Câu hỏi: Điện phân dung dịch X gồm CuSO4 và KCl (tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 5) với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 2A. Sau 1930 giây, thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí gồm H2 và Cl2 (có tỉ khối so với H2 là 24). Mặt khác, nếu điện phân X trong thời gian t giây thì khối lượng dung dịch giảm 2,715 gam. Giả thiết hiệu suất 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 t là
A. 2895.
B. 5790.
C. 3860.
D. 4825.
A. 2895.
B. 5790.
C. 3860.
D. 4825.
Sau 1930s thì ne = It/F = 0,04
Catot: nCu = a và nH2 = b
Anot: nCl2 = ne/2 = 0,02
Bảo toàn electron: 2a + 2b = 0,04
m khí = 2b + 0,02.71 = 24.2(b + 0,02)
→ a = b = 0,01
→ nCuSO4 = 0,01 và nKCl = 0,05
Tại thời điểm Cl- bị điện phân hết thì anot có nCl2 = 0,025 —> Catot có nCu = 0,01 và nH2 = 0,015
→ m giảm = 2,445 < 2,715
→ Thời điểm đang xét thì Cl- đã điện phân hết.
Catot: nCu = 0,01 và nH2 = u
Anot: nCl2 = 0,025 và nO2 = v
Bảo toàn electron: 2u + 0,01.2 = 4v + 0,025.2
m giảm = 2u + 32v + 0,01.64 + 0,025.71 = 2,715
→ u = 0,03 và v = 0,0075
→ ne = 0,01.2 + 2u = It/F
→ t = 3860s
Catot: nCu = a và nH2 = b
Anot: nCl2 = ne/2 = 0,02
Bảo toàn electron: 2a + 2b = 0,04
m khí = 2b + 0,02.71 = 24.2(b + 0,02)
→ a = b = 0,01
→ nCuSO4 = 0,01 và nKCl = 0,05
Tại thời điểm Cl- bị điện phân hết thì anot có nCl2 = 0,025 —> Catot có nCu = 0,01 và nH2 = 0,015
→ m giảm = 2,445 < 2,715
→ Thời điểm đang xét thì Cl- đã điện phân hết.
Catot: nCu = 0,01 và nH2 = u
Anot: nCl2 = 0,025 và nO2 = v
Bảo toàn electron: 2u + 0,01.2 = 4v + 0,025.2
m giảm = 2u + 32v + 0,01.64 + 0,025.71 = 2,715
→ u = 0,03 và v = 0,0075
→ ne = 0,01.2 + 2u = It/F
→ t = 3860s
Đáp án C.