Question

Điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4  và 0,4 mol KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây thu được 4,48 lit khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t thì tổng thể tích khí thu được ở cả 2 điện cực là 10,08 lit (đktc). Biết hiệu suất điện phân 100%. Giá trị của a là

A. 0,20 

B. 0,15

C. 0,25 

D.  0,22

Answer 1

Đáp án  C

Xét thời gian t giây

Cực (+) (anot): 2Cl^- -> Cl₂ + 2e

                            0,4      0,2    0,4 mol.e

Vì thu được thể tích là 4,48 l => n = 0,2mol khí => H₂O chưa bị điện phân:

Tổng số mol. Số electron ở cực (+) thu được là 0,2 mol.e

Vậy trong thời gian 2t giây thì [số mol. Số electron bên cực (+)] sẽ trao đổi là 0,8 mol.e = cực (-)

,n_khí = 0,45 mol

Và nếu tiếp tục điện phân thì chỉ có nước điện phân còn Cl- đã bị điện phân hết.

2H₂O -> O₂  +  4H⁺  +  4e

               0,1                 0,4

Và bên cực (-) catot:

Cu²⁺ ---> Cu + 2e

a                      2a (mol.e)

2H₂O -----> H₂ + 2OH^- +  2e

                     n                     2n

thể tích khí thu được ở cả 2 điện cực trong thời gian 2t giây là           

0,2 + 0,1  + n = 0,45 => n = 0,15

Và tổng số mol. Số electron trao đổi cực (+) = tổng số mol. Số electron trao đổi cực (-) = 0,

=> 2a + 0,15.2 = 0,8

=> a = 0,25 mol

=>C