Câu hỏi:

26/04/2022 453 Lưu

Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 và NaCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện I = 5A, sau thời gian 6176 giây thì dừng điện phân. Để yên bình điện phân đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,06 mol khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5) và dung dịch X. Cho 400 ml dung dịch NaOH 1M vào X, lọc bỏ kết tủa, thu được dung dịch Y không màu. Cô cạn Y, lấy phần rắn đem nung đến khối lượng không đổi, thu được 29,64 gam chất rắn. Giá trị m là

Quảng cáo

Trả lời:

verified
Giải bởi Vietjack

Trả lời:

\[{n_e} = \frac{{It}}{F} = \frac{{5.6176}}{{96500}} = 0,32(mol)\]

Đặt mol của Cu(NO3)2 và NaCl trong hỗn hợp đầu lần lượt là x, y (mol)

- Do sinh ra khí NO nên có phản ứng của Cu với H+ và NO3- → Ở anot thì Cl- bị đp hết, H2O đang điện phân

TH1: Ở catot H2O chưa bị điện phân

Các quá trình điện phân tại các điện cực là:

Catot: Cu2+   +   2e   →   Cu

          0,16 ← 0,32 →   0,16

Anot: Cl- → 0,5 Cl2 + 1e

         H2O → 2H+ + 0,5 O2 + 2e

- Xét phản ứng tạo NO:

3Cu   +  8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O

0,09 ← 0,24 ← 0,06 ←  0,09 ←  0,06              

(do nCu2+ >0,16 mol → nNO3- >0,32 mol → H+ hết)

Dung dịch Y chứa: Cu2+ (x - 0,16 + 0,09 = x - 0,07); Na+ (y) ; NO3- (2x - 0,06)

BTĐT → 2.(x - 0,07) + y = 2x - 0,06 → y = 0,08

- Cho 0,4 mol NaOH vào Y thu được dd không màu nên Cu2+ hết:

+) Nếu chất rắn chỉ chứa: Na+; NO3-

→ nNa+ = 0,08 + 0,4 = 0,48 mol

→ Chất rắn sau khi nung chứa 0,48 mol NaNO2

→ mNaNO2 = 0,48.69 = 33,12 gam ≠ 29,64 gam (loại)

+) Chất rắn chứa: Na+ (0,48); NO3- (2x-0,06) và OH-

BTĐT → nOH- = 0,54 - 2x (mol)

Chất rắn sau nung chứa: Na+ (0,48) và NO2- (2x-0,06) và OH- (0,54-2x)

→ 23.0,48+ 46(2x-0,06) + 17(0,54-2x) = 29,64

→ x = 0,21

Vậy m = 0,21.188 + 0,08.58,5 = 44,16 gam

TH2: Ở catot H2O đã bị điện phân (HS tự xét)

Đáp án cần chọn là: A

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