Cho 28,677 gam tinh thể M(NO3)2.3H2O vào 400 ml dung dịch KCl 0,2M thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ, trong thời gian t giây, ở anot thoát ra 0,08 mol khí, đồng thời thu được dung dịch Y. Nếu thời gian điện phân là 2t giây, tổng số mol khí thoát ra ở hai điện cực là 0,259 mol. Cho m gam bột Fe vào dung dịch Y, kết thúc phản ứng thấy có khí NO thoát ra (sp khử duy nhất), đồng thời thu được 0,8m gam rắn. Giá trị của m là
A. 29,61 B. 26,91 C. 21,69 D. 29,69
nKCl = 0,08
Trong t giây, tại anot: nCl2 = 0,04 và nO2 = 0,04
—> ne trong t giây = 2nCl2 + 4nO2 = 0,24
—> Trong t giây tiếp theo anot sinh thêm 0,24/4 = 0,06 mol O2
n khí tổng = 0,08 + 0,06 + nH2 = 0,259
—> nH2 = 0,119
Bảo toàn electron cho catot trong 2t giây:
2nM + 2nH2 = 0,24.2
—> nM = 0,121
—> M + 62.2 + 18.3 = 28,677/0,121
—> M = 59: Ni
Dung dịch Y chứa Ni2+ (0,121 – 0,24/2 = 0,001); K+ (0,08), NO3- (0,242) —> nH+ = 0,16
—> nNO = nH+/4 = 0,04
Bảo toàn electron:
2nFe phản ứng = 2nNi + 3nNO —> nFe pư = 0,061
—> m – 56.0,061 + 0,001.59 = 0,8m
—> m = 16,785