Google
Câu hỏi: Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm $CuS{{O}_{4}}$ và $FeC{{l}_{3}}$ vào nước thu được dung dịch X. Điện phân dung dịch X (với các điện cực trơ) đến khi ở anot thoát ra 0,2 mol hỗn hợp khí có tỉ khối so với ${{H}_{2}}$ bằng 30,625 thì dừng lại. Dung dịch thu được sau điện phân có chứa hai muối có nồng độ mol bằng nhau. Giả sử hiệu suất điện phân là 100% và khí sinh ra không tan trong nước. Giá trị của m là
A. 48,25.
B. 64,25.
C. 62,25.
D. 56,25.
A. 48,25.
B. 64,25.
C. 62,25.
D. 56,25.
Quá trình điện phân:
Catot
$F{{e}^{3+}}+1e\to F{{e}^{2+}}$
$C{{u}^{2+}}+2e\to Cu$
Anot
$2C{{l}^{-}}\to C{{l}_{2}}+2e$
${{H}_{2}}O\to {{O}_{2}}+4{{H}^{+}}+2e$
Khí thoát ra ở anot gồm $C{{l}_{2}}\left( xmol \right)$ và ${{O}_{2}}\left( ymol \right)$
Ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& x+y=0,2 \\
& \dfrac{71x+32y}{x+y}=61,25 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& x=0,15\to {{n}_{FeC{{l}_{3}}}}=0,1mol \\
& y=0,05 \\
\end{aligned} \right.$
Dung dịch sau phản ứng thu được hai muối có nồng độ mol bằng nhau
$\to C{{u}^{2+}}$ chưa bị điện phân hết và ${{n}_{F{{e}^{2+}}}}={{n}_{C{{u}^{2+}}\text{ du}}}=0,1mol$
Bảo toàn electron: ${{n}_{C{{u}^{2+}}\text{ pu}}}=\dfrac{0,15.2+0,05.4-0,1}{2}=0,2mol$
$\to {{n}_{CuS{{O}_{4}}}}={{n}_{C{{u}^{2+}}\text{ bd}}}=0,2+0,1=0,3mol$
$\to m=0,3.160+0,1.162,25=64,25gam$.
Catot
$F{{e}^{3+}}+1e\to F{{e}^{2+}}$
$C{{u}^{2+}}+2e\to Cu$
Anot
$2C{{l}^{-}}\to C{{l}_{2}}+2e$
${{H}_{2}}O\to {{O}_{2}}+4{{H}^{+}}+2e$
Khí thoát ra ở anot gồm $C{{l}_{2}}\left( xmol \right)$ và ${{O}_{2}}\left( ymol \right)$
Ta có: $\left\{ \begin{aligned}
& x+y=0,2 \\
& \dfrac{71x+32y}{x+y}=61,25 \\
\end{aligned} \right.\to \left\{ \begin{aligned}
& x=0,15\to {{n}_{FeC{{l}_{3}}}}=0,1mol \\
& y=0,05 \\
\end{aligned} \right.$
Dung dịch sau phản ứng thu được hai muối có nồng độ mol bằng nhau
$\to C{{u}^{2+}}$ chưa bị điện phân hết và ${{n}_{F{{e}^{2+}}}}={{n}_{C{{u}^{2+}}\text{ du}}}=0,1mol$
Bảo toàn electron: ${{n}_{C{{u}^{2+}}\text{ pu}}}=\dfrac{0,15.2+0,05.4-0,1}{2}=0,2mol$
$\to {{n}_{CuS{{O}_{4}}}}={{n}_{C{{u}^{2+}}\text{ bd}}}=0,2+0,1=0,3mol$
$\to m=0,3.160+0,1.162,25=64,25gam$.
Đáp án B.