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
A. 8685.
Quảng cáo
Trả lời:
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
Đang tải chế độ Học...
Dành cho bạn Hot
Vào phòng luyện đề →Luyện đề →CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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).
Câu 2
A. 28,0%.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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%.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Câu 7
A. 1.
Đăng nhập để xem lời giải
Lưu tiến độ và luyện tập hiệu quả hơn. Hoàn toàn miễn phí!
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.
Đăng ký để học cùng Vietjack. Hoàn toàn miễn phí!
Bằng việc đăng ký, bạn đồng ý với Điều khoản sử dụng và Chính sách bảo mật của Vietjack.
