Điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch gồm CuSO4 và NaCl (tỉ lệ mol tương ứng 1: 3) với cường độ dòng điện 2,68A. Sau thời gian t giờ, thu được dung dịch Y (chứa hai chất tan) có khối lượng giảm 20,75 gam so với dung dịch ban đầu. Cho bột Al dư vào Y, thu được 3,36 lít khí H2. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, hiệu suất điện phân 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.
Giá trị của t là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiVới tỉ lệ mol 1 : 3 ⇒ Cu2+ điện phân hết trước Cl- ⇒ ddY chứa 2 chất tan là Na2SO4 và NaOH
Đặt \({n_{{\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}}} = a\,mol\, \Rightarrow \,{n_{NaCl}} = 3{\rm{a}}\,mol.\)
\(\, \to \,{n_{N{a_2}S{O_4}}} = a\,mol;\,{n_{NaOH}} = \frac{2}{3}{n_{{H_2}}} = 0,1\,mol\, \to \,3{\rm{a}} = 2{\rm{a}} + 0,1 \Rightarrow a = 0,1\,mol.\)
|
Catot (-) |
Anot (+) |
|
Cu2+ + 2e → Cu0 0,1 → 0,2 → 0,1 2H2O + 2e → H2 + 2OH- 2x ← x |
2Cl- → Cl2 + 2e 0,3 → 0,15 → 0,3 2H2O → O2 + 4H+ + 4e y → 4y |
⇒ \({n_e} = 0,2 + 2x = 0,7 = \frac{{2,68t}}{{96500}}\, \Rightarrow t = 25205\,(s) \approx \,7h.\)
Đề thi minh họa tốt nghiệp THPT năm 2022 môn Hóa học
Bộ Giáo Dục và Đào Tạo
