Google
Câu hỏi: Điện phân dung dịch hỗn hợp CuSO4 (0,05 mol) và NaCl bằng dòng điện có cường độ không đổi 2A (điện cực trơ, màng ngăn xốp). Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được dung dịch Y và khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,24 lít (đktc). Dung dịch Y hòa tan tối đa 0,8 gam MgO. Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là
A. 4825.
B. 772.
C. 8685.
D. 6755.
Vì khó thoát ra ở cả 2 điện cực $\Rightarrow $ đã xảy ra quá trình điện phân của H2O bên catot.
Dung dịch Y (sau điện phân) hòa tan $MgO\Rightarrow $ phải chứa ${{H}^{+}}\Rightarrow $ xảy ra quá trình điện phân H2O bên anot.
${{n}_{{{H}^{+}}}}=2{{n}_{MgO}}=0,04\text{ mol}\Rightarrow 4z-2x=0,04\text{ }\left( 1 \right)$
Áp dụng định luật bảo toàn $e\Rightarrow 0,1+2x=2y+4z\text{ }\left( 2 \right)$
nkhí $=x+y+z=0,1\left( 3 \right)$
Từ $\left( 1 \right)\left( 2 \right)\left( 3 \right)\to x=0,04;y=0,03;z=0,03$
$\to {{n}_{e}}=\left( 0,1+2.0,04 \right)=\dfrac{2.t}{96500}\Rightarrow t=8685\left( s \right)$ $$
A. 4825.
B. 772.
C. 8685.
D. 6755.
| Catot $\begin{aligned} & C{{u}^{2+}}+2e\to Cu \\ & 0,05...\text{0,1} \\ & \text{2}{{\text{H}}_{2}}O+2e\to 2O{{H}^{-}}+{{H}_{2}} \\ & .........\text{2x}....\text{2x}......\text{x } \\ \end{aligned}$ | Anot $\begin{aligned} & 2C{{l}^{-}}\to C{{l}_{2}}+2e \\ & 2y......\text{y}....\text{2y} \\ & \text{2}{{\text{H}}_{2}}O\to 4{{H}^{+}}+4e+{{O}_{2}} \\ & ..........\text{ 4z }...\text{ 4z }...\text{z} \\ \end{aligned}$ |
Dung dịch Y (sau điện phân) hòa tan $MgO\Rightarrow $ phải chứa ${{H}^{+}}\Rightarrow $ xảy ra quá trình điện phân H2O bên anot.
${{n}_{{{H}^{+}}}}=2{{n}_{MgO}}=0,04\text{ mol}\Rightarrow 4z-2x=0,04\text{ }\left( 1 \right)$
Áp dụng định luật bảo toàn $e\Rightarrow 0,1+2x=2y+4z\text{ }\left( 2 \right)$
nkhí $=x+y+z=0,1\left( 3 \right)$
Từ $\left( 1 \right)\left( 2 \right)\left( 3 \right)\to x=0,04;y=0,03;z=0,03$
$\to {{n}_{e}}=\left( 0,1+2.0,04 \right)=\dfrac{2.t}{96500}\Rightarrow t=8685\left( s \right)$ $$
Đáp án C.