Câu hỏi:

26/04/2022 365

Điện phân dung dịch X chứa Cu(NO3)2 và NaCl với điện cực trơ. Tổng thể tích khí thoát ra ở cả 2 điện cực (V lít) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t giây) theo đồ thị bên. Nếu điện phân X trong thời gian 3,5a giây thì thu được dung dịch có khối lượng giảm m gam so với dung dịch X. Giả thiết các chất điện phân ra không tan trong dung dịch. Giá trị của m là:

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Trả lời:

Đoạn 1: Chỉ có khí Cl2 thoát ra.

Đặt VCl2 = x (lít)

Đoạn 2: Chỉ có khí O2 thoát ra. (do khí thoát ra nó thoải hơn so với đoạn 3)

Mà ta thấy giá trị V lúc này gấp đôi đoạn tại thời điểm t = a (giây)

Do đó VO2 = 2x - x = x (lít)

Đoạn 3: Anot có O2 tiếp tục thoát ra. Còn ở catot có H2 thoát ra.

Trong đoạn 3 này thời gian bằng nửa đoạn 2 nên VO2 = 0,5x (lít)

Bảo toàn electron ta tính được VH2 = x (lít)

Tổng cộng 3 đoạn thì khí thoát ra gồm Cl2 (x lít), O2 (1,5x lít) và H2 (x lít)

Suy ra x + 1,5x + x = 7,84 → x = 2,24 lít

Ban đầu: nNaCl =2.nCl2 = 0,2 mol

Ta có: nCu(NO3)2 = nCu = nCl2 + 2.nO2 (đoạn 2) = 0,3 mol

Tại thời điểm t = a (giây): ne trao đổi = 2nCl2 = 2.2,24 : 22,4 = 0,2 mol

Tại thời điểm 3,5a (giây) (thuộc đoạn 3) ta có: ne trao đổi = 3,5. 0,2 = 0,7 mol

Catot:

Cu2+ + 2e → Cu

0,3   → 0,6    0,3 mol

H2O + 2e → H2 + 2OH-

            0,1 → 0,05 mol

Anot:

2Cl- -2e → Cl2

 0,2   0,2     0,1 mol       

2H2O - 4e → O2 + 4H+

            0,5   0,125 mol

Khi đó thu được 0,3 mol Cu ; 0,05 mol H2 ở catot và 0,1 mol Cl2 và 0,125 mol O2 ở anot.

Khối lượng dung dịch giảm chính là khối lượng các chất thoát ra ở các điện cực.

Do đó m = mCu + mH2 + mCl2 + mO2 = 0,3.64 + 0,05.2 + 0,1.71 + 0,125.32 = 30,4 (gam)

Đáp án cần chọn là: D

Bình luận


Bình luận

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Trả lời:

Khi điện phân dung dịch chứa nhiều ion kim loại, ion nào có tính oxy hóa mạnh bị điện phân trước

Tính oxi hóa của  Ag+ >Cu2+ nên Ag+ bị điện phân trước

(-) Ag+ + e → Ag

   0,01   0,01  0,01

=>mAg = 0,01.108 = 1,08 (gam) < 1,72 (gam)

=>Cu2+ bị điện phân

Cu2+ + 2e → Cu

          0,02    0,01

\[{n_{Cu}} = \frac{{1,72 - 1,08}}{{64}} = 0,01(mol)\]

\( \Rightarrow \sum {n_{(e{\kern 1pt} \,nhan)}} = 0,03(mol)\)

\[ \Rightarrow {n_e} = \frac{{It}}{F} \Rightarrow t = \frac{{0,03.96500}}{{3,86}} = 750(gi\^a y)\]

Đáp án cần chọn là: C

Lời giải

Trả lời:

mAg = 4,32g =>mFe(bị điện phân) = 5,44 – 4,32 = 1,12g =>nFe = 0,02 mol

Ag+ + 1e → Ag

         0,04  0,04

 Fe3++ 1e → Fe2+

         0,06   0,06

Fe2+ + 2e → Fe

         0,04  0,02

=>netđ= 0,04 + 0,1 = 0,14 mol

Mà \[{n_{{e_{td}}}} = \frac{{It}}{F} = 0,1molt \Rightarrow t = \frac{{F.{n_{{e_{t{\rm{d}}}}}}}}{I} = \frac{{96500.0,14}}{{5,36}} = 2520,522s\]

Đáp án cần chọn là: A

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

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

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

Vietjack official store
Đăng ký gói thi VIP

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 - 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 - 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 - 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