khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

11/09/2019 1,153 Lưu

Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn) dung dịch chứa hỗn hợp CuSO4 và NaCl (tỉ lệ mol 1:1) bằng dòng điện một chiều có cường độ ổn định. Sau t (h), thu được dung dịch X và sau 2t (h), thu được dung dịch Y. Dung dịch X tác dụng với bột Al dư, thu được a mol khí H2. Dung dịch Y tác dụng với bột Al dư, thu được 4a mol khí H2. Phát biểu nào sau đây không đúng?

A. Khi thời gian là 1,75t (h), tại catot đã có khí thoát ra.

B. Nước bắt đầu điện phân tại anot ở thời điểm 0,75t (h).

C. Tại thời điểm 1,5t (h), Cu2+ chưa điện phân hết.

D. Tại thời điểm 2t (h), tổng số mol khí thoát ra ở hai cực là 9a mol.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án B

Giả sử nCuSO4 = nNaCl = 2 mol

CuSO4 + 2NaCl → Cu + Cl2 +Na2SO4 (1)

CuSO4 + H2O → Cu + 0,5O2 + H2SO4 (2)

H2O → H2 + 0,5O2

Sau t giờ thu được dung dịch X có hòa tan Al nên (1) đã điện phân hết, (2) đang điện phân.

(1) => nCuSO4(1) = 1

(2) => nCuSO4(2) = a

=>ne(t) = 2+2a

Sau 2t giờ:

(2) => nCuSO4(2) = nH2SO4 = 4a

=> nCuSO4 đp = 1+4a => ne(2t) = 2+8a

Nếu sau 2t giờ catot chưa sinh ra H2 thì ne(2t)=2ne(t) => 2+8a = 2(2+2a) => a=0,5

=> nH2SO4 = 2 (vô lí vì nH2SO4<nCuSO4 = 2)

Vậy sau 2t giờ catot đã sinh ra H2 (b mol), CuSO4 đã hết => nH2(H2SO4) = 4a = 1 => a = 0,25

BT e tại catot trong trong 2t giờ:

2nCu+2nH2 = 2(2+2a) => b = 0,5

Tại anot: nCl2 = 1 và nO2 = 0,75 (Bte tính O2)

=> n khí tổng = 2,25 = 9a =>  D đúng

Sau 1,75t giờ thì ne = 1,75(2+2a) = 4,375 > 2nCu2+ = 4 nên catot đã có khí thoát ra => A đúng

Sau 1,5t giờ thì ne = 1,5(2+2a) = 3,75 < 2nCu2+ = 4 nên Cu2+ chưa hết => C đúng

Sau 0,75t giờ thì ne = 0,75(2+2a) = 1,875 < nCl- = 2 nên Cl- chưa hết, H2O chưa bị điện phân => B sai

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem hàng ngàn bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
  • Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
  • Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện
  • Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án C

CuSO4 :  a mol

KCl :  0,2 mol

n khí (+)  =  2,464 : 22,4 = 0,11 mol (t giây)

Dung dịch điện phân có Cu2+, Cl- nên giai đoạn đầu điện phân H2O chưa bị điện phân.

Tại cực (+) 2Cl− →Cl2 + 2e

                     0,2 →0,1   0,2 mol

nCl2 = 0,1 < 0,11

Vậy trong thời gian t giây ở (+), H2O đã bị điện phân.

2H2O →  O2 + 4e  + 4H+

0,01             →0,04

⇒nO2 = 0,11−0,1=0,01 mol

Ta có n e- nhường trong t (giây) = 0,2 + 0,04 = 0,24 mol

Vậy trong thời gian 2t (giây) ne- (nhường, nhận) = 0,24 × 2 = 0,48 mol

⇒ trong t (giây) kế tiếp ở (+) H2O đã điện phân tiếp.

               2H2O→O2  +  4e + 4H+

                         0,06←  0,24

⇒ n khí (+) = 0,1 + 0,01 + 0,06 = 0,17 mol

∑n(↑) ở 2 cực trong 2t (giây) = 5,824 : 22,4= 0,26 mol

⇒ ở cực (-) Cu2+ đã hết và H2O đã bị khử thoát H2.

⇒nH2 = 0,26−0,17 = 0,09 mol⇒nH2 = 0,26−0,17 = 0,09 mol

(−)Cu+2 + 2e →Cu

       a→   2a

     2H2O + 2e → H2 + 2OH−

                        0,18←0,09

Ta có: 2a + 0,18 = 0,48 ⇔ 2a = 0,03 ⇒ a = 0,15

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP