Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch X chứa CuSO4 và NaCl (có tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3) bằng dòng điện một chiều có cường độ 1,34A, sau thời gian t giờ thu được dung dịch Y chứa hai chất tan và thấy khối lượng dung dịch Y giảm 10,375 gam so với khối lượng dung dịch X. Cho bột nhôm dư vào dung dịch Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 1,68 lít khí H2 (đktc). Giả sử khí sinh ra trong quá trình điện phân thoát ra hết khỏi dung dịch. Giá trị của t gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 4
B. 7
C. 6
D. 5
Đáp án : B
nCuSO4 = x ; nNaCl = 3x mol
Catot :
Cu2+ + 2e -> Cu
,x 2x
2H2O + 2e -> 2OH- + H2
, x = 0,05 0,05
Anot :
2Cl- -> Cl2 + 2e
,3x 1,5x 3x
2H2O -> 4H+ + O2 + 4e
(Al + dd X => H2 => Chứng tỏ có H+ hoặc OH- nhưng vì nCl- = 3nCu2+ nên theo thứ tự điện phân thì Catot điện phân nước trước)
( nOH = 2/3nH2 = 0,05 mol )
Dung dịch chứa 2 chất tan là Na2SO4 và NaOH (Cl- điện phân hết)
,mgiảm = mCu + mCl2 + mH2O đp + mH2
=> nH2O đp = 0,1 mol => nO2 = 0,05 mol
=> ne trao đổi = nCl- + 4nO2 = 0,35 mol
=> t = 7 h