Điện phân dung dịch X chứa Cu(NO3)2 và NaCl thấy thể tích khí thoát ra ở cả 2 điện cực V lít (đktc), Tính lượng Fe tối đa?

Câu hỏi :

Điện phân dung dịch X chứa Cu(NO3)2 và NaCl với 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 như trên đồ thị. Nếu điện phân dung dịch trong thời gian 2,5a giây rồi cho dung dịch sau điện phân tác dụng với lượng Fe dư (NO là sản phẩm x khử duy nhất của N+5) thì lượng Fe tối đa đã phản ứng có giá trị gần nhất

A. 7 gam. 

B. 9 gam.

C. 8 gam.

D. 6 gam.

* Đáp án

B

* Hướng dẫn giải

Tại t = a (s): có khí Cl2 thoát ra tại anot \( \Rightarrow {V_{C{l_2}}} = x \to {n_{{e_{\left( 1 \right)}}}} = 2{n_{C{l_2}}} = \frac{{2x}}{{22,4}}\) 

Tại t = 3a (s): có khí Cl2, O2 thoát ra tại anot mà \({V_{C{l_2}}} + {V_{{O_2}}} = 2x \to {V_{{O_2}}} = x \to {n_{{O_2}}} = \frac{x}{{22,4}}\)

\( \to {n_{Cu}} = \frac{{3{n_{e\left( 1 \right)}}}}{2} = \frac{{3x}}{{22,4}}\) 

Tại t = 4a (s): có khí Cl2, O2 thoát ra tại anot và khí H2 thoát ra tại catot.

\(V = {V_{C{l_2}}} + {V_{{O_2}}} + {V_{{H_2}}} = 7,84 \to {n_{{O_2}}} + {n_{{H_2}}} = 0,35 - \frac{x}{{22,4}}\) (1)

\( \to \left\{ \begin{array}{l} {n_{{H_2}}} = \frac{1}{2}\left( {4{n_{e\left( 1 \right)}} - 2{n_{Cu}}} \right) = \frac{1}{2}\left( {\frac{{8x}}{{22,4}} - \frac{{6x}}{{22,4}}} \right) = \frac{x}{{22,4}}\\ {n_{{O_2}}} = \frac{1}{4}\left( {4{n_{e\left( 1 \right)}} - 2{n_{C{l_2}}}} \right) = \frac{1}{4}\left( {\frac{{8x}}{{22,4}} - \frac{{2x}}{{22,4}}} \right) = \frac{{1,5x}}{{22,4}} \end{array} \right.\)  (2)

Thay (2) thay vào (1): x = 2,24.

Tại t = 2,5a (s): có khí Cl2 (0,1 mol), O2 thoát ra tại anot và tại catot có Cu

\({n_e} = 2,5{n_{e\left( 1 \right)}} = 0,5mol \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} {n_{{O_2}}} = 0,075mol \Rightarrow {n_{HN{O_3}}} = 4{n_{{O_2}}} = 0,3mol\\ {n_{Cu}} = 0,25mol \Rightarrow {n_{C{u^{2 + }}\left( {dd} \right)}} = 0,3 - 0,25 = 0,05mol \end{array} \right.\) 

Khi cho Fe tác dụng với dung dịch sau điện phân thì: \({m_{Fe}} = 56.\left( {\frac{3}{8}{n_{HN{O_3}}} + {n_{C{u^{2 + }}}}} \right) = 9,1\left( g \right)\) 

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