Tiến hành điện phân 500 ml dung dịch X chứa Cu(NO3)2 aM và KCl bM bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp trong thời gian t giây thu được dung dịch Y và 3,36 lít (đktc) hỗn hợp khí thoát ra ở anot. Nếu thời gian điện phân là 2t giây, tổng thể tích khí thoát ra ở hai điện cực là 6,72 lít (đktc). Cho 28 gam sắt vào dung dịch Y thu được 25 gam hỗn hợp chất rắn. Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Dung dịch Y không màu.
B. Khí NO thoát ra khi cho Fe vào dung dịch Y là 0,1 mol.
C. a + b = 1,1.
D. Ở thời điểm điện phân là 1,5t, tổng số mol khí thoát ra ở anot là 0,15 mol.
Câu trả lời tốt nhất
Y + Fe —> Hỗn hợp rắn nên Y chứa Cu2+ dư
—> A sai (Y còn màu xanh).
Trong thời gian t giây:
Anot: nCl2 = x và nO2 = y
—> x + y = 0,15 (1)
Y chứa Cu2+ (z), H+ (4y) —> nNO = nH+/4 = y
Bảo toàn electron —> nFe phản ứng = 1,5y + z
—> 28 – 56(1,5y + z) + 64z = 25 (2)
ne trong t giây = 2x + 4y
Bảo toàn electron —> nH2 = x + 2y – z
Sau 2t giây, tại anot: nCl2 = x —> nO2 = 0,5x + 2y
—> (x + 2y – z) + x + (0,5x + 2y) = 0,3 (3)
(1)(2)(3) —> x = 0,1; y = 0,05; z = 0,15
B. Sai, nNO = y = 0,05
C. Đúng:
nCu(NO3)2 = x + 2y + z = 0,35 —> a = 0,7
nKCl = 2x = 0,2 —> b = 0,4
—> a + b = 1,1
D. Sai:
ne trong 1,5t giây = 1,5(2x + 4y) = 0,6 —> Anot có nCl2 = x = 0,1 và nO2 = 0,1 —> Tổng 0,2 mol.