Điện phân dung dịch X chứa m gam hỗn hợp Cu(NO3)2 và NaCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện 2A. Lượng khí sinh ra từ bình điện phân và lượng kim loại Cu sinh ra ở catot theo thời gian điện phân được cho ở bảng sau.
Thời gian
t
t + 19300
2t
Khí sinh ra (mol)
a
a+0,25
2,6a
Lượng Cu sinh ra (mol)
0,3
0,35
0,35
Biết hiệu suất là 100%, các khí sinh ra không hòa tan vào nước, giá trị của m là
A. 86,4 B. 79,4. C. 89,2. D. 77,5
Câu trả lời tốt nhất
Trong 19300s (tính từ t đến t + 19300) có ne = 0,4
Catot: nCu = 0,05 —> nH2 = 0,15
n khí tăng = 0,25 —> n khí anot tăng = 0,25 – 0,15 = 0,1 = ne/4 nên phần tăng này chỉ có O2.
—> a mol khí đầu tiên có Cl2, có thể đã có O2.
Lúc t giây (ne = 0,3.2 = 0,6)
Anot: nCl2 = x; nO2 = y —> 2x + 4y = 0,6
Lúc 2t giây (ne = 1,2)
Catot: nCu = 0,35 —> nH2 = 0,25
Anot: nCl2 = x —> nO2 = 0,3 – 0,5x
n khí tổng = x + (0,3 – 0,5x) + 0,25 = 2,6(x + y)
—> x = 0,2; y = 0,05
nCu(NO3)2 = 0,35; nNaCl = 2x = 0,4 —> m = 89,2