Hoà tan m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện 5A. Lượng khí sinh ra từ bình điện phân và lượng kim loại Cu sinh ra ở catot theo thời gian điện phân được cho ở bảng sau:
Thời gian điện phân (giây)…… t…. t + 11580…. 2t
Tổng số mol khí ở 2 cực……… a….. a + 0,35….. 22a/9
Số mol Cu ở catot…………….. 0,5……. 0,6……. 0,6
Giả sử hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. % theo khối lượng của NaCl trong hỗn hợp ban đầu gần nhất với giá trị là
A. 44. B. 33. C. 36. D. 41.
Câu trả lời tốt nhất
Trong 11580s (tính từ t đến t + 11580) có ne = 0,6
nCu = 0,1 —> nH2 = 0,2 —> n khí anot = 0,35 – 0,2 = 0,15 —> Chỉ có O2.
Lúc t giây ne = 2nCu = 1, anot có nCl2 = b —> nO2 = a – b
—> 2b + 4(a – b) = 1 (1)
Lúc 2t giây có ne = 2
Catot: nCu = 0,6 —> nH2 = 0,4
Anot: nCl2 = b —> nO2 = 0,5 – 0,5b
n khí tổng = 0,4 + b + 0,5 – 0,5b = 22a/9 (2)
(1)(2) —> a = 0,45; b = 0,4
nNaCl = 2b = 0,8 và nCuSO4 = nCu max = 0,6
—> %NaCl = 32,77%