Google
Câu hỏi: Điện phân dung dịch X chứa a mol CuSO4 và 0,2 mol KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi, hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch). Thể tích khí thu được trong quá trình điện phân (ở cả hai điện cực) theo thời gian điện phân như sau:
Giá trị của a là
A. 0,13 mol.
B. 0,15 mol.
C. 0,14 mol.
D. 0,12 mol.
| Thời gian điện phân | t giây | 2t giây | 3t giây |
| Thể tích khí đo ở đktc | 1,344 lít | 2,464 lít | 4,032 lít |
A. 0,13 mol.
B. 0,15 mol.
C. 0,14 mol.
D. 0,12 mol.
$+$ Tại thời điểm t giây : $\mathrm{n}_{\mathrm{Cl}_{2}}=0,06 \rightarrow \mathrm{n}_{\text {elccton trao đổi }}=0,12 .$
$+\left\{\begin{array}{l}\text { Tại thời điểm } 2 \mathrm{t} \text { giây } \\ \mathrm{n}_{\text {elcctron trao đồi }}=0,12.2=0,24\end{array} \rightarrow\left\{\begin{array}{l}\mathrm{n}_{\text {hỗn hợp khí }}=\mathrm{n}_{\mathrm{C}_{2}}+\mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,11 \\ \mathrm{BTE}: 2 \mathrm{n}_{\mathrm{Cl}_{2}}+4 \mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,24\end{array} \rightarrow\left\{\begin{array}{l}\mathrm{n}_{\mathrm{Cl}_{2}}=0,1 \\ \mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,01\end{array}\right.\right.\right.$
$+\left\{\begin{array}{l}\text { Tại thời điểm 3t giây } \\ n_{\text {elcctron trao đổi }}=0,12.3=0,36\end{array} \rightarrow\left\{\begin{array}{l}\text { Ở anot }: 2 \underbrace{\mathrm{n}_{\mathrm{Cl}_{2}}}_{0,1}+4 \mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,36 \\ \mathrm{n}_{\text {hỗn hợp khí }}=\mathrm{n}_{\mathrm{H}_{2}}+\mathrm{n}_{\mathrm{Cl}_{2}}+\mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,18\end{array} \rightarrow\left\{\begin{array}{l}\mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,04 \\ \mathrm{n}_{\mathrm{H}_{2}}=0,04\end{array}\right.\right.\right.$
$\rightarrow \mathrm{n}_{\mathrm{CuSO}_{4}}=\mathrm{n}_{\mathrm{Cu}}=\dfrac{0,36-0,04.2}{2}=0,14$
$+\left\{\begin{array}{l}\text { Tại thời điểm } 2 \mathrm{t} \text { giây } \\ \mathrm{n}_{\text {elcctron trao đồi }}=0,12.2=0,24\end{array} \rightarrow\left\{\begin{array}{l}\mathrm{n}_{\text {hỗn hợp khí }}=\mathrm{n}_{\mathrm{C}_{2}}+\mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,11 \\ \mathrm{BTE}: 2 \mathrm{n}_{\mathrm{Cl}_{2}}+4 \mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,24\end{array} \rightarrow\left\{\begin{array}{l}\mathrm{n}_{\mathrm{Cl}_{2}}=0,1 \\ \mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,01\end{array}\right.\right.\right.$
$+\left\{\begin{array}{l}\text { Tại thời điểm 3t giây } \\ n_{\text {elcctron trao đổi }}=0,12.3=0,36\end{array} \rightarrow\left\{\begin{array}{l}\text { Ở anot }: 2 \underbrace{\mathrm{n}_{\mathrm{Cl}_{2}}}_{0,1}+4 \mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,36 \\ \mathrm{n}_{\text {hỗn hợp khí }}=\mathrm{n}_{\mathrm{H}_{2}}+\mathrm{n}_{\mathrm{Cl}_{2}}+\mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,18\end{array} \rightarrow\left\{\begin{array}{l}\mathrm{n}_{\mathrm{O}_{2}}=0,04 \\ \mathrm{n}_{\mathrm{H}_{2}}=0,04\end{array}\right.\right.\right.$
$\rightarrow \mathrm{n}_{\mathrm{CuSO}_{4}}=\mathrm{n}_{\mathrm{Cu}}=\dfrac{0,36-0,04.2}{2}=0,14$
Đáp án C.