Điện phân dung dịch X chứa Cu(NO3)2 và NaCl với cường độ dòng điện không đổi, điện cực trơ thấy thể tích khí thoát ra ở cả 2 điện cực (V lít, đktc) và thời gian điện phân (t giây) phụ thuộc nhau theo đồ thị hình bên.

Nếu điện phân dung dịch đến thời gian 2a giây rồi dừng điện phân thì dung dịch sau điện phân có tổng số mol các chất tan là
A. 0,75.
B. 0,50.
C. 0,80.
D. 0,65.
Lời giải của giáo viên
ToanVN.com
- Chia đồ thị thành các đoạn như ở phần Phương pháp.
Ta thấy đoạn (2) độ dốc ít hơn so với đoạn (1)
Suy ra:
+ Giai đoạn 1: Khí Cl2 thoát ra từ anot (ở catot Cu2+ bị điện phân; ở anot Cl- bị điện phân)
+ Giai đoạn 2: Khí O2 thoát ra từ anot (ở catot Cu2+ bị điện phân; ở anot hết Cl-, nước bị điện phân)
+ Giai đoạn 3: Khí O2 thoát ra từ anot, khí H2 thoát ra từ catot (ở catot hết Cu2+, nước bị điện phân; ở anot nước bị điện phân).
- Khi kết thúc giai đoạn (1): t = a (s); ứng với sự trao đổi b (mol) electron
Ở anot: 2Cl- - 2e → Cl2 ↑
b → 0,5b (mol)
- Khi kết thúc giai đoạn (2): t = 3a (s); ứng với sự trao đổi 3b (mol) electron
Ở anot: 2Cl- - 2e → Cl2 ↑
b → 0,5b (mol)
H2O - 2e → 2H+ + ½ O2 ↑
2b → 0,5b (mol)
- Khi t = 4a (s), tổng số mol khí thu được là 0,35 mol; ứng với sự trao đổi 4b (mol) electron
Ở anot: 2Cl- - 2e → Cl2 ↑
b → 0,5b (mol)
H2O - 2e → 2H+ + ½ O2 ↑
3b → 0,75b (mol)
Ở catot: Cu2+ + 2e → Cu
3b → 1,5b (mol)
2H2O + 2e → 2OH- + H2 ↑
b → 0,5b (mol)
⟹ 0,5b + 0,75b + 0,5b = 0,35 ⟹ b = 0,2 mol
⟹ nCu(NO3)2 = 1,5.0,2 = 0,3 mol
nNaCl = b = 0,2 mol
- Khi t = 2a (s); ứng với sự trao đổi 2b = 0,4 mol electron
Ở anot: 2Cl- - 2e → Cl2 ↑
0,2 → 0,1 (mol)
H2O - 2e → 2H+ + ½ O2 ↑
0,2 → 0,05 (mol)
Ở catot: Cu2+ + 2e → Cu
0,4 → 0,2 (mol)
⟹ Dung dịch khi đó gồm
⟹ Tổng số mol các chất tan là 0,1 + 0,2 + 0,2 = 0,5 mol.
Đáp án B
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Kim loại X là một kim loại quý, dẫn điện tốt nhất trong số các kim loại và có nhiều ứng dụng: làm phim ảnh, gương cầu, ... Kim loại X là
Cho vài giọt phenolphtalein vào dung dịch NH3 thì dung dịch chuyển thành
Trong các ion sau đây, ion nào có tính oxi hóa mạnh nhất?
Một loại mẫu nước cứng có chứa các ion Ca2+, Mg2+, HCO3-, Cl-, SO42-. Chất được dùng để làm mềm mẫu nước cứng trên là
Cho 1 mol X tác dụng tối đa 1 mol Br2. X có thể là chất nào sau đây?
Rót từ từ dung dịch HCl vào dung dịch hỗn hợp X chứa a mol K2CO3 và 1,25a mol KHCO3 ta có đồ thị như hình bên. Khi số mol HCl là x thì dung dịch chứa 97,02 gam chất tan. Giá trị của a là
.png)
Thủy phân hợp chất: H2N-CH(CH3)-CONH-CH2-CONH-CH2-CH2-CONH-CH(C6H5)-CONH-CH(CH3)-COOH thì số α-amino axit thu được là
Lên men 27 gam glucozơ thành ancol etylic với hiệu suất 50%, thu được V lít CO2. Giá trị của V là
Geranyl axetat có mùi hoa hồng. Công thức của geranyl axetat là
Hòa tan hoàn toàn 5,85 gam bột kim loại M vào dung dịch HCl, thu được 7,28 lít H2 (đktc). Kim loại M là
Polime nào sau đây được tổng hợp bằng phản ứng trùng hợp?