Câu hỏi:

20/04/2022 411

Điện phân dung dịch X chứa hỗn hợp gồm CuSO₄ và NaCl (tỉ lệ mol tương ứng 1:3) với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi 2A. Sau thời gian điện phân t (giờ) thu được dung dịch Y (chứa 2 chất tan) có khối lượng giảm 12,45 gam so với dung dịch X. Dung dịch Y phản ứng vừa hết với 3,06 gam Al₂O₃. Bỏ qua sự hòa tan của khí trong nước và sự bay hơi của nước, hiệu suất điện phân 100%. Giá trị của t gần nhất với giá trị nào sau đây?

A.3,5

B. 4,7

C. 5,2

D. 5,6

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: ĐGNL ĐHQG TP.HCM - Vấn đề thuộc lĩnh vực hóa học - Bài tập về sự điện phân !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Trả lời:

nCuSO₄ = x(mol); nNaCl = 3x (mol)

Dung dịch X chứa 2 chất tan gồm: Na⁺: 3x (mol); SO₄ ^2-: x mol =>nOH ^- = x mol

Mặt khác nAl₂O₃ = 0,03 (mol) =>nOH^- = 2nAl₂O₃ = 0,06 (mol)

Xét tại cực Catot: nCu = 0,06 mol; nH₂ = a mol

Anot: nCl₂ = 0,09 mol; nO₂ = b mol

=>0,06 * 64 + 2a + 0,09 * 71 +32b = 12,45 (1)

Áp dụng định luật bảo toàn điện tích: 2a - 4b = 0,06 (2)

Từ (1) và (2) =>a = 0,15; b = 0,06

=>ne trao đổi = 0,42 (mol)

=> ne trao đổi= It/F =>t = 5,63 h

Đáp án cần chọn là: D

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Điện phân l00 ml dung dịch CuSO₄ 0,2M với cường độ dòng điện I = 9,65A. Khối lượng Cu bám trên catot khi thời gian điện phân t₁= 200s và t₂ = 500s (hiệu suất điện phân là 100%) lần lượt là

A. 0,32 gam; 0,64 gam.

B. 0,32 gam; 1,28 gam.

C. 0,64 gam; 1,28 gam.

D. 0,64 gam; 1,60 gam.

Lời giải

Trả lời:

n_CuSO4 = 0,02 mol =>n_{e Cu2+ nhận tối đa} = 0,02.2 = 0,04 mol

Khi t₁= 200s =>n_{e trao đổi} = I.t / F = 0,02 mol

=>n_{Cu tạo ra} = n_{e trao đổi} / 2 = 0,01 mol =>m_{Cu (1)} = 0,64 gam

Khi t₂ = 500s =>n_{e trao đổi} = I.t / F = 0,05 >0,04

=>n_Cu = n_CuSO4= 0,02 mol =>m_{Cu (2)} = 1,28 gam

Đáp án cần chọn là: C

Câu 2

Điện phân một lượng dư dung dịch KCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp thời gian 16,1 phút dòng điện I = 5A thu được 500 ml dung dịch X. pH của dung dịch X có giá trị là

A. 12,7.

B.1.

C.13.

D. 1,3.

Lời giải

Trả lời:

n_{e trao đổi} = I.t / F = 0,05 mol

Ở cực (-) điện phân H₂O: 2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^-

