Google
Câu hỏi: Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp Cu(NO3)2 và NaCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện 2A sau thời gian 4,825 (giờ) thu được dung dịch X và hỗn hợp gồm 2 khí, trong đó khí Cl2 chiếm 40% thể tích. Thêm 375 ml dung dịch HCl 4,4M vào dung dịch X thu được dung dịch Y. Nhúng thanh sắt dư vào Y, khi các phản ứng kết thúc khối lượng thanh sắt giảm 40,8 gam, đồng thời thu được hỗn hợp khí. Biết NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5. Giá trị của m là
A. 39,105.
B. 47,565.
C. 41,275.
D. 44,935.
A. 39,105.
B. 47,565.
C. 41,275.
D. 44,935.
TH1: Điện phân thoát ra $C{{l}_{2}}\left( 2x \right)$ và ${{O}_{2}}\left( 3x \right)$
${{n}_{e}}=2.2x+4.3x=\dfrac{It}{F}=0,36\to x=0,0225$
${{n}_{HCl}}=1,65\to {{n}_{{{H}^{+}}}}$ tổng $=1,65+4{{n}_{{{O}_{2}}}}=1,92$
Ta catot: ${{n}_{Cu}}=\dfrac{{{n}_{e}}}{2}=0,18$
Đặt ${{n}_{C{{u}^{2+}}}}$ dư $=y\to {{n}_{Cu{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{2}}}}$ ban đầu $=y+0,18$
Bảo toàn $N\to {{n}_{NO}}=2y+0,36$
Đặt ${{n}_{{{H}_{2}}}}=z\to {{n}_{{{H}^{+}}}}=4\left( 2y+0,36 \right)+2z=1,92\left( 1 \right)$
Bảo toàn electron: $2{{n}_{Fe}}$ phản ứng $=3{{n}_{NO}}+2{{n}_{{{H}_{2}}}}+2{{n}_{C{{u}^{2+}}}}$ dư
$\to {{n}_{Fe}}$ phản ứng $=4y+z+0,54$
$\Delta m=64y-56\left( 4y+z+0,54 \right)=-40,8\left( 2 \right)$
$\left( 1 \right)\left( 2 \right)\to y=0,045;z=0,06$
Ban đầu:
${{n}_{NaCl}}=2{{n}_{C{{l}_{2}}}}=0,09$
${{n}_{Cu{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{2}}}}=y+0,18=0,225$
$\to m=47,565$
TH2: Điện phân thoát ra $C{{l}_{2}}\left( 2x \right)$ và ${{H}_{2}}\left( 3x \right)$ (Bạn đọc tự xét).
${{n}_{e}}=2.2x+4.3x=\dfrac{It}{F}=0,36\to x=0,0225$
${{n}_{HCl}}=1,65\to {{n}_{{{H}^{+}}}}$ tổng $=1,65+4{{n}_{{{O}_{2}}}}=1,92$
Ta catot: ${{n}_{Cu}}=\dfrac{{{n}_{e}}}{2}=0,18$
Đặt ${{n}_{C{{u}^{2+}}}}$ dư $=y\to {{n}_{Cu{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{2}}}}$ ban đầu $=y+0,18$
Bảo toàn $N\to {{n}_{NO}}=2y+0,36$
Đặt ${{n}_{{{H}_{2}}}}=z\to {{n}_{{{H}^{+}}}}=4\left( 2y+0,36 \right)+2z=1,92\left( 1 \right)$
Bảo toàn electron: $2{{n}_{Fe}}$ phản ứng $=3{{n}_{NO}}+2{{n}_{{{H}_{2}}}}+2{{n}_{C{{u}^{2+}}}}$ dư
$\to {{n}_{Fe}}$ phản ứng $=4y+z+0,54$
$\Delta m=64y-56\left( 4y+z+0,54 \right)=-40,8\left( 2 \right)$
$\left( 1 \right)\left( 2 \right)\to y=0,045;z=0,06$
Ban đầu:
${{n}_{NaCl}}=2{{n}_{C{{l}_{2}}}}=0,09$
${{n}_{Cu{{\left( N{{O}_{3}} \right)}_{2}}}}=y+0,18=0,225$
$\to m=47,565$
TH2: Điện phân thoát ra $C{{l}_{2}}\left( 2x \right)$ và ${{H}_{2}}\left( 3x \right)$ (Bạn đọc tự xét).
Đáp án B.