Google
Câu hỏi: Cho 1,48 gam hỗn hợp gồm Fe và Cu có tỷ lệ mol tương ứng là 3:2 tác dụng với 500,0 ml dung dịch hỗn hợp chứa HNO3 0,10M và HCl 0,06M thu được dung dịch X và khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Tiến hành điện phân dung dịch X với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi I = 1,3124A trong thời gian t giây thấy khối lượng dung dịch sau điện phân giảm 1,849 gam so với ban đầu. Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan vào trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Giá trị của t gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 2450.
B. 2505.
C. 2550.
D. 2620.
A. 2450.
B. 2505.
C. 2550.
D. 2620.
nFe = 0,015 và nCu = 0,01
nHNO3 = 0,05; nHCl = 0,03 → nH+ = 0,08
nNO max = nH+/4 = 0,02
Dễ thấy 2nFe + 2nCu < 3nNO < 3nFe + 2nCu nên H+ hết, NO thoát tối đa, dung dịch X chứa Fe3+ (a), Fe2+ (b), Cu2+ (0,01), Cl- (0,03), NO3- (0,05 – 0,02 = 0,03)
Bảo toàn Fe → a + b = 0,015
Bảo toàn electron: 3a + 2b + 0,01.2 = 0,02.3
→ a = 0,01; b = 0,005
Dễ thấy mCu2+ + mCl- < 1,849 nên có cả O2 thoát ra.
Catot:
Fe3+ + 1e → Fe2+
0,01__0,01
Cu2+ + 2e → Cu
0,01__0,02__0,01
Fe2+ + 2e → Fe
Y____2y___ y
Anot: nCl2 = 0,015 và nO2 = x
Bảo toàn electron: 0,015.2 + 4x = 0,01 + 0,02 + 2y
m giảm = 0,015.71 + 32x + 0,01.64 + 56y = 1,849
→ x = 0,001; y = 0,002
ne = 0,015.2 + 4x = It/F → t = 2500
nHNO3 = 0,05; nHCl = 0,03 → nH+ = 0,08
nNO max = nH+/4 = 0,02
Dễ thấy 2nFe + 2nCu < 3nNO < 3nFe + 2nCu nên H+ hết, NO thoát tối đa, dung dịch X chứa Fe3+ (a), Fe2+ (b), Cu2+ (0,01), Cl- (0,03), NO3- (0,05 – 0,02 = 0,03)
Bảo toàn Fe → a + b = 0,015
Bảo toàn electron: 3a + 2b + 0,01.2 = 0,02.3
→ a = 0,01; b = 0,005
Dễ thấy mCu2+ + mCl- < 1,849 nên có cả O2 thoát ra.
Catot:
Fe3+ + 1e → Fe2+
0,01__0,01
Cu2+ + 2e → Cu
0,01__0,02__0,01
Fe2+ + 2e → Fe
Y____2y___ y
Anot: nCl2 = 0,015 và nO2 = x
Bảo toàn electron: 0,015.2 + 4x = 0,01 + 0,02 + 2y
m giảm = 0,015.71 + 32x + 0,01.64 + 56y = 1,849
→ x = 0,001; y = 0,002
ne = 0,015.2 + 4x = It/F → t = 2500
Đáp án B.