=>n_OH-= n_e = 0,05 mol =>[OH^-] = 0,05 / 0,5 = 0,1 M

=>pOH = 1 =>pH = 13

Đáp án cần chọn là: C

Câu 3

Sự điện phân là quá trình oxi hóa - khử xảy ra trên bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li nhằm thúc đẩy một phản ứng hóa học mà nếu không có dòng điện, phản ứng sẽ không tự xảy ra. Trong thiết bị điện phân:
Anot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng oxi hóa. Anot được nối với cực dương của nguồn điện một chiều.
+ Nếu điện phân chứa các gốc axit có chứa oxi NO₃^-, SO₄^2-, PO₄^3-, CO₃^2-, ClO₄^-, … thì nước sẽ tham gia điện phân theo phương trình: 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e.
+ Thứ tự anion bị oxi hóa: S^2- >I^- >Br^- >Cl^- >RCOO^- >OH^- >H₂O.
Catot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng khử. Catot được nối với cực âm của nguồn điện một chiều.
+ Nếu điện phân dung dịch có các cation K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, Mg²⁺, Al³⁺ thì nước sẽ tham gia điện phân theo phương trình: 2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^-.
+ Nếu trong dung dịch có nhiều cation thì cation nào có tính oxi hóa mạnh hơn sẽ bị điện phân trước.
+ Nếu điện phân không dùng các anot trơ (graphit, platin) mà dùng các kim loại như Ni, Cu, Ag, … thì các kim loại này dễ bị oxi hóa hơn các anion (thế oxi hóa - khử của chúng thấp hơn) và do đó chúng tan vào dung dịch (anot tan).
Thí nghiệm 1: Một sinh viên thực hiện quá trình điện phân dung dịch CuCl₂ bằng hệ điện phân sử dụng điện cực Cu.
Thí nghiệm 2: Sinh viên đó tiếp tục thực hiện điện phân dung dịch X bao gồm dung dịch Cu(NO₃)₂ và NaCl. Sau một thời gian, sinh viên quan sát thấy có 6,4 gam kim loại bám vào catot và anot chỉ thoát ra 1 khí duy nhất. Biết nguyên tử khối của Cu, N, O, Na và Cl lần lượt là 64, 14, 16, 23 và 35,5.
Từ Thí nghiệm 2, khối lượng dung dịch giảm là

A. 13,5 gam.

B. 6,4 gam.

C. 7,1 gam.

D. 6,75 gam.

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.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Điện phân dung dịch CuSO₄ với điện cực trơ, cường độ dòng điện 10A. Khi ở anot có 4 gam khí oxi bay ra thì ngưng. Phát biểu nào sau đây là đúng ?

A. Khối lượng đồng thu được ở catot là 16 gam.

B.Thời gian điện phân là 9650 giây.

C.pH của dung dịch trong quá trình điện phân luôn giảm.

D. Không có khí thoát ra ở catot.

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.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Điện phân 200 ml dung dịch CuSO₄ với I = 1,93 A tới khi catot bắt đầu có bọt khí thoát ra thì dừng lại, cần thời gian là 250 giây. Thể tích khí thu được ở anot (đktc) là

A. 28 ml.

B. 14 ml.

C. 56 ml.

D. 42 ml.

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.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Sự điện phân là quá trình oxi hóa - khử xảy ra trên bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li nhằm thúc đẩy một phản ứng hóa học mà nếu không có dòng điện, phản ứng sẽ không tự xảy ra. Trong thiết bị điện phân:
+ Anot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng oxi hóa. Anot được nối với cực dương của nguồn điện một chiều.
+ Catot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng khử. Catot được nối với cực âm của nguồn điện một chiều.
Cho dãy điện hóa sau:
Thí nghiệm 1: Một sinh viên thực hiện quá trình điện phân dung dịch chứa đồng thời Pb(NO₃)₂ và Al(NO₃)₃ bằng hệ điện phân sử dụng các điện cực than chì.
Thí nghiệm 2: Sinh viên đó tiếp tục thực hiện điện phân theo sơ đồ như hình bên.
Sau một thời gian, sinh viên quan sát thấy có 3,84 gam kim loại đồng bám lên điệc cực của bình 1. Biết trong hệ điện phân nối tiếp, số điện tử truyền dẫn trong các bình là như nhau. Nguyên tử khối của Ag, Cu và Al lần lượt là 108; 64 và 27 đvC.
Nếu trong thí nghiệm 1, người sinh viên đổi 2 điện cực than chì bằng 2 điện cực kim loại Pb, phản ứng nào xảy ra ở catot và anot?

