Điện phân dung dịch X chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 2,68A, sau thời gian t giờ, thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí ở anot có tỉ khối so với H2 bằng 25,75) Cho từ từ dung dịch NaOH 1M vào Y đến khi bắt đầu xuất hiện kết tủa thì hết 200 ml. Mặt khác, nếu điện phân X trong thời gian 2t giờ thì thu được tổng số mol khí ở hai điện cực là a mol (số mol khí thoát ra ở điện cực này gấp 5 lần số mol khí thoát ra ở điện cực kia). Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Cho các nhận định sau:
(a) Giá trị của m là 45,325 gam.
(b) Tại thời điểm 5,2 giờ, ở catot có khí bay ra.
(c) Giá trị của a là 0,25 mol.
(d) Nếu thời gian điện phân là 2t giờ, khối lượng dung dịch giảm 24,58 gam.
Số nhận định đúng là
A. 1. B. 4. C. 2. D. 3.
Câu trả lời tốt nhất
Sau t giờ:
Y + NaOH có kết tủa nên Y chứa Cu2+ còn dư.
M khí = 25,75.2 —> Anot có nCl2 : nO2 = 1 : 1
nH+ = nNaOH = 0,2 —> nCl2 = nO2 = nH+/4 = 0,05
ne trong t giờ = 0,3 —> ne trong 2t giờ = 0,6
Sau 2t giờ:
Anot: nCl2 = 0,05 —> nO2 = 0,125
Catot: nH2 = (0,05 + 0,125)/5 = 0,035 —> nCu = 0,265
(a) Sai
Ban đầu: nCuSO4 = 0,265; nNaCl = 2nCl2 = 0,1
—> m = 48,25 gam
(b) Sai
Catot bắt đầu có khí khi ne = 0,265.2 = It/F
—> t = 19084s = 5,3h
(c) Sai
n khí tổng = nCl2 + nO2 + nH2 = 0,21
(d) Đúng, m giảm = mCl2 + mO2 + mH2 + mCu = 24,58 gam