Điện phân dung dịch hỗn hợp gồm NaCl và 0,05 mol CuSO4 bằng dòng điện một chiều với cường độ 2A [điện cực trơ, có màng ngăn]. Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,352 lít [đktc] và dung dịch X. Dung dịch X hòa tan tối đa 2,04 gam Al2O3. Giả sử hiệu suất điện phân đạt 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là:
A. 9408
B. 7720
C. 9650
D. 8685
Tiến hành điện phân dung dịch chứa a mol KCl và b mol CuSO4 với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 7,5A, trong thời gian t = 4632s, thu được dung dịch X, đồng thời anot thoát ra 0,12 mol hỗn hợp khí. Nếu thời gian điện phân là 1,5t [s] thì tổng số mol khí thoát ra ở 2 điện cực là 0,215 mol. Giả sử trong quá trình điện phân nước bay hơi không đáng kể, hiệu suất điện phân đạt 100%, các khí sinh ra không tan trong nước, bỏ qua sự thủy phân của muối. Cho các phát biểu liên quan đến bài toán:
[a] Tổng khối lượng 2 muối trước điện phân là 35,48g
[b] Nếu thời gian điện phân là 1,25t [s] thì nước đã điện phân ở 2 điện cực
[c] Giá trị của a, b lần lượt là 0,12 và 0,25
[d] Dung dịch X chỉ có 2 chất tan
[e] Đến thời điểm 1,5t [s], số mol H+ sinh ra ở anot là 0,32 mol
Số phát biểu sai là:
Giải chi tiết:
nAl2O3 = 0,02 mol;
Đặt nNaCl = a mol
TH1: X chứa H+ => Cl- điện phân hết trước Cu2+ => a < 2nCu2+ = 0,04 mol
=> nH+ = 6nAl2O3 = 1,2 mol
Cu2+ + 2Cl- → Cu + Cl2
a →0,5a→0,5a
Cu2+ + H2O → Cu + 2H+ + 0,5O2
0,6←1,2
H2O → H2 + 0,5O2
Thấy trường hợp này vô lí vì nCu bị đp = 0,5a + 0,6 > nCu ban đầu => loại
TH2: X chứa OH- => Cu2+ điện phân hết trước Cl- => a > 2nCu2+ = 0,04 mol
nOH- = 2nAl2O3 = 0,04 mol
[1] Cu2+ + 2Cl- → Cu + Cl2
0,05 → 0,1 → 0,05
[2] Cl- + H2O → 0,5Cl2 + 0,5H2 + OH-
0,02← 0,02 ←0,04
[3] H2O → H2 + 0,5O2
x x 0,5x
Khí gồm: Cl2 [0,07 mol]; H2 [x + 0,02 mol] và O2 [0,5x mol]
=> n khí = nCl2 + nH2 + nO2 = 1,5x + 0,09 = 0,105 => x = 0,01
=> n e = 2nCl2[1] + 2nH2 [2] + 2nH2 [3] = 0,05.2 + 0,02.2 + 0,01.2 = 0,16 mol
=> t = ne.F/I = 0,16.96500/2 = 7720 giây
Đáp án B
Điện phân dung dịch hỗn hợp NaCl và 0,05 mol CuSO4 bằng dòng điện một chiều có cường độ 2A [điện cực trơ, có màng ngăn]. Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,352 lít [đktc] và dung dịch X. Dung dịch X hòa tan được tối đa 2,04 gam Al2O3. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là
A. 7720 B. 9408 C. 9650 D. 8685
Các thầy cô và các em có thể xem lý thuyết và phương pháp giải bài tập điện phân tại
Lý thuyết và bài tập điện phân có lời giải chi tiết
Hoặc xem thêm các tài liệu khác của môn hóa
Điện phân dung dịch hỗn hợp NaCl và 0,05 mol CuSO4 bằng dòng điện một chiều có cường độ 2A [điện cực trơ, có màng ngăn].?
[THPT QG 2016]:Điện phân dung dịch hỗn hợp NaCl và 0,05 mol CuSO4 bằng dòng điện một chiều có cường độ 2A [điện cực trơ, có màng ngăn]. Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,352 lít [đkc] và dung dịch X. Dung dịch X hòa tan tối đa 2,04 gam Al2O3. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là
A. 9408.
B. 7720.
C. 9650.
D. 8685.
Đáp án B
Dung dịch X hoàn tan Al2O3 [ oxit lưỡng tính ]=>Trong dụng dịch X có ion OH- hoặc ion H+
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