Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm CuSO4, CuCl2 và NaCl vào nước thu được 200 ml dung dịch Y. Tiến hành điện phân 100 ml Y với điện cực trơ, màng ngăn xốp, dòng điện có cường độ không đổi (Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, bỏ qua sự hòa tan của khí trong nước và sự bay hơi của nước). Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đô thị sau:
Mặt khác, cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào 100 ml Y, phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 14,268 gam kết tủa. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 17,6. B. 19,4 C. 19,0 D. 23,6.
Câu trả lời tốt nhất
Đoạn 1: nCu = nCl2 = 0,03
Đoạn 2: Khí thoát ra chậm lại (độ dốc giảm) —> Chỉ có O2.
Đoạn 3: Điện phân H2O ở cả 2 điện cực.
nO2 (trong đoạn 2 và 3) = x
nCu (trong đoạn 2) = y và nH2 (trong đoạn 3) = z
Bảo toàn electron —> 4x = 2y + 2z
n khí tổng = x + z + 0,03 = 0,057
và 4x/(0,03.2) = (6,8a – 3a)/3a
—> x = 0,019; y = 0,03; z = 0,008
nCu(OH)2 = nCu2+ = 0,06
—> nSO42- = nBaSO4 = 0,036
nCl- = 2nCl2 = 0,06
Bảo toàn điện tích —> nNa+ = 0,012
—> m/2 = 9,702 —> m = 19,404