Điện phân với điện cực trơ 100g dung dịch hỗn hợp chứa 0,2 mol FeCl3, 0,1 mol CuCl2, 0,16 mol HCl đến khi khí bắt đầu thoát ra ở cả hai điện cực thì ngừng điện phân. Đem dung dịch sau điện phân tác dụng hết với 150g dung dịch AgNO3, kết thúc phản ứng thu được 90,08g kết tủa và dung dịch chỉ chứa một muối có nồng độ C%. Nồng độ C có giá trị gần nhất với:
A. 30,5 B. 35,5 C. 33,5 D. 34,5
Câu trả lời tốt nhất
//
2FeCl3 —> 2FeCl2 + Cl2
CuCl2 —> Cu + Cl2
Khi có khí thoát ra ở cả 2 điện cực thì 2 phản ứng trên đã kết thúc. Lúc này dung dịch điện phân chứa FeCl2 (0,2 mol), HCl (0,16 mol)
Phần thoát ra có nCl2 = 0,2 và nCu = 0,1
Dung dịch sau điện phân với AgNO3:
Fe2+ + H+ + NO3- —> Fe3+ + SP khử + H2O
a
Fe2+ + Ag+ —> Fe3+ + Ag
0,2-a……………………….0,2-a
Ag+ + Cl- —-> AgCl
………0,56……..0,56
—> 0,56.143,5 + 108(0,2 – a) = 90,08
—> a = 0,11. Xét phản ứng:
Fe2+ + H+ + NO3- —> Fe3+ + SP khử + H2O
0,11…..0,16….a………….0,11
Bảo toàn điện tích —> a = 0,05
ne = 0,11 —> Mỗi N+5 nhận 0,11/0,05 = 2,2e
—> NO2 (x mol) và NO (y mol)
—> x + y = 0,05 và x + 3y = 0,11
—> x = 0,02 và y = 0,03
Kết thúc dung dịch chứa Fe(NO3)3 (0,2 mol)
mdd = 100 – mCu – mCl2 + 150 – 90,08 – mNO2 – mNO = 137,2
—> C% = 35,28%