Google
Câu hỏi: Tiến hành điện phân (với điện cực trơ, hiệu suất 100% dòng điện có cường độ không đổi) dung dịch X gồm 0,2 mol CuSO4 và 0,15 mol HCl, sau một thời gian điện phân thu được dung dịch Y có khối lượng giảm 14,125 gam so với khối lượng dung dịch X. Cho 15 gam bột Fe vào Y đến khi kết thúc các phản ứng, thu được m gam chất rắn. Biết các khi sinh ra hòa tan không đáng kể trong nước. Giá trị của m là
A. 8,6.
B. 15,3.
C. 8,0.
D. 10,8.
A. 8,6.
B. 15,3.
C. 8,0.
D. 10,8.
Quá trình điện phân:
$\begin{array}{l} {{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}} = \dfrac{{2{{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{l}}_2}}} + 4{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}}}}{2} = 0,075 + 2{\rm{x}}\\
\to {{\rm{m}}_{{\rm{ddgiam }}}} = 64{{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}} + 71{{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{l}}_2}}} + 32{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} \to 64(0,075 + 2{\rm{x}}) + 71.0,075 + 32{\rm{x}} = 14,125 \Rightarrow {\rm{x}} = 0,025 {\rm{mol}}\\ {{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}}} = {{\rm{n}}_{{\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}}} - {{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}} = 0,075;{{\rm{n}}_{{{\rm{H}}^ + }}} = {{\rm{n}}_{{\rm{HCl}}}} + 4{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} = 0,25 {\rm{mol; }}{{\rm{n}}_{{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}^{2 - }}} = 0,2 {\rm{mol}} \end{array}$
- Khi cho tác dụng với $\mathbf{Y}$ thì: $ \to {{\rm{n}}_{{\rm{Fe}}({\rm{p}} - )}} = \dfrac{{{{\rm{n}}_{{{\rm{H}}^ + }}}}}{2} + {{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}}} = 0,2 \Rightarrow {{\rm{m}}_{{\rm{Fe}}({\rm{d}} - )}} = 15 - 0,2.56 = 3,8$.
Vậy ${{\rm{m}}_{ran}} = 3,8 + 64.0,075 = 8,6 {\rm{g}}$
| Catot Cu2+ + 2e → Cu | Anot 2Cl- → Cl2 + 2e 0,15 0,075 0,15 H2O → O2 + 4H+ + 4e x 4x 4x |
\to {{\rm{m}}_{{\rm{ddgiam }}}} = 64{{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}} + 71{{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{l}}_2}}} + 32{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} \to 64(0,075 + 2{\rm{x}}) + 71.0,075 + 32{\rm{x}} = 14,125 \Rightarrow {\rm{x}} = 0,025 {\rm{mol}}\\ {{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}}} = {{\rm{n}}_{{\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}}} - {{\rm{n}}_{{\rm{Cu}}}} = 0,075;{{\rm{n}}_{{{\rm{H}}^ + }}} = {{\rm{n}}_{{\rm{HCl}}}} + 4{{\rm{n}}_{{{\rm{O}}_2}}} = 0,25 {\rm{mol; }}{{\rm{n}}_{{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}^{2 - }}} = 0,2 {\rm{mol}} \end{array}$
- Khi cho tác dụng với $\mathbf{Y}$ thì: $ \to {{\rm{n}}_{{\rm{Fe}}({\rm{p}} - )}} = \dfrac{{{{\rm{n}}_{{{\rm{H}}^ + }}}}}{2} + {{\rm{n}}_{{\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}}} = 0,2 \Rightarrow {{\rm{m}}_{{\rm{Fe}}({\rm{d}} - )}} = 15 - 0,2.56 = 3,8$.
Vậy ${{\rm{m}}_{ran}} = 3,8 + 64.0,075 = 8,6 {\rm{g}}$
Đáp án A.