Điện phân dung dịch X chứa 2a mol CuSO4 và a mol NaCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, thu được V lít khí ở anot. Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu được ở hai điện cực là 8,96 lít và dung dịch sau điện phân hòa tan vừa hết 10,2 gam Al2O3. Biết hiệu suất điện phân là 100%. Giá trị của V là
A. 1,68. B. 3,92. C. 2,24. D. 3,36.
Câu trả lời tốt nhất
Dung dịch sau khi hòa tan Al2O3 (0,1 mol) chứa Na+ (a), SO42- (2a), Al3+ (0,1.2 = 0,2)
Bảo toàn điện tích: a + 0,2.3 = 2.2a —> a = 0,2
Sau 2t giây:
Catot: nCu = 0,4 và nH2 = b
Anot: nCl2 = 0,1 và nO2 = c
Bảo toàn electron: 2.0,4 + 2b = 2.0,1 + 4c
n khí = 0,1 + b + c = 0,4
—> b = 0,1 và c = 0,2
ne trong t giây = (2.0,4 + 2b)/2 = 0,5
Lúc này anot có nCl2 = 0,1 và nO2 = (0,5 – 0,1.2)/4 = 0,075
—> n khí anot = 0,175
—> V = 3,92 lít