Điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch gồm CuSO4 và NaCl (tỉ lệ mol tương ứng 1 : 3) với cường độ dòng điện 1,34A. Sau thời gian t giờ, thu được dung dịch Y (chứa hai chất tan) có khối lượng giảm 10,375 gam so với dung dịch ban đầu. Cho bột Al dư vào Y, thu được 1,68 lít khí H2 (đktc). Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, hiệu suất điện phân 100%, bỏ qua sự hòa tan của khí trong nước và sự bay hơi của nước. Giá trị của t là
A. 7
B. 6
C. 5
D. 4
Lời giải của giáo viên
ToanVN.com
Do dung dịch sau điện phân chứa 2 chất là: Na2SO4 và NaOH. Tỉ lệ mol CuSO4 và NaCl là 1:3 nên Cu2+ bị điện phân hết trước.
Al + OH- → AlO2- + 1,5H2
\( = > {n_{O{H^ - }}} = \frac{{{n_{{H_2}}}}}{{1,5}} = 0,05{\rm{\;}}mol\)
Quá trình điện phân:
Cu2+ + 2Cl- → Cu + Cl2
a 2a a a
2Cl- + 2H2O → Cl2 + H2 + 2OH-
a(=3a-2a) 0,5a 0,5a a=0,05
m giảm= 64a + 71a + 71.0,5a + 2.0,5a = 8,575 gam < 10,375
=> H2O bị điện phân: mH2O = 10,375 - 8,575 = 1,8 gam
H2O → H2 + 0,5O2
0,1 0,1 0,05 mol
Tại anot: 0,075 mol Cl2, 0,05 mol O2
=> ne = 0,075.2 + 0,05.4 = 0,35 mol
\( = > t = \frac{{{n_e}.96500}}{I} = \frac{{0,35.96500}}{{1,34}} = 25205,2{\rm{\;}}(s) = 7{\mkern 1mu} (h)\)
Đáp án cần chọn là: A
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Trong pin điện hóa Cu-Ag tại điện cực đồng xảy ra quá trình:
Trong các ion kim loại sau, ion kim loại có tính oxi hóa lớn nhất là?
Cho p mol Na[Al(OH)4] tác dụng với dung dịch chứa q mol HCl. Để thu được kết tủa thì cần có tỉ lệ
Cho luồng khí CO (dư) đi qua 9,1 gam hỗn hợp gồm CuO và Al2O3 nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 8,3 gam chất rắn. Khối lượng CuO có trong hỗn hợp ban đầu là
Trong các oxit sau, oxit không bị Al khử ở nhiệt độ cao là:
Hấp thụ hoàn toàn 1,12 lít (đktc) CO2 vào 100 ml dung dịch Ca(OH)2 0,3M thu được dung dịch X sau khi gạn bỏ kết tủa. Khối lượng dung dịch X so với khối lượng nước vôi trong ban đầu
Sục từ từ tới dư khí CO2 vào 400 ml dung dịch Ba(AlO2)2 0,25M. Sau phản ứng hoàn toàn thu được kết tủa có khối lượng là
Cho hỗn hợp chứa x mol Mg, y mol Fe vào dung dịch có chứa z mol CuSO4, sau khi kết thúc các phản ứng người ta thấy trong dung dịch có mặt cả 3 ion kim loại. Muốn thỏa mãn điều kiện đó thì
Cho Cu vào dung dịch Fe2(SO4)3. Sau khi cân bằng phương trình thì tổng hệ số (số nguyên tối giản) của tất cả các chất là
Hỗn hợp X gồm 2 kim loại kiềm và 1 kim loại kiềm thổ tan hết trong nước tạo dung dịch Y và thoát ra V lít (đktc) khí H2. Để trung hòa dung dịch Y cần dùng vừa đủ 600 ml dung dịch H2SO4 1M. Giá trị của V là