Câu hỏi:

11/09/2019 2,174

Tiến hành điện phân dung dịch chứa NaCl và 0,15 mol Cu(NO3)2 bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi I = 5A trong thời gian 6176 giây thì dừng điện phân, thấy khối lượng dung dịch giảm 14,93 gam. Dung dịch sau điện phân hòa tan tối đa m gam bột Fe, phản ứng tạo khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Giá trị m là

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Đáp án B

ne trao đổi = It/F = 5.6176/96500 = 0,32 mol

Cho Fe tác dụng với dung dịch sau đp thấy thoát ra khí NO Þ có H+ Þ Nước bị điện phân ở anot

Catot:    Cu2+    + 2e       Cu

              0,15     0,3              0,15

              H2O     +     1e            0,5H2       +       OH-

                        0,02     0,02            0,01         0,02

Anot:     Cl-       - 1e       0,5Cl2

              x          x                 0,5x

              H2O     + 2e        0,5H2       +       2H+

                          0,32 – x      0,08 – 0,25x      0,32 – x

mdd giảm = mCu + mH2 + mCl2 + mO2 = 0,15.64 + 0,01.2 + 0,5x.71 + 32(0,08 – 0,25x) = 14.93 Þ x = 0,1

Dung dịch sau điện phân gồm: 0,2 ml H+; 0,3 mol NO3-; Na+. Khi cho Fe tác dụng với dung dịch sau đp:

              3Fe  +  8H+ + 2NO3- 3Fe2+ + 2NO + 4H2O

                     0,2       0,3

          0,075   0,2       0,05

mFe = 0,075.56 = 4,2 gam

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án C

TH1: Cl- bị đp hết trước Cu2+, H2O ở anot bị điện phân

Al2O3+6H+→2Al3++3H2O

0,2.…1,2

Catot:

Cu2+ + 2e → Cu

Anot:

Cl- -1e → 0,5Cl2

H2O - 2e→0,5O2 + 2H+

                    0,3         1,2

Ta thấy nO2=0,3 => nCl2 = 0 (vô lí)

TH2: Cu2+ bị điện phân hết trước Cl-, H2O ở catot bị điện phân sinh ra OH-

Al2O3+2OH-→2AlO2-+H2O

0,2…….0,4

Catot:

Cu2+ +2e→Cu

x           2x

H2O+1e→OH-+0,5H2

          0,4   0,4

Anot:

Cl- -1e → 0,5Cl2

        0,6...0,3

=>2x+0,4=0,6=>x=0,1 mol

=>nCuSO4=0,1 mol; nNaCl=0,6 mol

=>m=0,1.160+0,6.58,5=51,1 gam

Lời giải

Đáp án A

Dùng quy tắc đường chéo => nH2 = 0,4 (mol); nNO = 0,05 (mol)

Bảo toàn khối lượng ta có: mx + mKHSO4 = mmuối + mkhí + mH2O

=> mH2O = 66,2 + 3,1. 136 – 466,6 – 0,45. 46/9 = 18,9 (g)

=> nH2O = 1,05 (mol)

Bảo toàn nguyên tố H => nKHSO4 = 2nH2 + 2nH2O + 4nNH4+

=> nNH4+ = (3,1 – 2.0,4 – 2.1,05)/4 = 0,05 (mol)

Bảo toàn nguyên tố N: 2nFe(NO3)2 = nNO + nNH4+ => nFe(NO3)2 = ( 0,05 + 0,05)/2 = 0,05 (mol)

Bảo toàn nguyên tố O: 4nFe3O4 + 6nFe(NO3)2 = nNO + nH2O => nFe3O4 = 0,2 (mol)

mAl = 66,2 – mFe(NO3)2 – mFe3O4 = 66,2 – 0,05.180 – 0,2.232 = 10,8(g)

%mAl = (10,8: 66,2).100% = 16,3% gần nhất với 15%