khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

01/07/2022 591 Lưu

Điện phân dung dịch X gồm CuSO4 và KCl (tỉ lệ mol tương ứng là 1: 5) với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 2A. Sau 1930 giây, thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí gồm H2 và Cl2 (có tỉ khối so với H2 là 24). Mặt khác, nếu điện phân X trong thời gian t giây thì khối lượng dung dịch giảm 2,715 gam. Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Giá trị của t là

A. 5790.
B. 3860.
C. 4825.

D. 2895.

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là: B

Quá trình điện phân:

Catot (-): Cu2+, K+, H2O

Anot (+): NO3−, Cl-, H2O

Cu2+ + 2e → Cu

x        2x       x                 (mol)

2H2O + 2e → H2­ + 2OH-

        (0,04-2x)                   (mol)

2Cl- → Cl2­ + 2e

0,04      0,02    0,04      (mol)

2H2O → O2­ + 4H+ + 4e

Số mol e trao đổi trong thời gian 1930 giây là:

ne(TĐ) = ItF=2×193096500 = 0,04 (mol).

Gọi nCuSO4 = x (mol) →  nKCl = 5x (mol).

ne(TĐ) = 2x + 2= 0,04 →  nH2 = (0,02 – x) (mol).

Hỗn hợp khí gồm H2 và Cl2 có tỉ khối so với H2 là 24.

→ Áp dụng quy tắc đường chéo:

nH2nCl2=71−4848−2=12 →  0,02−x0,02=12 →  x = 0,01.

→  nCuSO4 = 0,01 (mol); nKCl = 0,05 (mol).

Khi điện phân t giây:

Catot (-): Cu2+, K+, H2O

Anot (+): NO3− , Cl-, H2O

Cu2+ + 2e → Cu

0,01    0,02     0,01         (mol)

2H2O + 2e → H2­ + 2OH-

  2a         2a      a

2Cl- → Cl2­ + 2e

0,05     0,025    0,05       (mol)

2H2O → O2­ + 4H+ + 4e

   2            b                4b

Nếu điện phân hoàn toàn:

mCu + mCl2 = 0,01×64 + 0,025×71 = 2,415 (gam) < 2,715 (gam).

→ Có H2O tham gia điện phân.

Gọi số mol H2 và O2 sinh ra ở các điện cực lần lượt là a, b (mol).

Bảo toàn e: ne TĐ(-) = ne TĐ(+)  →  0,02 + 2a = 0,05 + 4b (*).

mdd giảm = mCu + mCl2 + mH2 + mO2 

→ 0,01×64 + 0,025×71 + 2a + 32b = 2,715 (**)

Từ (*) và (**), suy ra: a = 0,03; b = 0,0075.

→  neTĐ = ItF →0,02 + 2a = 2×t96500  → t = 3860 (giây). 

Đang tải chế độ Học...

Hot: 1000+ đề thi giữa kì 1 lớp 1-12 đầy đủ các môn (Update 2026) (chỉ từ 60k). Tải ngay

ĐẶC QUYỀN VIP

Đăng ký VIP để học và luyện thi không giới hạn

Trọn bộ quyền lợi trên Vietjack, trong một tài khoản.

  • Phòng luyện thi cấp tốc: ĐGNL - ĐGTD, Tốt nghiệp THPT, Ôn vào 10, Ôn vào 6, Ôn Giữa kì/Cuối kì
  • Hơn 200K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
  • Với 3tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
  • Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
  • Xem hàng ngàn 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
  • Đăng ký ngay

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Đáp án đúng là: A

Để tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư sinh ra khí NO thì hợp chất sắt phải có số oxi hóa của Fe ≠ +3.

→ FeO tác dụng với dung dịch HNO3 loãng, dư sinh ra khí NO.

3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO­ ↑ + 5H2O

Lời giải

Đáp án đúng là: D

Phương trình hóa học: 2Al + 3Cl2 →to 2AlCl3.

nAl = nAlCl3 = 0,2 (mol).

→ m = mAl = 0,2×27 = 5,4 (gam).

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP