Tiến hành điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch Cu(NO3)2 0,4M và NaCl 0,3M với cường độ dòng điện 5A. Sau thời gian t giây, thu được dung dịch X có khối lượng giảm 56,5 gam so với dung dịch ban đầu. Cho 30 gam bột Fe vào dung dịch X, kết thúc phản ứng thấy khí NO thoát ra (sản phẩm khử duy nhất) và còn lại 24 gam hỗn hợp rắn. Giá trị của t là:
A. 19300. B. 7720. C. 11580. D. 30880.
Câu trả lời tốt nhất
X + Fe tạo NO nên X chứa H+ —> Có O2 bên anot.
X + Fe tạo hỗn hợp rắn nên X chứa Cu2+ dư —> Không có H2 bên catot.
nCu(NO3)2 = 4x và nNaCl = 3x
Anot: nCl2 = 1,5x; nO2 = y
Catot: nCu = z
Bảo toàn electron: 2.1,5x + 4y = 2z (1)
m giảm = 71.1,5x + 32y + 64z = 56,5 (2)
nH+ = 4nO2 —> nNO = nH+/4 = y
nCu2+ dư = 4x – z
Bảo toàn electron: 2nFe phản ứng = 2nCu2+ dư + 3nNO
—> nFe phản ứng = 4x + 1,5y – z
—> 30 – 56(4x + 1,5y – z) + 64(4x – z) = 24 (3)
(1)(2)(3) —> x = 0,2; y = 0,1; z = 0,5
ne = 2z = It/F —> t = 19300s