Điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch gồm CuSO4 và NaCl (tỉ lệ mol tương ứng 4 : 3) với cường độ dòng điện 2,36A. Sau thời gian t giờ, thu được dung dịch Y (chứa hai chất tan) có khối lượng giảm 4,295 gam so với dung dịch ban đầu. Biết dung dịch Y hòa tan tối đa 0,45 gam Al, các phản ứng xảy ra hoàn toàn, hiệu suất điện phân 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước. Giá trị của t gần nhất giá trị nào sau đây?
A. 2,50. B. 1,50. C. 1,25. D. 1,75.
Câu trả lời tốt nhất
nCuSO4 = 4x; nNaCl = 3x
Dung dịch Y chứa 2 chất tan là Na2SO4 (1,5x) và H2SO4 (4x – 1,5x = 2,5x)
—> nAl = 2.2,5x/3 = 0,45/27 —> x = 0,01
Catot: nCu = 4x = 0,04; nH2 = a
Anot: nCl2 = 3x/2 = 0,015; nO2 = b
Bảo toàn electron: 0,04.2 + 2a = 0,015.2 + 4b
m giảm = 0,04.64 + 2a + 0,015.71 + 32b = 4,295
—> a = 0,015; b = 0,02
ne = 0,04.2 + 2a = It/F —> t = 4498s = 1,25h