A. Catot: Pb²⁺ + 2e → Pb; Anot: 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e.

B. Catot: Al³⁺ + 3e → Al; Anot: Pb → Pb²⁺+ 2e.

C. Catot: 2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^-; Anot: Pb → Pb²⁺ + 2e.

D. Catot: Pb²⁺ + 2e → Pb; Anot: Pb → Pb²⁺ + 2e.

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.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Sự điện phân là quá trình oxi hóa - khử xảy ra trên bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li nhằm thúc đẩy một phản ứng hóa học mà nếu không có dòng điện, phản ứng sẽ không tự xảy ra. Trong thiết bị điện phân khi điện phân dung dịch:
Anot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng oxi hóa. Anot được nối với cực dương của nguồn điện một chiều.
+ Gốc axit có chứa oxi không bị điện phân (ví dụ: NO₃^-, SO₄^2-, PO₄^3-, CO₃^2-, ClO₄^-, …). Khi đó nước bị điện phân theo bán phản ứng: 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e
+ Thứ tự anion bị điện phân: S^2- >I^- >Br^- >Cl^- >RCOO^- >OH^- >H₂O
Catot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng khử. Catot được nối với cực âm của nguồn điện một chiều.
+ Nếu dung dịch có chứa nhiều cation thì cation nào có tính oxi hóa mạnh hơn sẽ bị điện phân trước.
+ Một số cation không bị điện phân như K⁺,Na⁺, Ca²⁺, Ba²⁺, Mg²⁺, Al³⁺… Khi đó nước bị điện phân theo bán phản ứng: 2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^-
Thí nghiệm 1: Một sinh viên thực hiện quá trình điện phân dung dịch X chứa đồng thời AgNO₃, Fe(NO₃)₃, Cu(NO₃)₂, Fe(NO₃)₂ bằng hệ điện phân sử dụng các điện cực than chì.
Thí nghiệm 2: Sinh viên đó tiếp tục thực hiện điện phân dung dịch CuCl₂. Sau một thời gian sinh viên quan sát thấy có 6,4 gam kim loại bám vào catot. Biết nguyên tử khối của Cu và Cl lần lượt là 64 và 35,5.
Trong thí nghiệm 2, thể tích khí thoát ra tại điện cực anot là

A. 0,224 lít.

B. 2,24 lít.

C. 0,448 lít.

D. 4,48 lít.

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.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Hỏi bài tập

Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem 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

Mua ngay

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem 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

Mua ngay

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem 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

Mua ngay

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem 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

Mua ngay

Điện phân l00 ml dung dịch CuSO4 0,2M với cường độ dòng điện I = 9,65A. Khối lượng Cu bám trên catot khi thời gian điện phân t1 = 200s và t2 = 500s (hiệu suất điện phân là 100%) lần lượt là

Điện phân một lượng dư dung dịch KCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp thời gian 16,1 phút dòng điện I = 5A thu được 500 ml dung dịch X. pH của dung dịch X có giá trị là

Điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực trơ, cường độ dòng điện 10A. Khi ở anot có 4 gam khí oxi bay ra thì ngưng. Phát biểu nào sau đây là đúng ?

Điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 với I = 1,93 A tới khi catot bắt đầu có bọt khí thoát ra thì dừng lại, cần thời gian là 250 giây. Thể tích khí thu được ở anot (đktc) là

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

🔥 Đề thi HOT:

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Điện phân l00 ml dung dịch CuSO₄ 0,2M với cường độ dòng điện I = 9,65A. Khối lượng Cu bám trên catot khi thời gian điện phân t₁= 200s và t₂ = 500s (hiệu suất điện phân là 100%) lần lượt là

Điện phân dung dịch CuSO₄ với điện cực trơ, cường độ dòng điện 10A. Khi ở anot có 4 gam khí oxi bay ra thì ngưng. Phát biểu nào sau đây là đúng ?

Điện phân 200 ml dung dịch CuSO₄ với I = 1,93 A tới khi catot bắt đầu có bọt khí thoát ra thì dừng lại, cần thời gian là 250 giây. Thể tích khí thu được ở anot (đktc) là