Tiến hành điện phân dung dịch chứa 26,07 gam hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 và NaCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi I = 5A, sau thời gian t giây thu được dung dịch X và 2,688 lít (đktc) hỗn hợp Y gồm ba đơn chất khí. Dung dịch X hòa tan tối đa 3,78 gam bột Fe, thấy khí NO thoát ra (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Các khi sinh ra không tan trong nước, quá trình điện phân đạt hiệu suất 100%. Giá trị của t là
A. 5790. B. 6176. C. 6562. D. 5404.
Câu trả lời tốt nhất
Các đơn chất khí thoát ra khi điện phân gồm Cl2, H2, O2 nên các ion Cu2+, Cl- đã bị điện phân hết.
Đặt a, b là số mol Cu(NO3)2 và NaCl
—> 188a + 58,5b = 26,07 (1)
nFe = 0,0675 —> nNO = 0,045 —> nH+ = 4nNO = 0,18
Dung dịch sau điện phân chứa NO3- (2a), Na+ (b) và H+ (0,18)
Bảo toàn điện tích: 2a = b + 0,18 (2)
(1)(2) —> a = 0,12 và b = 0,06
Catot: nCu = 0,12 và nH2 = u
Anot: nCl2 = 0,03 và nO2 = v
Bảo toàn electron: 0,12.2 + 2u = 0,03.2 + 4v
n khí = u + v + 0,03 = 0,12
—> u = 0,03 và v = 0,06
—> ne = 0,12.2 + 2u = It/F
—> t = 5790s