Câu hỏi 31

Đáp án đúng: 
Đáp án C
Câu hỏi: 

Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4  và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân là

Phương pháp giải : 

nCu2+ = 0,2 mol;   nCl- = 0,12 mol

Na+, SO42- không tham gia điện phân

Catot (-) : Cu2+ , Na+, H2O                                               Anot (+) : Cl-, SO42-, H2O

Cu2+     +  2e      →   Cu                                                   2Cl    →   Cl2     +   2e                                                      

0,06      ←0,12 →      0,06                                              0,12 →      0,06        0,12

Số mol Cu giải phóng ra ở catot sau 9650 giây điện phân: nCu = \(\frac{{It}}{{nF}} = \frac{{2.9650}}{{2.96500}}\)= 0,1 mol

Khi điện phân hết ion Cl- chỉ mới thu được 0,06 mol Cu nên Cu2+ tiếp tục điện phân để tạo ra 0,1 – 0,06 = 0,04 mol Cu nữa.  Mà khi bên catot ion Cu2+ tiếp tục điện phân thì bên anot do Cl- đã điện phân hết nên H2O sẽ tiếp tục điện phân.

→  V

Lời giải chi tiết : 

nCu2+ = 0,2 mol;   nCl- = 0,12 mol

Na+, SO42- không tham gia điện phân

Catot (-) : Cu2+ , Na+, H2O                                               Anot (+) : Cl-, SO42-, H2O

Cu2+     +  2e      →   Cu                                                   2Cl    →   Cl2     +   2e                                                      

0,06      ←0,12 →      0,06                                              0,12 →      0,06        0,12

Số mol Cu giải phóng ra ở catot sau 9650 giây điện phân: nCu = \(\frac{{It}}{{nF}} = \frac{{2.9650}}{{2.96500}}\) = 0,1 mol

Khi điện phân hết ion Cl- chỉ mới thu được 0,06 mol Cu nên Cu2+ tiếp tục điện phân để tạo ra 0,1 – 0,06 = 0,04 mol Cu nữa. Mà khi bên catot ion Cu2+ tiếp tục điện phân thì bên anot do Cl- đã điện phân hết nên H2O sẽ tiếp tục điện phân.

Cu2+     +  2e      →   Cu                                                     H2O   →1/2 O2 +2 H+  +  2e                        

                0,08  ← 0,04                                                                        0,02           ←0,08

→  Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot: V = VCl2 + VO2 =( 0,06 + 0,02) . 22,4 = 1,792 lít

Đáp án C

Đáp án A: 

1,344 lít.  

Đáp án B: 

2,240 lít. 

Đáp án C: 

1,792 lít.     

Đáp án D: 

2,912 lít.


Bình luận