Hòa tan hết 37,6 gam hỗn hợp X gồm Cu và 2 oxit sắt (trong đó Cu chiếm 17,02% về khối lượng) trong dung dịch chứa 1,3 mol HCl thu được dung dịch Y. Cho Y tác dụng với dung dịch AgNO3 dư tạo thành 202,75 gam kết tủa và giải phóng khí NO, sản phẩm khử duy nhất. Điện phân dung dịch Y với điện cực trơ đến khi ở catot bắt đầu xuất hiện bọt khí thì cần t(s). Nếu chỉ điện phân Y trong 0,8t (s) trong điều kiện như trên thì thấy khối lượng dung dịch sau điện phân giảm m gam so với ban đầu. Giá trị m là:
A. 12 B. 13 C. 14 D. 15
Câu trả lời tốt nhất
nCu = 37,6.17,02%/64 = 0,1
nAgCl = nHCl = 1,3 —> nAg = 0,15
Quy đổi X thành Fe (x), O (y) và Cu (0,1). Đặt nNO = z
mX = 56x + 16y + 0,1.64 = 37,6
Bảo toàn electron: 3x + 0,1.2 = 2y + 3z + 0,15
nH+ = 2y + 4z = 1,3
—> x = 0,4; y = 0,55; z = 0,05
nH+ dư = 4nNO = 0,2
Bảo toàn electron —> nFe2+ = 3nNO + nAg = 0,3
Bảo toàn Fe —> nFe3+ = 0,1
Dung dịch Y chứa Fe3+ (0,1), Fe2+ (0,3), Cu2+ (0,1), H+ (0,2), Cl- (1,3)
Khi catot bắt đầu xuất hiện khí thì hết t giây và:
ne catot = nFe3+ + 2nCu2+ = 0,3
—> Nếu chỉ điện phân 0,8t giây thì ne = 0,3.0,8 = 0,24
Catot:
Fe3+ + 1e —> Fe2+
Cu2+ + 2e —> Cu
—> nCu = 0,07
Anot: 2Cl- —> Cl2 + 2e
—> nCl2 = 0,12
—> m giảm = mCu + mCl2 = 13 gam