Hòa tan hoàn toàn 18,24 gam hỗn hợp gồm Fe2O3 và Cu vào dung dịch chứa x mol HCl và y mol H2SO4, thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi. Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân t được mô tả như đồ thị bên.
Biết các khí sinh ra không tan trong dung dịch và hiệu suất quá trình điện phân đạt 100%. Tỉ lệ x : y là
A. 3 : 5. B. 2 : 5. C. 1 : 3. D. 1 : 4.
Câu trả lời tốt nhất
Căn cứ vào độ dốc 4 đoạn của đồ thị, ta có tốc độ thoát khí từ lúc bắt đầu điện phân là: Chậm – Nhanh – Chậm – Nhanh (ổn định).
Đoạn 1: Chậm (Thoát Fe2+, Cu, Cl2)
Đoạn 2: Nhanh (Thoát H2, Cl2)
Đoạn 3: Chậm (Thoát Fe, O2)
Đoạn 4: Nhanh (Thoát H2, O2)
Chú ý: Đoạn 3 không thể thoát Fe + Cl2 vì đoạn 3 còn chậm hơn cả đoạn 1.
nO2 (đoạn 3) = 0,36 – 0,27 = 0,09 mol
Đoạn 3 diễn ra trong t giây nên ne trong t giây = 0,09.4 = 0,36
—> ne trong đoạn 1 + đoạn 2 = 0,72
—> nCl2 tổng = 0,36 > 0,27: Vô lý