Cho 14,35 gam muối MSO4.nH2O vào 300 ml dung dịch NaCl 0,6M thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi trong thời gian t giây, thấy khối lượng catot tăng m gam; đồng thời ở anot thu được 0,1 mol khí. Nếu thời gian điện phân là 2t giây, tổng thể tích khí thoát ra ở 2 cực là 7,28 lít (đktc). Giả sử hiệu suất của phản ứng điện phân là 100%. Giá trị của m là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai
Thời điểm |
Tại catot |
Tại anot |
- Tại t (s) |
M 2+ + 2eà M H2O + 2eà H2 + 2OH- |
2Cl - à Cl 2 + 2e 0,18mol 0,09mol 2H2O à 4H+ + 4e+ O2 |
- Tại 2t (s) |
M 2+ + 2eà M H2O + 2eà H2 + 2OH- |
2Cl - à Cl 2 + 2e 0,18mol 0,09mol 2H2O à 4H+ + 4e+ O2 |
- Xét quá trình điện phân tại thời điểm t (s):
- Ta có : nO2 = 0,1- nCl2 = 0,01mol à ne trao đổi = 2nCl2 + 4nO2 = 0,22mol
* Xét quá trình điện phân tại thời điểm 2t (s)
Ta có ne trao đổi = 2.0,22 = 0,44mol
- Tại anot : nO2 = (ne trao đổi-2nCl-) /4= 0,065 mol
Tại Catot : n H2 = 0,035- n Cl2 – nO2 = 0,17 mol →Bte: n M = (0,44 - 2nH2)/2 = 0,05 mol
- Xét muối ta có: n MSO4.nH2O= nM = 0,05mol → M MSO4.nH2O=14,35/0,05 = 287 àn=7, M=65 (Zn).
Vậy tại thời điểm t (s) thì tại catot tăng là 3,25g.
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Hóa học
Trường THPT Lý Thường Kiệt