Tiến hành điện phân dung dịch chứa 0,6 mol Cu(NO₃)₂ và 0,4 mol HCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp đến khi khối lượng dung dịch giảm 43,0 gam thì dừng điện phân. Cho m gam bộ Fe vào dung dịch sau điện phân, sau khi kết thúc phản ứng thấy thoát ra khí NO (sản phẩm khử duy nhất của ); đồng thời còn lại 0,5m gam chất rắn không tan. Các khí sinh ra không tan trong dung dịch và hiệu suất quá trình điện phân đạt 100%. Giá trị m là

Đáp án C

Cho bột Fe vào dung dịch sau điện phân thấy thoát ra khí NO nên dung dịch sau điện phân chứa $H^{+},C{l}^{-}$ đã điện phân hết.

Khối lượng dung dịch giảm 43,0 gam là khối lượng kim loại tạo thành và khối lượng khí thoát ra. Nếu $C{u}^{2+}$ điện phân hết thì khối lượng dung dịch giảm sẽ lớn hơn 43,0 gam, chứng tỏ: $C{u}^{2+}$ chưa điện phân hết.

Vậy dung dịch sau điện phân chứa: $C{u}^{2+},H^{+},N{O}_3^{-}$   

Thứ tự điện phân

$$\begin{gathered} C{u}^{2+}+2\text{e}\to Cu 2C{l}^{-}\to C{l}_2+2\text{e} \\ x 2\text{x \hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}}x 0,40,2 0,4 \\ 2H_{2}O\to 4H^{+}+O_2+4\text{e} \\ 4y y4y \end{gathered}$$

Bte: $2x=0,4+4y$

$$\begin{gathered} m_{dd\downarrow }=64\text{x}+0,2.71+32.y=43 \\ \to \left\{\begin{array}{l}x=0,4\\ y=0,1\end{array}\right.\to n_{C{u}^{2+}du}=0,2mol \end{gathered}$$

Vậy số mol $H^{+}$  trong dung dịch sau điện phân: 0,8 mol.

Chất rắn còn lại, chứng tỏ, muối tạo thành là muối sắt (II).

$n_{N{O}_3^{-}}>4n_{H^{+}}$ nên $N{O}_3^{-}$  dư, $H^{+}$  hết

$F\text{e}\to F{\text{e}}^{2+}+2\text{e}$                                      

BT e:  

 Khối lượng kim loại giảm chính là khối lượng Fe tan nhiều hơn khối lượng Cu tạo thành.