Google
Câu hỏi: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước rồi tiến hành điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp, hiệu suất 100%). Khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả hai điện cực thì dừng điện phân, thu được dung dịch X và 0,672 lít khí (đktc) ở anot. Biết X có khả năng hoà tan tối đa 1,08 gam Al. Giá trị của m là
A. 5,97.
B. 5,11.
C. 5,04.
D. 4,70.
A. 5,97.
B. 5,11.
C. 5,04.
D. 4,70.
Dung dịch X hòa tan $Al\to $ có 2 khả năng xảy ra
TH1: X chứa $O{{H}^{-}}\to $ xảy ra quá trình khử H2O bên catot
TH2: X chứa ${{H}^{+}}\to $ xảy ra quá trình oxi hóa H2O bên anot
Xét TH1: X chứa $O{{H}^{-}}$
$\mathrm{BTe} \rightarrow \mathrm{n}_{\mathrm{Cu}^{2+}}=\dfrac{0,06-0,04}{2}=0,01 \mathrm{~mol}$
$\rightarrow \mathrm{m}=0,01.160-0,06.58,5=5,11(\mathrm{~g}) .$
TH2: X chứa ${{H}^{+}}$
$\Rightarrow \left\{ \begin{aligned}
& 4b=0,12 \\
& a+b=0,03 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow $ vô lí
TH1: X chứa $O{{H}^{-}}\to $ xảy ra quá trình khử H2O bên catot
TH2: X chứa ${{H}^{+}}\to $ xảy ra quá trình oxi hóa H2O bên anot
Xét TH1: X chứa $O{{H}^{-}}$
| Catot (-) $\mathrm{Cu}^{2+}+2 \mathrm{e} \rightarrow \mathrm{Cu}$ $2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}+2 \mathrm{e} \rightarrow 2 \mathrm{OH}^{-}+\mathrm{H}_{2}$ $\quad\quad\quad 0,04 \quad 0,04$ $\mathrm{Al}+\mathrm{OH}^{-}+\mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \rightarrow \mathrm{AlO}_{2}^{-}+\dfrac{3}{2} \mathrm{H}_{2}$ $0,04\quad0,04$ | Anot (+) $2 \mathrm{Cl}^{-} \rightarrow \mathrm{Cl}_{2}+2 \mathrm{e}$ $0,06 \quad 0,03 \quad 0,06$ |
$\rightarrow \mathrm{m}=0,01.160-0,06.58,5=5,11(\mathrm{~g}) .$
TH2: X chứa ${{H}^{+}}$
| Catot (-) $\mathrm{Cu}^{2+}+2 \mathrm{e} \rightarrow \mathrm{Cu}$ | Anot (+) $2 \mathrm{Cl}^{-} \rightarrow \mathrm{Cl}_{2}+2 \mathrm{e}$ $2 \mathrm{a} \quad \mathrm{a} \quad 2 \mathrm{a}$ $2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O} \rightarrow 4 \mathrm{H}^{+}+4 \mathrm{e}+\mathrm{O}_{2}$ $\quad\quad\quad\quad4 \mathrm{~b} \quad\quad 4 \mathrm{~b} \quad \mathrm{~b}$ $3 \mathrm{H}^{+}+\mathrm{Al} \rightarrow \mathrm{Al}^{3+}+\dfrac{3}{2} \mathrm{H}_{2}$ $0,12\quad0,04$ |
& 4b=0,12 \\
& a+b=0,03 \\
\end{aligned} \right.\Rightarrow $ vô lí
Đáp án B.