Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm KCl và C u S O 4 vào nước, thu được dung dịch Y. Điện phân dung dịch Y với điện cực trơ màng ngăn xốp, đến khi H 2 O bị điện phân tại cả 2 điện cực thì dừng điện phân. Số mol khí ở anot thoát ra bằng 4 lần số mol khí thoát ra tại catot. Phần trăm khối lượng của C u S O 4 trong X là
A. 61,70%
B. 34,93%
C. 50,63%
D. 44,61%
Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn họp 2 muối CuSO4 và NaCl bằng điện cực trơ, có màng ngăn đến khi nước bị điện phân ở cả 2 điện cực thì ngừng điện phân. Dung dịch sau điện phân hoà tan vừa đủ 1,16 gam Fe3O4 và ở anot của bình điện phân có 448ml khí bay ra (đktc). Khối lượng dung dịch giảm sau khi điện phân là:
A. 7,10.
B. 1,03.
C. 8,60.
D. 2,95.
Đáp án D:
Vì dung dịch sau điện phân hòa tan được Fe3O4 nên dung dịch sau điện phân có chứa H+.
Thứ tự các phản ứng xảy ra như sau:
Các bạn có thể viết các phương trình phản ứng như trên để dễ hiểu quá trình phản ứng và tính toán theo yêu cầu đề bài. Tuy nhiên, các bạn có thể rút ngắn quá trình tính toán mà không cần viết phương trình phản ứng như sau:
Ta có các bán phản ứng:
Điện phân dung dịch C u S O 4 với cường độ I = 10A trong thời gian t, ta thấy có 224 ml khí (đktc) thoát ra ở anot. Giả thiết rằng điện cực trơ và hiệu suất điện phân bằng 100%. Thời gian điện phân t là
A. 7 phút 20 giây.
B. 3 phút 13 giây.
C. 6 phút 26 giây.
D. 5 phút 12 giây.
Đáp án C
Ở anot xảy ra sự oxi hóa nước: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
nO2 = 0,01 => ne = 0,04
Mà ne = I.t/96500 => t = 0,04.96500/10 = 386 giây = 6 phút 26 giây
Điện phân dung dịch CuSO4 với cường độ I = 10A trong thời gian t, ta thấy có 224 ml khí (đktc) thoát ra ở anot. Giả thiết rằng điện cực trơ và hiệu suất điện phân bằng 100%. Thời gian điện phân t là
A. 7 phút 20 giây
B. 3 phút 13 giây
C. 6 phút 26 giây.
D. 5 phút 12 giây
Chọn C
Ở anot xảy ra sự oxi hóa nước: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
nO2 = 0,01 ⇒ ne = 0,04
Mà ne = I.t/96500 ⇒ t = 0,04.96500/10 = 386 giây = 6 phút 26 giây
Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp 2 muối CuSO4 và NaCl bằng điện cực trơ, có màng ngăn đến khí nước bị điện phân ở cả 2 điện cực thì ngừng điện phân. Dung dịch sau điện phân hòa tan vừa đủ 1,16 gam Fe3O4 và ở anot của bình điện phân có 448 ml khí bay ra (đktc). Khối lượng dung dịch giảm sau khi điện phân là
A. 8,60
B. 2,95
C. 7,10
D. 1,03
Điện phân dung dịch CuSO4 với anot bằng đồng,dòng điện có (I = 1,34) trong 15 phút. Sau điện phân khối lượng hai điện cực thay đổi như thế nào?
A.catot tăng 0,4 gam và anot giảm 0,4 gam
B. catot tăng 0,4 gam và anot giảm 3,2 gam
C. catot tăng 3,2 gam và anot giảm 3,2 gam
D. catot tăng 3,2 gam và anot giảm 0,4 gam
Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và KCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp tới khi nước bắt đầu điện phân ở cả 2 cực thì dừng điện phân, thu được dung dịch X và 4,48 lít khí thoát ra ở anot (đktc). Dung dịch X hòa tan tối đa 15,3 gam Al2O3. Giá trị của m là
A. 37,8.
B. 31,4.
C. 42,6.
D. 49,8.
nkhí = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol);
nAl2O3 = 15,3 : 102 = 0,15 (mol)
Có thể xảy ra:
Catot:
Cu2+ + 2e → Cu (1)
2H2O + 2e → 2OH- + H2↑ (2)
Anốt
Cl- → Cl2 +2e (3)
2H2O → 4H+ + O2 +4e (4)
Vì Al2O3 có thể bị hòa tan bởi OH- hoặc H+ nên có thể xảy ra 2 trường hợp sau:
TH1: Bên anot nước bị điện phân trước, không có (2) xảy ra.
Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O
0,15→ 0,9 (mol)
=> nO2 = 1/4nH+ = 0,225 (mol) > 0,2 mol khí => loại
TH2: Bên catot nước bị điện phân trước, không có (4)
=> nCl2 = nkhí = 0,2 (mol) => ne trao đổi = 2nCl2 = 0,4 (mol)
Al2O3 + 2OH- → 2AlO2- + 2H2O
0,15→ 0,3 (mol)
=> nCu2+ = (0,4 – 0,3)/ 2 = 0,05 (mol)
=> m = mCuSO4 + mKCl = 0,05. 160 + 0,4. 74,5 = 37,8 (g)
Đáp án A
Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và KCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp tới khi nước bắt đầu điện phân ở cả 2 cực thì dừng điện phân, thu được dung dịch X và 4,48 lít khí thoát ra ở anot (đktc). Dung dịch X hòa tan tối đa 15,3 gam Al2O3. Giá trị của m là
A. 37,8.
B. 31,4.
C. 42,6.
D. 49,8.
Đáp án A
nkhí = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol); nAl2O3 = 15,3 : 102 = 0,15 (mol)
Có thể xảy ra:
Catot: Anốt
Cu2+ + 2e → Cu (1) Cl- → Cl2 + 2e (3)
2H2O + 2e → 2OH- + H2↑ (2) 2H2O → 4H+ + O2 + 4e (4)
Vì Al2O3 có thể bị hòa tan bởi OH- hoặc H+ nên có thể xảy ra 2 trường hợp sau:
TH1: Bên anot nước bị điện phân trước, không có (2) xảy ra.
Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O
0,15→ 0,9 (mol)
=> nO2 = 1/4nH+ = 0,225 (mol) > 0,2 mol khí => loại
TH2: Bên catot nước bị điện phân trước, không có (4)
=> nCl2 = nkhí = 0,2 (mol) => ne trao đổi = 2nCl2 = 0,4 (mol)
Al2O3 + 2OH- → 2AlO2- + 2H2O
0,15→ 0,3 (mol)
=> nCu2+ = (0,4 – 0,3)/ 2 = 0,05 (mol)
=> m = mCuSO4 + mKCl = 0,05. 160 + 0,4. 74,5 = 37,8 (g)
Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và KCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp tới khi nước bắt đầu điện phân ở cả 2 cực thì dừng điện phân, thu được dung dịch X và 4,48 lít khí thoát ra ở anot (đktc). Dung dịch X hòa tan tối đa 15,3 gam Al2O3. Giá trị của m là:
A. 37,8
B. 31,4
C. 42,6
D. 49,8
Chọn A
Vì: nkhí = 4,48 : 22,4 = 0,2 (mol); nAl2O3 = 15,3 : 102 = 0,15 (mol)
Có thể xảy ra:
Catot:
(1) Cu2+ + 2e → Cu
(2)2H2O + 2e → 2OH- + H2↑
Anốt
(3) Cl- → Cl2 + 2e
(4) 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
Vì Al2O3 có thể bị hòa tan bởi OH- hoặc H+ nên có thể xảy ra 2 trường hợp sau:
TH1: Bên anot nước bị điện phân trước, không có (2) xảy ra.
Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O
0,15→ 0,9 (mol)
=> nO2 = 1/4nH+ = 0,225 (mol) > 0,2 mol khí => loại
TH2: Bên catot nước bị điện phân trước, không có (4)
=> nCl2 = nkhí = 0,2 (mol) => ne trao đổi = 2nCl2 = 0,4 (mol)
Al2O3 + 2OH- → 2AlO2- + 2H2O
0,15→ 0,3 (mol)
=> nCu2+ = (0,4 – 0,3)/ 2 = 0,05 (mol)
=> m = mCuSO4 + mKCl = 0,05. 160 + 0,4. 74,5 = 37,8 (g)
