-
Câu hỏi:
Điện phân (với cực điện trơ, mồng ngăn xốp) dung dịch gồm 0,2 mol Fe2(SO)4, 0,2 mol CuSO4 và 0,4 mol NaCl. Biết rằng hiệu suất điện phân đạt 100%. Điều khẳng định nào sau đây là đúng ?
-
A.
Khi khối lượng catot tăng 12,8 gam thì dung dịch hoàn toàn chỉ có màu nâu vàng.
-
B.
Khi khối lượng calot tăng lên 6,4 gam thì đã có 19300 culong chạy qua bình diện phân.
-
C.
Khi có 4,48 lít khi (đktc) thoát ra ở anot thì khối lượng catot không thay đổi.
-
D.
Khi có khi bắt dầu thoát ra ở catot thì đã có 8,96 lít khí (đktc) thoát ra ở anot.
Lời giải tham khảo:
Đáp án đúng: C
tại catot sẽ lần lượt xảy ra các quá trình:
(1) Fe3+ +1e →Fe2+ (2) Cu2+ + 2e →Cu
(3) Fe2+ + 2e →Fe (4) 2H2O + 2e →H2 + 2OH-
Tại anot sẽ lần lượt xảy ra các quá trình:
a) 2Cl- → Cl2 + 2e b) 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
Trong dung dịch ban đầu có 0,4 mol Fe3+ , 0,2 mol Cu2+ , 0,4 mol Cl- và các ion khác không tham gia phản ứng điện phân
Khi catot tăng 112,8 gam, tức là Cu2+ vừa hết, phản ứng (2) vừa kết thúc. Khi đó dung dịch chỉ có mù trắng xanh của Fe2+ nên phưng án A sai
Khi khối lượng catot tăng lên 6,4 gam, tức là đã có 0,1 mol Cu2+ bị điện phân. Vậy phản ứng (1) đã xảy ra hết, phản ứng (2) xảy ra một phần
Áp dụng công thức : q = ∑ni ziF
Trong đó ni là số mol chất i (phân tử hoặc ion) bị điện phân, zi là số e của chất i trao đổi ở điện cực
Ta có: q = (0,4.1 + 0,1.2).96500= 57900 (C)
Phương án B sai
Khi có 4,48 lít khí thoát ra ở anot, tức là có 0,2 mol khí thoát ra suy ra phản ứng (a) xảy ra hoàn toàn và vừa đủ. Tại anot có 0,4 mol e trao đổi.
Đông thời tại catot phản ứng (1) xảy ra hoàn toàn và vừa đủ. Chưa có kim loại kết tử trên điện cực. Phương án C đúng
Khi có khí bắt đầu thoát ra ở catot tức là các phản ứng (1) (2) (3 ) (4) đã xyar ra oàn toàn. Số e trao đổi ở catot là 1,4 mol.
Tại anot, phản ứng (a) đã xảy ra hoàn toàn và có 0,4 mol e đã tiêu thụ trong phản ứng (a), sinh ra 0,2 mol Clo
Số e tiêu thụ cho phản ứng (b) sẽ là 1 mol. Vậy có 0,25 mol khí oxi sinh ra.
Tổng số mol khí sinh ra tại anot trong trường hợp này là 10,08 lít. Phương án D sai
Hãy trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án và lời giải -
A.
Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài
CÂU HỎI KHÁC
- Dãy gồm các kim loại được điều chế trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân hợp chất nóng chảy của chúng là:
- Điện phân dung dịch NaCl không có màng ngăn giữa hai điện cực, thu được
- Nhúng một thanh nhôm nặng 45 gam vào 400 ml dung dịch CuSO4 0,5M
- Điện phân 400 ml dung dịch CuSO4 0,5M điện cực trơ cho đến khí ở catot xuất hiện 6,4 g kim loại
- Để điều chế Ca từ CaCO3 cần thực hiện ít nhất mấy phản ứng ?
- Điện phân (với cực điện trơ, mồng ngăn xốp) dung dịch gồm 0,2 mol Fe2(SO)4, 0,2 mol CuSO4 và 0,4 mol NaCl.
- Tính nồng đọ dung dịch sau điện phân?
- Có bao nhiêu cách điều chế Ag từ AgNO3?
- Cho các chất sau đây : NaOH, Na2CO3, NaCl, NaNO3 và Na2SO4. Có bao nhiêu chất điều chế được Na chỉ băng 1 phản ứng ?
- Tính khối lượng kim loại thu được sau khi phản ứng kết thúc?