Điện phân dung dịch X gồm CuSO4 và NaCl (tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 4) với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện I = 2A. Sau 1930 giây, được dung dịch Y và hỗn hợp khí gồm H2 và Cl2 (có tỉ khối so với H2 là 28,6). Mặt khác, nếu điện phân X trong thời gian t giây thì khối lượng dung dịch giảm 3,3 gam. 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. Giá trị của t là
A. 4825. B. 5790. C. 6755. D. 3860.
Câu trả lời tốt nhất
ne = It/F = 0,04 —> nCl2 = 0,02
nH2 = a —> m khí = 2a + 0,02.71 = 28,6.2(a + 0,02)
—> a = 0,005
Bảo toàn electron: 2nCu + 2nH2 = 0,04
—> nCu = 0,015
—> nCuSO4 = 0,015 và nNaCl = 0,06
Khi điện phân t giây:
Catot: nCu = 0,015 và nH2 = x
Anot: nCl2 = 0,03 và nO2 = y
Bảo toàn electron:
2x + 0,015.2 = 4y + 0,03.2
m giảm = 0,015.64 + 2x + 0,03.71 + 32y = 3,3
—> x = 0,025 và y = 0,005
—> ne = 2x + 0,015.2 = It/F
—> t = 3860s