Điện phân dung dịch A chứa x mol CuSO4 và 0,24 mol KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, thu được 3,136 lít khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu được ở cả hai điện cực là 8,288 lít (đktc) và dung dịch sau điện phân là dung dịch X (thể tích 1 lít) có pH là y. Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của x và y là
A. 0,15 và 0,57
B. 0,17 và 0,57
C. 0,15 và 1,0
D. 0,17 và 1,0
Chọn đáp án D
nKhí ở anot = 0,14 > 0,24/2 Þ Có tạo O2 với nO2 = 0,14 – 0,24/2 = 0,02
Tại t giây có ne = 0,12 x 2 + 0,02 x 4 = 0,32 Þ Tại 2t giây có ne = 0,32 x 2 = 0,64
Þ nO2 tại 2t giây = (0,64 - 0,12 x 2)/4 = 0,1 Þ nH2 = 0,37 - 0,12 - 0,1 = 0,15
Þ nCu tại 2t giây = 0,64/2 - 0,15 = 0,17 Þ x = 0,17 Þ nSO42- trong X = 0,17
BTNT.K Þ nK+ = 0,24; BTĐT trong X Þ nH+ = 0,17 x 2 - 0,24 = 0,1 Þ [H+] = 0,1M Þ pH = y = 1