Tiến hành điện phân 400 ml dung dịch X chứa CuSO4 xM và KCl yM bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi. Quá trình điện phân được ghi nhận theo bảng sau:
Giả sử hiệu suất quá trình điện phân đạt 100%. Khối lượng chất tan trong X là
A. 39,02. B. 40,9. C. 42,54. D. 40,62.
Câu trả lời tốt nhất
nCuSO4 = 0,4x; nKCl = 0,4y
Trong khoảng thời gian 0,5t giây (tính từ t đến 1,5t), catot thoát ra 0,5m gam Cu —> Anot thoát nO2 = nCu/2 = m/256
—> m giảm = 0,5m + 32m/256 = 5,6
—> m = 8,96
—> nCuSO4 = 0,4x = 1,5m/64 —> x = 0,525
ne trong t giây = 2m/64 = 0,28 = It/F —> t = 5404
Tại thời điểm t giây:
Catot: nCu = 0,14
Anot: nCl2 = 0,2y, bảo toàn electron —> nO2 = 0,07 – 0,1y
m giảm = 8,96 + 71.0,2y + 32(0,07 – 0,1y) = a (1)
Tại thời điểm 2t giây (ne = 0,56)
Catot: nCu = 0,21; nH2 = 0,07
Anot: nCl2 = 0,2y, bảo toàn electron —> nO2 = 0,14 – 0,1y
m giảm = 0,21.64 + 0,07.2 + 71.0,2y + 32(0,14 – 0,1y) = 2a – 7,64 (2)
(1)(2) —> y = 0,3; a = 14,5
m chất tan = 160.0,4x + 74,5.0,4y = 42,54 gam