Điện phân dung dịch X chứa hỗn hợp CuSO4 và KCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi. Tổng số mol khí thoát ra ở cả hai điện cực (y mol) phụ thuộc vào thời gian điện phân (x giây) được biểu diễn theo đồ thị sau:
Nếu điện phân dung dịch X trong thời gian 3t giây thu được dung dịch Y. Dung dịch Y hoà tan tối đa m gam Al. Biết hiệu suất của phản ứng điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Giá trị của m là
A. 5,4. B. 2,7. C. 3,6. D. 8,1.
Câu trả lời tốt nhất
Đoạn 1: nCl2 = 0,1
Đoạn 2: Có tốc độ thoát khí chậm lại (độ dốc giảm) nên thoát khí O2 (a mol)
Đoạn 3: Thoát ra O2 (b mol) và H2 (2b mol)
n khí tổng = 0,1 + a + b + 2b = 0,35
Cứ t giây thì trao đổi 0,2 mol e —> 4t giây trao đổi 0,8 mol e.
—> 0,1.2 + 4(a + b) = 0,8
—> a = 0,1 và b = 0,05
3t giây trao đổi 0,6 mol electron —> Đây là thời điểm vừa kết thúc đoạn 2.
nH+ = 4nO2 đoạn 2 = 0,4 —> nAl = 0,4/3
—> mAl = 3,6 gam