Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án D
Giả sử nCuSO4 = nNaCl = 2 mol
CuSO4 + 2NaCl → Cu + Cl2 +Na2SO4 (1)
CuSO4 + H2O → Cu + 0,5O2 + H2SO4 (2)
H2O → H2 + 0,5O2
Sau t giờ thu được dung dịch X có hòa tan Al nên (1) đã điện phân hết, (2) đang điện phân.
(1) => nCuSO4(1) = 1
(2) => nCuSO4(2) = a
=>ne(t) = 2+2a
Sau 2t giờ:
(2) => nCuSO4(2) = nH2SO4 = 4a
=> nCuSO4 đp = 1+4a => ne(2t) = 2+8a
Nếu sau 2t giờ catot chưa sinh ra H2 thì ne(2t)=2ne(t) => 2+8a = 2(2+2a) => a=0,5
=> nH2SO4 = 2 (vô lí vì nH2SO4<nCuSO4 = 2)
Vậy sau 2t giờ catot đã sinh ra H2 (b mol), CuSO4 đã hết => nH2(H2SO4) = 4a = 1 => a = 0,25
BT e tại catot trong trong 2t giờ:
2nCu+2nH2 = 2(2+2a) => b = 0,5
Tại anot: nCl2 = 1 và nO2 = 0,75 (Bte tính O2)
=> n khí tổng = 2,25 = 9a => A đúng
Sau 1,75t giờ thì ne = 1,75(2+2a) = 4,375 > 2nCu2+ = 4 nên catot đã có khí thoát ra => B đúng
Sau 1,5t giờ thì ne = 1,5(2+2a) = 3,75 < 2nCu2+ = 4 nên Cu2+ chưa hết => C đúng
Sau 0,75t giờ thì ne = 0,75(2+2a) = 1,875 < nCl- = 2 nên Cl- chưa hết, H2O chưa bị điện phân => D sai
Đáp án A
Tại t(h):
Catot: Cu + 2e → Cu Anot: 2Cl- → Cl2 + 2e
1 1
2H2O → 4H+ + O2 + 4e
8a + 2x 8a + 2x
Tại 2t(h)
Catot: Cu + 2e → Cu Anot: 2Cl- → Cl2 + 2e
1 2 1 0,5 1
2H2O + 2e → 2OH- + H2 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
2x 2x x 8a + 2x 8a + 2x
Bảo toàn e ta có: 2 + 2x = 1+ 8a + 2x nên a = 0,125.
Ta có: n(e) tại 2t = 2n(e) tại t nên 1 +8a + 2x = (1+2a)´2
Tìm được x = 0,25
Như vậy: tại t(h) : n(e) = 1,25.
Suy ra:
+ tại 1,75t(h) : n(e) = 2,1875 > 2 nên Catot đã có khí
+ tại 2t(h) : n(H2) = 0,25; n (Cl2) = 0,5; n(O2) = 0,375 nên tổng khí = 1,125 = 9a
+ Tại 1,5t(h) : n(e) = 1,875 <2 nên Cu chưa điện phân hết
+ tại 0,75t (h) : n(e) = 0,9375 < 1 nên H2O (tại anot) chưa bị điện phân
Đáp án B
• Xét tại thời điểm th; dung dịch sau điện phân hòa tan Al sinh ra H2 mà tỷ lệ CuSO4 : NaCl = 1:1 nên.
Đặt số mol CuSO4 và NaCl đều là b mol.
Ở catot: Cu2+ + 2e → Cu0; ở anot: 2Cl- - 2e → Cl2 ; 2H2O – 4e → 4H+ + O2.
Dung dịch X Phản ứng với Al sinh ra a mol H2 → lượng H+ đã phản ứng = 2a mol.
→ Số mol e trao đổi = b + 2a mol .
• Xét tại thời điểm 2th, số mol e trao đổi = 2 (2a + b) mol.
Ở catot: Cu2+ + 2e → Cu0 ; 2H2O + 2e → 2OH- + H2 || Ở anot: 2Cl- - 2e → Cl2 ; 2H2O – 4e → 4H+ + O2.
Số mol e Cl- nhường = b mol → số mol e H2O nhường = 4a + b mol → Lượng H+ sinh ra = 4a + b
Số mol e Cu2+ nhận = 2b mol → Số mol e H2O nhận = 4a mol → số mol OH- = 4a mol.
Trong dung dịch có OH- và H+ nên : H+ + OH- → H2O.
→ Lượng H+ dư = b mol.
Cho Al dư vào dung dịch: Al + 3H+ → Al3+ + 3/2 H2.
→ Số mol H2 = b /2 = 4a → a : b = 1 : 8
• Xét các nhận định:
+ Tại thời điểm 2th số mol khí thoát ra ở hai cực là: 2a + 0,5 b + 0,25 (4a + b ) , thay b = 8 a → số mol khí thoát ra = 9a mol → (1) đúng.
+ Tại thời điểm 1,75t h thì số mol e trao đổi = 1,75 (2a + b) mol.
