Điện phân 1 lit dung dịch có chứa 18,8 gam Cu(NO3)2 và 29,8 gam KCl bằng điện cực trơ, có màng ngăn xốp. Sau 1 thời gian thấy khối lượng dung dịch giảm 34,3 gam so với ban đầu. Coi thẻ tích dung dịch không đổi trong quá trình điện phân, Nồng độ các chất trong dung dịch sau khi điện phân là
A. KCl 0,1M; KNO3 0,2M ; KOH 0,1M
B. KNO3 0,1 M ; KCl 0,2 M
C. KCl 0,05M ; KNO3 0,2M ; KOH 0,15M.
D. KNO3 0,2M , KOH 0,2M.
Lời giải của giáo viên
Số mol Cu(NO3)2 và KCl lần lượt là 0,1 và 0,4 mol
Tại catot lần lượt xảy ra các quá trình:
(1) Cu2+ +2e → Cu
(2) 2H2O + 2e → H2 + 2OH-
Tại anot lần lượt xảy ra các quá trình:
(a) 2Cl- → Cl2 + 2e
(b) 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
Nhận xét: trong số các ion do muối điện li ra chỉ có Cu2+ và Cl- bị điện phân ở các điện cực.
Nếu Cu2+ và Cl- bị điện phân hết, tổng khối lượng dung dịch giảm:
(0,1.64 + 0,4.35,5) = 20,6 (gam) < 34,3 gam
→ Cu2+ và Cl- bị điện phân hết, nước tham gia phản ứng ở cả 2 điện cực
Gọi mol H2 thoát ra ở catot là x
O2 thoát ra ở anot là y.
Ta có:
Bảo toàn e: 0,2 + 2x = 0,4 + 4y (1)
Tổng khối lượng giảm: 64.0,1 + 2x + 71.0,2 = 34,3 (2)
Giải hệ phương trình (1)và (2) ta được: x = 0,85; y = 0,375
Sau khi điện phân trong dung dịch có:
K+ (0,4 mol); NO3- ( 0,2 mol); OH- ( 2.0,85 = 1,7 mol); H+ (4.0,375 = 1,5 mol)
Sau phản ứng trên còn dư 0,2 mol OH-
→ Dung dịch cuối cùng có K+( 0,4 mol); NO3- ( 0,2 mol); OH- ( 0,2 mol)
→ Có 0,2 mol KNO3 và 0,2 mol KOH
Nồng độ các chất còn lại trong dung dịch là: KNO3 0,2 M; KOH 0,2 M
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Cho 13,5 gam hỗn hợp các kim loại Al, Cr, Fe tác dụng với lượng dư dung dịch H2SO4 loãng nóng (trong điều kiện không có không khí) thu được dung dịch X và 7,84 lít khí H2 (đktc). Cô cạn dung dịch X (trong điều kiện không có không khí) thu được m gam muối khan. Giá trị của m là
Gluxit (cacbohiđrat) chỉ chứa hai gốc glucozơ trong phân tử là gì?
Cho 50 ml dung dịch glucozơ tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 thu được 2,16 gam bạc kết tủa. Nồng độ mol của dung dịch glucozơ đã dùng là
Cacbohidrat Z tham gia chuyển hóa:
Z → dung dịch xanh lam → kết tủa đỏ gạch.
Vậy Z không thể là chất nào trong các chất cho dưới đây?
Trong công nghiệp để sản xuất gương soi và ruột phích nước, người ta cho dung dịch AgNO3 trong NH3 tác dụng với chất nào sau đây?
Cho glixerol (glixerin) phản ứng với hỗn hợp axit béo gồm C17H35COOH và C15H31COOH, C17H33COOH số trieste được tạo ra tối đa là
Hợp chất A là chất bột màu trắng không tan trong nước, trương lên trong nước nóng tạo thành hồ. Sản phẩm cuối cùng của quá trình thủy phân là chất B. Dưới tác dụng của enzim của vi khuẩn axit lactic, chất B tạo nên chất C có hai loại nhóm chức hóa học. Chất C có thể được tạo nên khi sữa bị chua. Xác định hợp chất A?
Những tên gọi của X thõa mãn công thức phân tử là C4H8O2 và có phản ứng tráng gương?
Hóa chất dùng để phân biệt 4 chất khí NH3, HCl, N2, Cl2 ?
Để trung hòa 4,5 gam một amin đơn chức X cần dùng vừa đủ 100 ml dung dịch HCl 1M. Công thức phân tử của X là
Tính m este thu được khi cho 45,6 gam anhiđric axetic tác dụng với 64,8 gam p-crezol biết H% = 80%?
Em hãy nên hiện tượng khi NH3 được cho vào dung dịch CuSO4 ?
Cho hơi nước qua than nóng đỏ thu được 2,24 lít hồn hợp khí X gồm CO2, CO và 112 (đo ở đktc). Dẫn X qua hổn hợp gồm CuO và Al2O3 dư nung nóng thu dược m gam chất rắn và hỗn hợp khí và hơi Y. Dẫn Y qua dung dịch Ca(OH)2 dư, lọc bỏ kết tủa thấy khối lượng dung dịch giảm 1,16 gam. Khối lượng kim loại có trong m là
Hòa tan hết 2,16 gam hỗn hợp Cr và Fe trong dung dịch HCl (loãng), nóng thu được 896 ml khí (đktc). Lượng crom có trong hỗn hợp là
Chuẩn độ 20 ml dung dịch hỗn hợp HCl 0,1M + HNO3 với nồng độ bao nhiêu biết khi đó ta cần dùng hết 16,5 ml dung dịch hỗn hợp KOH 0,1M và Ba(OH)2 0,05M.