ne = It/F = 0,24
Tại catot: nCu2+ bị điện phân = ne/2 = 0,12
Tại anot: nCl2 = 0,06 và nO2 = a
—> ne = 4a + 0,06.2 = 0,24 —> a = 0,03
Dung dịch sau điện phân chứa Cu2+ dư [0,08], Na+ [0,12], SO42- [0,2] —> H+ [0,12]
Bảo toàn electron:
2nMg phản ứng = 2nCu2+ + nH+ —> nMg pư = 0,14
Δm = mCu – mMg = 1,76
—> Tăng 1,76
Điện phân [điện cực trơ] dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Tính thể tích khí [đktc] thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân.. Bài 5.96 trang 48 sách bài tập [SBT] Hóa học 12 – Bài 21. ĐIỀU CHẾ KIM LOẠI
Điện phân [điện cực trơ] dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Tính thể tích khí [đktc] thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân.
Trong quá trình điện phân cation nào có tính oxi hoá mạnh hơn sẽ thu e trước, anion nào có tính khử mạnh hơn sẽ nhường e trước. Trong dung dịch đã cho thứ tự như sau :
– Ở catot: Cu2+ > H+[H2O] > Na+
– Ở anot: Cl– > OH–[H2O] > SO42-
Ghép các ion thành phân tử để viết pt điện phân. Các ion Cl– và Cu2+ điện phân trước
\[CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2}[1]\]
0,06mol→ 0,06→0,06
\[2CuS{O_4} + 2{H_2}O\buildrel {{\rm{dpdd}}} \over
\longrightarrow 2Cu + {O_2} + 2{H_2}S{O_4}\] [2]
Thời gian cần thiết để điện phân ở [1]:
\[m = {{A.I.t} \over {n.F}} \to t = {{m.n.F} \over {A.I}} = {{71.0,06.2.96500} \over {2.71}} = 5790[s]\]
Thời gian còn lại để điện phân [2] là: 9650- 5790= 3860 [s]
Tính khối lượng O2 thu được khi điện phân trong 3860 s:
\[\eqalign{ & m = {{AIt} \over {nF}} = {{32.2.3860} \over {4.96500}} = 0,64g \cr
& {n_{{O_2}}} = {{0,64} \over {32}} = 0,02mol \cr} \]
Tổng số mol khí thu được ở anot là: 0,06+0,02=0,08 mol
Thể tích khí thu được ở anot là: 0,08.22,4=1,792 [l]
Trong quá trình điện phân cation nào có tính oxi hoá mạnh hơn sẽ thu e trước, anion nào có tính khử mạnh hơn sẽ nhường e trước. Trong dung dịch đã cho thứ tự như sau :
- Ở catot: Cu2+ > H+[H2O] > Na+
- Ở anot: Cl- > OH-[H2O] > SO42-
Ghép các ion thành phân tử để viết pt điện phân. Các ion Cl- và Cu2+ điện phân trước
CuCl2 đpdd→ Cu + Cl2 [1]
2CuSO4 + 2H2O đpdd→ 2Cu + O2 + 2H2SO4 [2]
Thời gian cần thiết để điện phân ở [1]:
Thời gian còn lại để điện phân [2] là: 9650- 5790= 3860 [s]
Tính khối lượng O2 thu được khi điện phân trong 3860 s:
Tổng số mol khí thu được ở anot là: 0,06+0,02=0,08 mol
Thể tích khí thu được ở anot là: 0,08.22,4=1,792 [l]
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Quá trinh nào sau đây là quá trình khử ?
Xem đáp án » 18/12/2021 2,504
Trong quá trình điện phân, các anion di chuyển về
Xem đáp án » 20/12/2021 1,210
Trong quá trình điện phân dung dịch CuCl2 bằng điện cực trơ:
Xem đáp án » 20/12/2021 1,183
Phương pháp điều chế kim loại bằng cách dùng đơn chất kim loại có tính khử mạnh hơn để khử ion kim loại khác trong dung dịch muối được gọi là
Xem đáp án » 18/12/2021 814
Điện phân bằng điện cực trơ dung dịch muối sunfat của kim loại hoá trị II với dòng điện có cường độ 6A. Sau 29 phút điện phân thấy khối lượng catot tăng 3,45 g. Kim loại đó là
Xem đáp án » 18/12/2021 753
Trong quá trình điện phân dung dịch CuSO4 với các điện cực bằng graphit, nhận thấy
Xem đáp án » 20/12/2021 682
Từ các chất riêng biệt : CuSO4, CaCO3, FeS cần điều chế được các kim loại Cu, Ca, Fe. Viết PTHH của các phản ứng xảy ra. [Các điều kiện khác có đủ].
Xem đáp án » 20/12/2021 432
Từ những hợp chất riêng biệt : Cu[OH]2, MgO, FeS2, hãy nêu phương pháp thích hợp để điều chế Cu, Mg, Fe. Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
Xem đáp án » 20/12/2021 402
Có thể thu được kim loại nào trong số các kim loại sau : Cu, Na, Ca, Al bằng cả 3 phương pháp điều chế kim loại phổ biến [nhiệt luyện, thuỷ luyện, điện phân] ?
Xem đáp án » 18/12/2021 292
Trong phương pháp thủy luyện dùng để điều chế Ag từ quặng có chứa Ag2S, cần dùng
Xem đáp án » 19/12/2021 205
Trong các phương pháp sau, phương pháp nào điều chế được Cu có độ tinh khiết cao từ Cu[0H]2.CuC03 [X]?
Xem đáp án » 19/12/2021 189
Trong số những công việc sau, công việc nào không được thực hiện trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân ?
Xem đáp án » 18/12/2021 183
Trong quá trình điện phân dung dịch NaCl bằng điện cực trơ có màng ngăn:
Xem đáp án » 20/12/2021 175
Khi điện phân có màng ngăn dung dịch muối ăn bão hoà trong nước thì xảy ra hiện tượng nào trong số các hiện tượng cho dưới đây ?
Xem đáp án » 18/12/2021 163
Hỗn hợp X gồm Fe, FeO và Fe2O3. Cho một luồng khí CO đi qua ống sứ đựng m g hỗn hợp X nung nóng. Sau khi kết thúc thí nghiệm thu được 64g chất rắn A trong ống sứ và 11,2 lít khí B [đktc] có tỉ khối so với H2 là 20,4. Giá trị m là
Xem đáp án » 20/12/2021 128