Điện phân dung dịch X chứa Cu(NO3)2 và NaCl với điện cực trơ.

Câu hỏi :

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: 

A. 31,1

B. 29,5

C. 31,3

D. 30,4

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Đoạn 1: Chỉ có khí Cl2  thoát ra. Đặt VCl2 =x (lít)

Đoạn 2: Chỉ có khí O2 thoát ra.

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 +2nO2 (đoạn 2) = 0,3 mol

Tại thời điểm tra (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:

Anot:

Cu2+ + 2e → Cu 

0,3 →  0,6    0,3 mol 

H2O + 2e → H2 + 2OH- 

          0,1 → 0,05 mol 

2C1- -2e → C12

0,2    0,2    0,1 mol

2H20 - 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 D

Bạn có biết?

Hóa học, một nhánh của khoa học tự nhiên, là ngành nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất, và sự thay đổi của vật chất.Hóa học nói về các nguyên tố, hợp chất, nguyên tử, phân tử, và các phản ứng hóa học xảy ra giữa những thành phần đó.Hóa học đôi khi được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lý học, địa chất học và sinh học.

Nguồn : Wikipedia - Bách khoa toàn thư

Tâm sự Lớp 12

Lớp 12 - Năm cuối ở cấp tiểu học, năm học quan trọng nhất trong đời học sinh trải qua bao năm học tập, bao nhiêu kì vọng của người thân xung quanh ta. Những nỗi lo về thi đại học và định hướng tương lai thật là nặng. Hãy tin vào bản thân là mình sẽ làm được rồi tương lai mới chờ đợi các em!

Nguồn : ADMIN :))

Liên hệ hợp tác hoặc quảng cáo: gmail

Điều khoản dịch vụ

Copyright © 2021 HOCTAPSGK