Google
Câu hỏi: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm a mol Fe(NO3)3, b mol Cu(NO3)2, c mol NaCl vào nước được dung dịch X. Điện phân X với cường độ dòng điện không đổi là 5A, hiệu suất điện phân là 100%. Kết quả thí nghiệm được ghi trong bảng sau:
Cho dung dịch AgNO3 dư vào dung dịch Y thu được m gam kết tủa. Giá trị của m và x lần lượt là
A. 6,465 và 1,840.
B. 6,465 và 1,560.
C. 4,305 và 1,840.
D. 8,625 và 1,560.
| Thời gian điện phân (giây) | t | 2t | 2t + 579 |
| Tổng số mol khí ở 2 điện cực (mol) | 0,02 | 0,0375 | 0,05 |
| Khối lượng catot tăng (gam) | 0,64 | x | 2,4 |
| Dung dịch sau điện phân | Y | Z | T |
A. 6,465 và 1,840.
B. 6,465 và 1,560.
C. 4,305 và 1,840.
D. 8,625 và 1,560.
Lúc t giây:
Catot: ${{n}_{F{{e}^{2+}}}}$ = a mol; nCu = 0,01mol
Anot: ${{n}_{C{{l}_{2}}}}$ = 0,02 mol
Bảo toàn e: a + 0,01.2 = 0,02.2 a = 0,02 ne trong t giây = 0,04 mol
Lúc 2t giây: ne = 0,08 mol
Nếu anot chỉ có Cl2: $n{}_{C{{l}_{2}}}$ = 0,04 > 0,0375: Vô lý, vậy anot đã có O2.
Trong 579s (tính từ 2t đến 2t + 579) có ne = 0,03 mol
${{n}_{{{O}_{2}}}}$ (trong 579s này) = 0,03/4 = 0,0075 mol
${{n}_{{{H}_{2}}}}~$ (trong 579s này) = 0,05 – 0,0075 – 0,0375 = 0,005 mol
$\to$ nR (trong 579s này) = (0,03 – 0,005.2)/2 = 0,01
R là Cu, Fe, hai kim loại này đã thoát ra hết (tổng 2,4 gam), trong đó nFe = a = 0,02 mol nCu = 0,02 mol
Vậy lúc 2t giây (0,08 mol electron), tại catot thoát ra Fe2+ (0,02), Cu (0,02) nFe = 0,01
x = 0,02.64 + 0,01.56 = 1,84
Anot lúc 2t giây: ${{n}_{C{{l}_{2}}}}$ = 0,035 mol và ${{n}_{{{O}_{2}}}}$ = 0,0025 mol (Bấm hệ n khí tổng = 0,0375 và ne = 0,08)
${{n}_{AgCl}}={{n}_{C{{l}^{-}}}}_{\left( Y \right)}=0,035.20,02.2=0,03$ mol và ${{n}_{Ag}}={{n}_{F{{e}^{2+}}\left( Y \right)}}=0,02\ mol$
m↓ = 6,465 gam
Catot: ${{n}_{F{{e}^{2+}}}}$ = a mol; nCu = 0,01mol
Anot: ${{n}_{C{{l}_{2}}}}$ = 0,02 mol
Bảo toàn e: a + 0,01.2 = 0,02.2 a = 0,02 ne trong t giây = 0,04 mol
Lúc 2t giây: ne = 0,08 mol
Nếu anot chỉ có Cl2: $n{}_{C{{l}_{2}}}$ = 0,04 > 0,0375: Vô lý, vậy anot đã có O2.
Trong 579s (tính từ 2t đến 2t + 579) có ne = 0,03 mol
${{n}_{{{O}_{2}}}}$ (trong 579s này) = 0,03/4 = 0,0075 mol
${{n}_{{{H}_{2}}}}~$ (trong 579s này) = 0,05 – 0,0075 – 0,0375 = 0,005 mol
$\to$ nR (trong 579s này) = (0,03 – 0,005.2)/2 = 0,01
R là Cu, Fe, hai kim loại này đã thoát ra hết (tổng 2,4 gam), trong đó nFe = a = 0,02 mol nCu = 0,02 mol
Vậy lúc 2t giây (0,08 mol electron), tại catot thoát ra Fe2+ (0,02), Cu (0,02) nFe = 0,01
x = 0,02.64 + 0,01.56 = 1,84
Anot lúc 2t giây: ${{n}_{C{{l}_{2}}}}$ = 0,035 mol và ${{n}_{{{O}_{2}}}}$ = 0,0025 mol (Bấm hệ n khí tổng = 0,0375 và ne = 0,08)
${{n}_{AgCl}}={{n}_{C{{l}^{-}}}}_{\left( Y \right)}=0,035.20,02.2=0,03$ mol và ${{n}_{Ag}}={{n}_{F{{e}^{2+}}\left( Y \right)}}=0,02\ mol$
m↓ = 6,465 gam
Đáp án A.