Question

Tiến hành điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO₄ và KCl bằng dòng điện một chiều có cường độ 2A (điện cực trơ, có màng ngăn xốp). Kết quả thí nghiệm được ghi trong bảng sau:

Thời gian điện phân (giây)	t	t + 3378	2t
Tổng số mol khí ở 2 điện cực	a	a + 0,035	2,0625a
Số mol Cu ở catot	b	b + 0,025	b + 0,025

Giả sử hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của m gần nhất với:

A. 14,70

B. 17,00

C. 18,60.

D. 16,30

Answer 1

Đáp án C

Điện phân trong 3378 giây tương đương với số e trao đổi là 0,07 mol

Do trao đổi 0,07 mol e chỉ thu được thêm 0,025 mol Cu, chứng tỏ Cu hết

Lúc này ở catot thu thêm 0,025 mol Cu và 0,01 mol H₂

Vậy lúc này ở anot thu được thêm 0,025 mol khí

Do số mol khí trao đổi 0,07 nên chứng tỏ đã có tạo ra O₂.

Vậy ở anot thu được Cl₂ và O₂ với số mol lần lượt là 0,015 và 0,01 mol.

Mặt khác do lúc t giây chỉ thu được Cu ở catot và Cl₂ ở anot nên a=b.

Vậy t giây thì  n e   =   2 a  nên 2t giây thì   n e   =   4 a

Lúc 2t giây ở anot thu được a+0,025 mol Cu và a-0,025 mol H₂.

Ở catot thu được a+0,015 mol Cl₂ và O₂ 0,5a-0,0075 mol

Tổng số mol khí thu được là:

a - 0,025 +a + 0,015 + 0,5a - 0,0075 = 2,0625a

Giải được a= 0,04

Vậy số mol CuSO₄ là 0,065 mol và KCl là 0,11 mol

=> m = 18,595 gam