Google
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. 3860.
B. 5790.
C. 4825.
D. 2895.
A. 3860.
B. 5790.
C. 4825.
D. 2895.
Tại thời điểm t = 1930 (s) ne = 0,04 mol
Tại catot có Cu (x mol) và H2 (y mol) còn tại anot có Cl2 (z mol)
$\xrightarrow{BT:\ e}\left\{ \begin{aligned}
& 2z=0,04\Rightarrow z=0,02 \\
& 2x+2y=0,04 \\
\end{aligned} \right. $ mà $ \dfrac{y}{z}=\dfrac{1}{2}\Rightarrow y=0,01\Rightarrow x=0,01$
X gồm CuSO4 (0,01 mol) và KCl (5.0,01 = 0,05 mol)
+ Giả sử mdd giảm tại thời điểm 1930 (s) có 0,01.64 + 0,01.2 + 0,02.71 = 2,08 < 2,715 (g)
Điều đó chứng tỏ H2O đã điện phân ở cả 2 điện cực, lúc này tại thời điểm điện phân là t (s) ta có:
Catot: Cu (0,01 mol), H2 (a mol) và Anot: Cl2 (0,025 mol); O2 (b mol)
$\left\{ \begin{aligned}
& \xrightarrow{BT:\ e}0,01.2+2a=0,025.2+4b \\
& 0,01.64+2a+0,025.71+32b=2,715 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& a=0,03 \\
& b=0,0075 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow {{n}_{e}}=0,08\ mol\Rightarrow t=3860\ (s)$
Tại catot có Cu (x mol) và H2 (y mol) còn tại anot có Cl2 (z mol)
$\xrightarrow{BT:\ e}\left\{ \begin{aligned}
& 2z=0,04\Rightarrow z=0,02 \\
& 2x+2y=0,04 \\
\end{aligned} \right. $ mà $ \dfrac{y}{z}=\dfrac{1}{2}\Rightarrow y=0,01\Rightarrow x=0,01$
X gồm CuSO4 (0,01 mol) và KCl (5.0,01 = 0,05 mol)
+ Giả sử mdd giảm tại thời điểm 1930 (s) có 0,01.64 + 0,01.2 + 0,02.71 = 2,08 < 2,715 (g)
Điều đó chứng tỏ H2O đã điện phân ở cả 2 điện cực, lúc này tại thời điểm điện phân là t (s) ta có:
Catot: Cu (0,01 mol), H2 (a mol) và Anot: Cl2 (0,025 mol); O2 (b mol)
$\left\{ \begin{aligned}
& \xrightarrow{BT:\ e}0,01.2+2a=0,025.2+4b \\
& 0,01.64+2a+0,025.71+32b=2,715 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& a=0,03 \\
& b=0,0075 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow {{n}_{e}}=0,08\ mol\Rightarrow t=3860\ (s)$
Đáp án A.