Tiến hành điện phân dung dịch chứa 0,25 mol Cu(NO3)2 và 0,18 mol NaCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi tới khi khối lượng dung dịch giảm 21,75 gam thì dừng điện phân. Cho m gam bột Fe vào vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng, thấy thoát ra khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và còn lại 0,75m gam rắn không tan. Giá trị m là.
A. 18,88 gam B. 19,33 gam
C. 19,60 gam D. 18,66 gam
Câu trả lời tốt nhất
Dung dịch sau điện phân tạo khí NO với Fe nên chứa H+, vậy H2O đã bị điện phân ở anot.
Dễ thấy mCu + mCl2 = 22,39 > 21,75 nên Cu2+ chưa điện phân hết.
Catot: nCu = a
Anot: nCl2 = 0,09 và nO2 = b
m giảm = 64a + 0,09.71 + 32b = 21,75
Bảo toàn electron —> 2a = 0,09.2 + 4b
—> a = 0,21 và b = 0,06
Dung dịch sau điện phân chứa Cu2+ dư (0,25 – a = 0,04), Na+ (0,18), NO3- (0,5). Bảo toàn điện tích —> nH+ = 0,24
—> nNO = nH+/4 = 0,06
Bảo toàn electron —> 2nFe phản ứng = 3nNO + 2nCu2+ dư
—> nFe phản ứng = 0,13
—> m – 0,13.56 + 0,04.64 = 0,75m
—> m = 18,88