Hỗn hợp X gồm KCl, CuO, Na2CO3. Cho 30,05 gam X tác dụng vừa đủ với dung dịch chứa HCl và H2SO4, sau phản ứng thu được 2,24 lít CO2 và dung dịch Y chỉ chứa muối trung hòa. Tiến hành điện phân Y với các điện cực trơ, màng ngăn xốp, dòng điện không đổi. Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n mol) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t giây) được mô tả như đồ thị bên.
Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước. Khối lượng chất tan trong dung dịch Y là
A. 39,55. B. 37,45. C. 42,75. D. 40,65.
Câu trả lời tốt nhất
Y chứa Cu2+, Na+, K+, Cl-, SO42-
Đoạn 1: Catot thoát Cu, anot thoát Cl2 —> nCu = nCl2 = x
Đoạn 2 có độ dốc lớn hơn đoạn 1 nên tốc độ thoát khí tăng —> Catot thoát H2 và anot thoát Cl2
—> nH2 = nCl2 = y
—> n khí tổng = x + 2y = 0,35 (1)
ne ứng với a giây = 2x + 2y —> ne ứng với 0,4a giây = 0,8x + 0,8y
Đoạn 3 thoát O2 và H2 —> nO2 = (0,8x + 0,8y)/4 = 0,2x + 0,2y và nH2 = (0,8x + 0,8y)/2 = 0,4x + 0,4y
—> (0,2x + 0,2y) + (0,4x + 0,4y) = 0,5 – 0,35 (2)
(1)(2) —> x = 0,15; y = 0,1
Ban đầu: nNa2CO3 = nCO2 = 0,1; nCuO = nCu = 0,15
—> nKCl = 0,1
Y chứa Cu2+ (0,15), Na+ (0,2), K+ (0,1), Cl- (2x + 2y = 0,5), bảo toàn điện tích —> nSO42- = 0,05
—> m chất tan = 40,65