Question

[Nguyễn Hoàng Nam]

Cho m gam CuSO₄.5H₂O vào 250 ml dung dịch NaCl 1,2M thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp trong thời gian 5250 giây, thu được dung dịch Y và 4,032 lít khí thoát ra ở anot. Nếu thời gian điện phân là 9450 giây, thì tổng thể tích khí thoát ra ở hai điện cực là 6,272 lít. Nhúng thanh Mg vào dung dịch Y, kết thúc phản ứng thấy khối lượng thanh Mg tăng a gam. Thể tích các khí đo ở đktc. Giá trị m và a lần lượt là:

A. 90,5 gam và 4,64 gam

B. 90,0 gam và 6,08 gam

C. 90,5 gam và 6,08 gam

D. 90,0 gam và 4,46 gam

Answer 1

[Ngô Quang Sinh]

Đáp án A.

Ta có: n_Cl- = 1,2.0,25 = 0,3 mol

Catot                                             

Cu²⁺ + 2e → Cu

H₂O + 2e →2OH^- + H₂                                 

Anot

2Cl^- → Cl₂ + 2e

2H₂O → 4H⁺ + O₂ + 4e

- Điện phân trong 5250 giây, n_{khí anot} = 0,18 mol > n_Cl

Do đó, ở anot có khí O₂ thoát ra: n_O2 = 0,18 – 0,15 = 0,03 mol

→ I = n_eF/t = (0,03.4 + 0,15.2).96500/5250 = 7,72A

Điện phân trong 9450 giây, n_{e điện phân} = (9450.7,72)/96500 = 0,756 mol

Ở anot: n_O2 = 7,72.(9450-28950/7,72)/(4.96500) = 0,114 mol

Ở catot: n_H2 = 6,272/22,4 -0,114 – 0,15 = 0,016 mol

→n_Cu2+ = (0,756 -2.0,016)/2 = 0,362 mol → m = 0,362.250 = 90,5 gam

Trong 5250 giây: n_Cu2+ (bị điện phân) = 5252.7,72/2.96500 = 0,21 mol → Cu²⁺ dư 0,152 mol.

- Nhúng thanh Mg vào dung dịch chứa 0,152 mol Cu²⁺và 0,12 mol H⁺.

→m_{Mg tăng} = 0,152.(64-24) -24.1/2.0,12 = 4,64 gam