Điện phân dung dịch X gồm CuSO4 0,10M và NaCl x mol/l với điện cực trơ, có màng ngăn, cường độ dòng điện không đổi, sau thời gian t giây thu được V lít một khí duy nhất. Nếu thời gian điện phân là 1,6t giây thì thu được hai khí có tổng thể tích là 2V lít. Còn nếu tiến hành điện phân trong 3,2t giây thì thu được các khí có tổng thể tích là 4,8V lít. Biết hiệu suất phản ứng của quá trình điện phân là 100%. Giá trị của x là
A. 0,10. B. 0,20. C. 0,40. D. 0,05.
Câu trả lời tốt nhất
Sau t giây thu được nCl2 = a
Sau 1,6t giây thu được 2a mol hai khí (thời gian tăng 1,6 lần nhưng khí tăng 2 lần) —> Hai khí gồm Cl2 (1,6a) và H2 (0,4a).
Vậy 1,6t giây tại các điện cực:
Anot: nCl2 = 1,6a
Catot: nCu = 1,2a và nH2 = 0,4a
Sau 3,2t giây:
Catot: nCu = 1,2a và nH2 = 2a
Anot: nCl2 = u và nO2 = v
n khí tổng = u + v + 2a = 4,8a
ne = 2u + 4v = 3,2.2a
—> u = 2,4a và v = 0,4a
nNaCl = 2u = 4,8a = x.Vdd
nCuSO4 = 1,2a = 0,1.Vdd
—> x = 0,4