Google
Câu hỏi: Tiến hành điện phân dung dịch chứa a mol KCl và b mol CuSO4 với điện cực trơ, màng ngăn xốp; cường độ dòng điện không đổi I = 7,5A, trong thời gian t = 4632 giây, thu được dung dịch X; đồng thời ở anot thoát ra 0,12 mol hỗn hợp khí. Nếu thời gian điện phân là 1,5t giây thì tổng số mol khí thoát ra ở hai cực là 0,215 mol. Giả sử trong quá trình điện phân nước bay hơi không đáng kể, hiệu suất điện phân đạt 100%, các khí sinh ra không tan trong nước, bỏ qua sự thủy phân của muối. Cho các phát biểu liên quan đến bài toán:
(a) Tổng khối lượng hai muối trước điện phân là 35,48 gam.
(b) Nếu thời gian điện phân là 1,25t giây thì nước đã điện phân ở cả hai điện cực.
(c) Giá trị của a, b lần lượt là 0,12 và 0,25.
(d) Dung dịch X chỉ có hai chất tan.
(e) Đến thời điểm 1,5t giây, số mol H+ sinh ra ở anot là 0,32 mol.
Số phát biểu sai là
A. 2.
B. 4.
C. 3.
D. 1.
(a) Tổng khối lượng hai muối trước điện phân là 35,48 gam.
(b) Nếu thời gian điện phân là 1,25t giây thì nước đã điện phân ở cả hai điện cực.
(c) Giá trị của a, b lần lượt là 0,12 và 0,25.
(d) Dung dịch X chỉ có hai chất tan.
(e) Đến thời điểm 1,5t giây, số mol H+ sinh ra ở anot là 0,32 mol.
Số phát biểu sai là
A. 2.
B. 4.
C. 3.
D. 1.
Tại thời điểm t = 4632 giây ta có: ne = 0,36 mol
+ Khí thoát ra ở anot là Cl2 và O2 với $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{C{{l}_{2}}}}+{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,12 \\
& 2{{n}_{C{{l}_{2}}}}+4{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,36 \\
\end{aligned} \right.\to {{n}_{C{{l}_{2}}}}={{n}_{{{O}_{2}}}}=0,06\ mol\Rightarrow a=0,12\ mol$
Tại thời điểm t = 6948 giây ta có: ne = 0,54 mol
+ Khí thoát ra ở anot là Cl2 (0,06 mol) và ${{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{{{n}_{e}}-2{{n}_{C{{l}_{2}}}}}{4}=0,105\ mol$
và khí ở catot H2 với ${{n}_{{{H}_{2}}}}=$ nkhí cả 2 điện cực – nkhí ở anot = 0,05 mol $\xrightarrow{BT: \ e}$ b = 0,22 mol
(a) Sai, Tổng khối lượng hai muối trước điện phân là 44,14 gam.
(b) Đúng, Tại thời điểm t = 5790 giây ta có: ne = 0,45 mol mà $2{{n}_{Cu}}<{{n}_{e}}$ nên tại thời gian này thì nước đã điện phân ở cả 2 điện cực.
(c) Sai, Giá trị của b là 0,22.
(d) Sai, Dung dịch X chứa 3 chất tan K2SO4, H2SO4 và CuSO4 dư.
(e) Sai, Đến thời điểm 6948 giây, số mol H+ sinh ra ở anot là 0,42 mol.
+ Khí thoát ra ở anot là Cl2 và O2 với $\left\{ \begin{aligned}
& {{n}_{C{{l}_{2}}}}+{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,12 \\
& 2{{n}_{C{{l}_{2}}}}+4{{n}_{{{O}_{2}}}}=0,36 \\
\end{aligned} \right.\to {{n}_{C{{l}_{2}}}}={{n}_{{{O}_{2}}}}=0,06\ mol\Rightarrow a=0,12\ mol$
Tại thời điểm t = 6948 giây ta có: ne = 0,54 mol
+ Khí thoát ra ở anot là Cl2 (0,06 mol) và ${{n}_{{{O}_{2}}}}=\dfrac{{{n}_{e}}-2{{n}_{C{{l}_{2}}}}}{4}=0,105\ mol$
và khí ở catot H2 với ${{n}_{{{H}_{2}}}}=$ nkhí cả 2 điện cực – nkhí ở anot = 0,05 mol $\xrightarrow{BT: \ e}$ b = 0,22 mol
(a) Sai, Tổng khối lượng hai muối trước điện phân là 44,14 gam.
(b) Đúng, Tại thời điểm t = 5790 giây ta có: ne = 0,45 mol mà $2{{n}_{Cu}}<{{n}_{e}}$ nên tại thời gian này thì nước đã điện phân ở cả 2 điện cực.
(c) Sai, Giá trị của b là 0,22.
(d) Sai, Dung dịch X chứa 3 chất tan K2SO4, H2SO4 và CuSO4 dư.
(e) Sai, Đến thời điểm 6948 giây, số mol H+ sinh ra ở anot là 0,42 mol.
Đáp án B.