Điện phân dung dịch chứa 14,28 gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl bằng dòng điện một chiều có cường độ 4A (điện cực trơ, có màng ngăn, hiệu suất 100%). Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được dung dịch X (có pH < 7) và 4,48 lít (đktc) hỗn hợp khí thoát ra ở cả hai điện cực, có tỉ khối so với He là 6,2. Bỏ qua sự hoàn tan của khí trong nước và sự bay hơi của nước. Giá trị của t là
Điện phân dung dịch chứa 14,28 gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl bằng dòng điện một chiều có cường độ 4A (điện cực trơ, có màng ngăn, hiệu suất 100%). Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được dung dịch X (có pH < 7) và 4,48 lít (đktc) hỗn hợp khí thoát ra ở cả hai điện cực, có tỉ khối so với He là 6,2. Bỏ qua sự hoàn tan của khí trong nước và sự bay hơi của nước. Giá trị của t là
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
Đáp án D
Phương pháp giải:
Do dung dịch sau phản ứng có pH < 7 nên H2O đã bị điện phân ở anot.
Đặt nCuSO4 = x mol; nNaCl = y mol; ne = z mol → phương trình (1)
Viết các bán phản ứng điện phân tại catot và anot sau đó đặt mol vào các bán phản ứng.
Catot (-):
Cu2+ + 2e → Cu
2H2O + 2e → 2OH- + H2
Anot (+):
2Cl- → Cl2 + 2e
2H2O → 4H+ + O2 + 4e
Từ số mol khí → phương trình (2)
Từ khối lượng khí → phương trình (3)
Giải hệ (1)(2)(3) được x, y, z.
Tính thời gian t theo công thức:
Giải chi tiết:
Do dung dịch sau phản ứng có pH < 7 nên H2O đã bị điện phân ở anot.
Đặt nCuSO4 = x mol; nNaCl = y mol; ne = z mol → 160x + 58,5y = 14,28 (1)
Catot (-):
Cu2+ + 2e → Cu
x → 2x (mol)
2H2O + 2e → 2OH- + H2
(z-2x) → (0,5z-x) (mol)
Anot (+):
2Cl- → Cl2 + 2e
y → 0,5y → y (mol)
2H2O → 4H+ + O2 + 4e
(0,25z-0,25y) ← (z-y) (mol)
nkhí = (0,5z - x) + 0,5y + (0,25z - 0,25y) = 0,2 (2)
mkhí = 2.(0,5z - x) + 71.0,5y + 32.(0,25z - 0,25y) = 0,2.4.6,2 (3)
Giải hệ được x = 0,06; y = 0,08; z = 0,32.
⟹ ne = z = 0,32 mol
⟹ t = = = 7720 giây.
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
Sách thầy cô Vietjack biên soạn:
- 20 đề thi tốt nghiệp môn Hóa học (có đáp án chi tiết) ( 45.000₫ )
- Sổ tay Hóa học 12 (chương trình mới) ( 18.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
- Bộ đề thi tốt nghiệp 2025 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh, Sử, Địa, KTPL (có đáp án chi tiết) ( 36.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Đáp án D
Phương pháp giải:
* Xét phản ứng: Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe
So sánh nZn và nFeSO4 ⟹ chất dư, hết ⟹ Thành phần của X.
* Xét phản ứng: X + HCl → muối + H2
Theo PTHH ⟹ nH2 ⟹ V.
Giải chi tiết:
* Xét phản ứng cho Zn vào dung dịch FeSO4
PTHH: Zn + FeSO4 → ZnSO4 + Fe
0,25 0,2 (mol)
⟹ Sau phản ứng, FeSO4 phản ứng hết và Zn còn dư.
Theo PTHH ⟹ nZn(pứ) = nFe = nFeSO4 = 0,2 (mol)
⟹ nZn(dư) = 0,25 – 0,2 = 0,05 (mol)
Vậy trong X gồm Zn dư 0,05 (mol) và Fe 0,2 (mol).
* Xét phản ứng hòa tan X bằng dung dịch HCl
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Theo PTHH ⟹ nH2 = nZn + nFe = 0,25 (mol)
Vậy V = 0,25.22,4 = 5,6 (lít).
Lời giải
Đáp án B
Phương pháp giải:
PTHH: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Theo PTHH ⟹ nFe ⟹ mFe ⟹ mCu ⟹ %mCu.
Giải chi tiết:
PTHH: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Theo PTHH ⟹ nFe = nH2 = 1,12/22,4 = 0,05 (mol).
⟹ mCu = mX – mFe = 5 – 0,05.56 = 2,2 (g).
Vậy %mCu = (2,2.100%)/5 = 44%.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Nhắn tin Zalo