Điện phân 400 ml dung dịch chứa 2 muối KCl và CuCl2 với điện cực trơ và màng ngăn cho đến khi ở anot thoát ra 3,36lít khí(đktc) thì ngừng điện phân. Để trung hòa dung dịch sau điện phân cần 100 ml dd HNO3 1M. Dd sau khi trung hòa tác dụng với AgNO3 dư sinh ra 2,87 (gam) kết tủa trắng. Tính nồng độ mol của mỗi muối trong dung dịch trước điện phân. (Ag=108;Cl=35,5)
A.[CuCl2]=0,25M,[KCl]=0,03M
B.[CuCl2]=0,25M,[KCl]=3M
C.[CuCl2]=2,5M,[KCl]=0,3M
D.[CuCl2]=0,25M,[KCl]=0,3M
Phản ứng điện phân xảy ra ở các điện cực như sau:
Catot(-): Cu2+ + 2e → Cu; 2H2O + 2e → H2 + 2OH-; Anot(+): 2Cl- - 2e → Cl2
P.ư trung hòa: H+ + OH- → H2O ; Ag+ + Cl- → AgCl↓
nCl2 = 3,36/22,4 = 0,15 mol; nAgCl = 2,87/143,5 = 0,02 mol → nCl- = 2nCl2 + nAgCl = 0,32 mol; nHNO3 = 0,1 mol = nOH-; Áp dụng định luật bảo toàn điện tích → 2nCu2+ + nOH- = 2nCl2 → nCu2+ = 0,1 mol → [CuCl2] = 0,1/0,4 = 0,25M; [KCl] = 0,12/0,4 = 0,3M.