Google
Câu hỏi: Điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) V lít dung dịch X chứa đồng thời R(NO3)2 0,45M (R là kim loại hóa trị không đổi) và NaCl 0,4M trong thời gian t giây, thu được 6,72 lít hỗn hợp khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì thu được dung dịch Y. Dung dịch Y tác dụng vừa đủ với 400 ml dung dịch chứa KOH 0,75M và NaOH 0,50M không sinh ra kết tủa. Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của V là
A. 2,00
B. 1,00
C. 0,50
D. 0,75
A. 2,00
B. 1,00
C. 0,50
D. 0,75
Tại thời điểm t (s):
Anot có hai khí thoát ra là Cl2 (0,2V mol) và O2 (x mol) $\to 0,2V+x=0,3$.
Ta có: ${{n}_{\text{e trao đổi (1)}}}=0,4V+4\text{x}\ mol$
Tại thời điểm 2t (s): ${{n}_{K\text{O}H}}=0,3 mol;{{\text{n}}_{NaOH}}=0,2\ mol$
Anot có hai khí thoát ra là Cl2 (0,2V mol) và O2.
Ta có: ${{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{2{{n}_{\text{e trao đổi (1)}}}-2{{n}_{C{{l}_{2}}}}}{4}=0,1V+2\text{x}\ mol$
Catot: $C{{u}^{2+}}$ đã điện phân hết và H2O đã điện phân tại catot sinh ra khí H2 (y mol).
Bảo toàn electron: $2{{n}_{R}}+2{{n}_{{{H}_{2}}}}={{n}_{\text{e trao doi (2)}}}\to 0,9V+2y=0,8V+8\text{x}$ (2)
Dung dịch Y phản ứng với dung dịch chứa KOH và NaOH: ${{n}_{{{H}^{+}}}}={{n}_{O{{H}^{-}}}}=0,5\ mol$
Ta có: ${{n}_{{{H}^{+}}\text{ bd}}}={{n}_{{{H}_{2}}}}+0,05=4{{n}_{{{O}_{2}}}}\to 2y+0,5=4.(0,1V+2\text{x})$ (3)
Từ (1), (2), (3) suy ra: $V=1$ lít.
Anot có hai khí thoát ra là Cl2 (0,2V mol) và O2 (x mol) $\to 0,2V+x=0,3$.
Ta có: ${{n}_{\text{e trao đổi (1)}}}=0,4V+4\text{x}\ mol$
Tại thời điểm 2t (s): ${{n}_{K\text{O}H}}=0,3 mol;{{\text{n}}_{NaOH}}=0,2\ mol$
Anot có hai khí thoát ra là Cl2 (0,2V mol) và O2.
Ta có: ${{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{2{{n}_{\text{e trao đổi (1)}}}-2{{n}_{C{{l}_{2}}}}}{4}=0,1V+2\text{x}\ mol$
Catot: $C{{u}^{2+}}$ đã điện phân hết và H2O đã điện phân tại catot sinh ra khí H2 (y mol).
Bảo toàn electron: $2{{n}_{R}}+2{{n}_{{{H}_{2}}}}={{n}_{\text{e trao doi (2)}}}\to 0,9V+2y=0,8V+8\text{x}$ (2)
Dung dịch Y phản ứng với dung dịch chứa KOH và NaOH: ${{n}_{{{H}^{+}}}}={{n}_{O{{H}^{-}}}}=0,5\ mol$
Ta có: ${{n}_{{{H}^{+}}\text{ bd}}}={{n}_{{{H}_{2}}}}+0,05=4{{n}_{{{O}_{2}}}}\to 2y+0,5=4.(0,1V+2\text{x})$ (3)
Từ (1), (2), (3) suy ra: $V=1$ lít.
Đáp án B.