Google
Câu hỏi: Điện phân dung dịch X chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và KCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi. Tổng số mol khí thoát ra ở cả hai điện cực (y mol) phụ thuộc vào thời gian điện phân (x giây) được biểu diễn theo đồ thị sau:
Biết hiệu suất của phản ứng điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Giá trị của m là
A. 34,63.
B. 23,45.
C. 30,90.
D. 38,35.
Biết hiệu suất của phản ứng điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Giá trị của m là
A. 34,63.
B. 23,45.
C. 30,90.
D. 38,35.
Xét các quá trình tạo khi trong điện phân
(1) Catot (-): 2H2O + 2e $\to $ H2 + 2OH- (2 mol electron tạo được 1 mol khí)
(2) Anot (+): 2 Cl- $\to $ Cl2 + 2e (2 mol electron sinh được một mol khí)
(3) Anot (+): 2H2O $\to $ O2+ 4e + 4H+ (2 mol electron sinh đươc 0,5 mol khí)
=> Quá trình điện phân H2O bên anot làm cho quá trình khí tăng chậm nhất trong số 3 quá trình sinh khí
Mấu chốt bài tập dạng này là câu hỏi: H2O điện phân bên nào truớc?
Nếu H2O điện phân bên catot truớc ( $\Leftrightarrow $ Cu2+ hết trước $C{{l}^{-}}$ ) thì sẽ làm lượng khí tăng nhanh hơn. Tức là đoạn MN có hệ số góc lớn hơn đoạn NP.
Tương tự, nếu H2O điện phân bên anot trước thì sẽ làm lượng khí tăng chậm hơn. Tức là đoạn MN có hệ số góc nhỏ hơn NP.
Trở lại bài toán: Đồ thị cung cấp cho ta dữ kiện MN có hệ số góc lớn hơn NP. Tức là Cu2+ hết trước $C{{l}^{-}}$.
Do số mol e điện phân tỉ lệ thuận thời gian nên ta đổi biến t (giây) $\leftrightarrow $ a mol
(1) Catot (-): 2H2O + 2e $\to $ H2 + 2OH- (2 mol electron tạo được 1 mol khí)
(2) Anot (+): 2 Cl- $\to $ Cl2 + 2e (2 mol electron sinh được một mol khí)
(3) Anot (+): 2H2O $\to $ O2+ 4e + 4H+ (2 mol electron sinh đươc 0,5 mol khí)
=> Quá trình điện phân H2O bên anot làm cho quá trình khí tăng chậm nhất trong số 3 quá trình sinh khí
Mấu chốt bài tập dạng này là câu hỏi: H2O điện phân bên nào truớc?
Nếu H2O điện phân bên catot truớc ( $\Leftrightarrow $ Cu2+ hết trước $C{{l}^{-}}$ ) thì sẽ làm lượng khí tăng nhanh hơn. Tức là đoạn MN có hệ số góc lớn hơn đoạn NP.
Tương tự, nếu H2O điện phân bên anot trước thì sẽ làm lượng khí tăng chậm hơn. Tức là đoạn MN có hệ số góc nhỏ hơn NP.
Trở lại bài toán: Đồ thị cung cấp cho ta dữ kiện MN có hệ số góc lớn hơn NP. Tức là Cu2+ hết trước $C{{l}^{-}}$.
Do số mol e điện phân tỉ lệ thuận thời gian nên ta đổi biến t (giây) $\leftrightarrow $ a mol
Đáp án D.