Nếu H2O điện phân thì Cu2+ điện phân hết → số mol e Cu2+ nhận = 2b mol < 1,75 (2a + b)
→ 0,25b < 3,5a → a : b < 1 / 3 đúng (do a : b = 0,75). → (2) đúng.
+ Tại thời điểm 1,5t h thì số mol e trao đổi = 1,5 (2a + b) mol.
Nếu H2O điện phân thì Cu2+ điện phân hết → số mol e Cu2+ nhận = 2b mol < 1,5 (2a + b)
→ 0,5b < 3a → a : b < 1 / 6 → đúng (do a : b = 1:8 ). → (3) đúng.
+ Tại thời điểm 0,8t h thì số mol e trao đổi = 0,8 (2a + b) mol.
Nếu H2O điện phân thì Cl- điện phân hết → số mol e Cl- nhường= b mol < 0,8 (2a + b)
→ 0,2b < 1,6 a → a : b < 1 / 8 đúng (do a : b = 1:8). → (4) đúng.
+ Tại thời điểm 2th thì số mol H2 sinh ra = 2a mol. → (5) sai.
Đáp án : B
Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là 2x và 5x mol
Chất tan trong dung dịch chắc chắn có Na2SO4
Vì dung dịch Y phản ứng với Al tạo khí
mà nCl > 2nCu
=> chắc chắn chất còn lại là NaOH
=> Cu2+ và Cl- bị điện phân hết
Các quá trình có thể xảy ra
Catot :
Cu2+ + 2e -> Cu
2H2O + 2e -> H2 + 2OH-
Anot :
2Cl- -> Cl2 + 2e
2H2O -> 4H+ + O2 + 4e
n O H = 2 / 3 n H 2 = 0 , 1 m o l
Vì sau khi điện phân sau các quá trình trên chỉ là điện phân H2O
-> H2 và O2 không ảnh hưởng đến các ion trong dung dịch
=> nOH + 2nCu = nCl
=> 0,1 + 4x = 5x
=> x = 0,1 mol
m g i ả m = m C u + m C l 2 + m H 2 + m H 2 O
⇒ n H 2 O đ p s a u = 0 , 1 m o l
⇒ n e t r a o đ ổ i = 0 , 7 m o l
=> t = 9,72h
Chọn đáp án D.
Đặt số mol của CuSO4 là a, của NaCl là 3a.
Phương trình điện phân:
C u 2 + + 2 C l - → C u + C l 2
2 C l - + 2 H 2 O → C l 2 + H 2 + 2 O H -
Sau khi điện phân t giờ, dung dịch Y chứa 2 chất tan là Na2SO4 và NaOH
⇒ C u 2 + , C l - đều bị điện phân hết.
Có n O H - = 2 3 n H 2 = 0 , 15 m o l ⇒ a = 0 , 15 m o l
64 a + 35 , 5 . 3 a + 2 . 0 , 075 = 25 , 725 < 27 , 525
=> Chứng tỏ đã xảy ra điện phân nước.
Số mol nước điện phân = 27 , 525 - 25 , 725 18 = 0 , 1 m o l
⇒ t = 6 , 5 giờ
Đáp án : B
Điện phân hỗn hợp. CuSO4 x mol , NaCl 3x mol.
- Thứ tự điện phân trong dung dịch :
Cu2+ + 2Cl- à Cu↓ + Cl2 ↑ (1)
(mol) x 2x x x
hết Cu2+ : 2Cl- + 2H2O à 2OH- + H2 ↑ + Cl2 ↑ (2)
(mol) x x 0,5x 0,5x
Dung dịch Y chứa hai chất tan là Na2SO4 và NaOH => Hết ion Cl-
- Tính số mol OH- theo số mol H2:
2Al + 2OH- + 2H2O à 2AlO2- + 3H2 ↑
(mol) x = 0,05 ß---------------------0,075
- Khối lượng dung dịch giảm:
64.0,05 + 71.0,05 + 71.0,5.0,05 + 2.0,5.0,05 = 8,575 < 10,375 gam => H2O bị điện phân
Khối lượng H2O bị điện phân : 10,375 – 8,575 = 1,8 gam , số mol H2O bị điện phân 0,1 mol.
- Phương trình điện phân của H2O :
2H2O → N a O H d p d d 2H2↑ + O2↑ (3)
(mol) 0,1 0,1 0,05
- tính số mol electron trao đổi anot : Cl2 (0,075 mol, O2 (0,05 mol).
Số mol electron trao đổi = 2.0,075 + 4.0,05 = 0,35 mol.
Hoặc tại catot : Cu (0,05 mol) , H2 (0,025 + 0,1) mol cũng tương tự
Số mol electron trao đổi = 2.0,05 + 2.0,125 = 0,35 mol.
ne = It/26,8 , thay số : 0,35 = 1,34t/26,8 => t = 7.
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
Đáp án A
Nhận thấy dung dịch Y có nhiều H+ hơn dung dịch X.
Gọi
Tại thời điểm t
Tại thời điểm 2t
→ Có OH- sinh ra ở bên catot là 0,4 mol.