Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn) dung dịch chứa 0,4 mol Cu(NO3)2 và 0,1 mol NaCl bằng dòng điện một chiều có cường độ 2,68A. Sau t giờ điện phân, thu được dung dịch X. Thêm bột Mg vào X, thu được chất rắn gồm hai kim loại và 0,07 mol hỗn hợp khí Y gồm hai khí không màu trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí. Tỉ khối của Y so với H2 là 17. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 52,96 gam muối khan. Giá trị của t là
A. 6,0. B. 5,0. C. 5,5. D. 4,5.
Câu trả lời tốt nhất
Y gồm NO (0,05) và N2O (0,02)
X + Mg thu được 2 kim loại nên Cu2+ còn dư; có khí NO, N2O chứng tỏ Cl- hết (anot đã tạo O2 và H+)
Dung dịch X chứa Cu2+ (a), Na+ (0,1), NO3- (0,8), H+ (b)
Bảo toàn điện tích —> 2a + b + 0,1 = 0,8 (1)
Đặt nNH4+ = c
nH+ = b = 10c + 0,05.4 + 0,02.10 (2)
Bảo toàn N —> nNO3- sau phản ứng = 0,71 – c
Muối gồm Na+ (0,1), NH4+ (c), NO3- (0,71 – c), bảo toàn điện tích —> Mg2+ (0,305 – c)
—> 0,1.23 + 18c + 62(0,71 – c) + 24(0,305 – c) = 52,96 (3)
(1)(2)(3) —> a = 0,1; b = 0,5; c = 0,01
—> nCu2+ bị điện phân = 0,4 – a = It/2F
—> t = 21604s = 6h