Câu hỏi: Tiến hành điện phân (với điện cực trơ, hiệu suất 100%, dòng điện có cường độ không đổi) với dung dịch X gồm 0,4 mol CuSO4 và 0,25 mol NaCl, sau một thời gian điện phân thu được dung dịch Y có khối lượng giảm 17,675 gam so với khối lượng dung dịch X. Cho 18 gam bột Fe vào Y đến khi kết thúc các phản ứng thu được m gam chất rắn. Bỏ qua sự hòa tan của khí trong nước và sự bay hơi của nước. Giá trị của m là
A. 14,52.
B. 19,56.
C. 21,76.
D. 16,96.
A. 14,52.
B. 19,56.
C. 21,76.
D. 16,96.
Nhận thấy bên anot điện phân $C{{l}^{-}}$ trước rồi đến ${{H}_{2}}O$
Bên catot điện phân $C{{u}^{2+}}$ rồi đến H2O
Khối lượng dung dịch giảm gồm $CuC{{l}_{2}}:0,125 mol$ và $CuO\dfrac{17,675-0,125.\left( 64+71 \right)}{80}=0,01 mol$
$\to $ dung dịch Y chứa $C{{u}^{2+}}:0,265 mol$ và ${{H}^{+}}:0,02 mol,SO_{4}^{2-},N{{a}^{+}}$
Khi thêm bột Fe xảy ra phản ứng: $F\text{e}+2{{H}^{+}}\xrightarrow{{}}F{{\text{e}}^{2+}}+{{H}_{2}}$ và $F\text{e}+C{{u}^{2+}}\xrightarrow{{}}F{{\text{e}}^{2+}}+Cu$
Chất rắn thu được gồm $Cu:0,265 mol$, Fe dư:
$m=18-56\left( 0,265+0,01 \right)+0,265.64=19,56 gam.$
Bên catot điện phân $C{{u}^{2+}}$ rồi đến H2O
Khối lượng dung dịch giảm gồm $CuC{{l}_{2}}:0,125 mol$ và $CuO\dfrac{17,675-0,125.\left( 64+71 \right)}{80}=0,01 mol$
$\to $ dung dịch Y chứa $C{{u}^{2+}}:0,265 mol$ và ${{H}^{+}}:0,02 mol,SO_{4}^{2-},N{{a}^{+}}$
Khi thêm bột Fe xảy ra phản ứng: $F\text{e}+2{{H}^{+}}\xrightarrow{{}}F{{\text{e}}^{2+}}+{{H}_{2}}$ và $F\text{e}+C{{u}^{2+}}\xrightarrow{{}}F{{\text{e}}^{2+}}+Cu$
Chất rắn thu được gồm $Cu:0,265 mol$, Fe dư:
$m=18-56\left( 0,265+0,01 \right)+0,265.64=19,56 gam.$
Đáp án B.