Điện phân dung dịch X chứa Cu(NO3)2 và NaCl với điện cực trơ. Tổng thể tích khí thoát ra ở cả 2 điện cực (V lít) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t giây) theo đồ thị bên. Nếu điện phân X trong thời gian 3,5a giây thì thu được dung dịch có khối lượng giảm m gam so với dung dịch X. Giả thiết các chất điện phân ra không tan trong dung dịch. Giá trị của m là:
A. 31,1
B. 29,5
C. 31,3
D. 30,4
Lời giải của giáo viên
Đoạn 1: Chỉ có khí Cl2 thoát ra. Đặt VCl2 =x (lít)
Đoạn 2: Chỉ có khí O2 thoát ra.
Mà ta thấy giá trị V lúc này gấp đôi đoạn tại thời điểm t= a (giây)
Do đó VO2 = 2x - x = x (lít)
Đoạn 3: Anot có O2 tiếp tục thoát ra. Còn ở catot có H2 thoát ra.
Trong đoạn 3 này thời gian bằng nửa đoạn 2 nên VO2 = 0,5x (lít)
Bảo toàn electron ta tính được VH2 =x (lít)
Tổng cộng 3 đoạn thì khí thoát ra gồm Cl2 (x lít), O2 (1,5x lít) và H2 (x lít)
Suy ra x + 1,5x + x=7,84 – x= 2,24 lít
Ban đầu: nNaCl=2.nCl2 = 0,2 mol
Ta có: nCu(NO3)2 = nCu = nCl2 +2nO2 (đoạn 2) = 0,3 mol
Tại thời điểm tra (giây): ne trao đổi = 2nCl2 = 2.2,24 : 22,4 = 0,2 mol
Tại thời điểm 3,5a (giây) (thuộc đoạn 3) ta có: ne trao đổi = 3,5. 0,2 = 0,7 mol
Catot: |
Anot: |
Cu2+ + 2e → Cu 0,3 → 0,6 0,3 mol H2O + 2e → H2 + 2OH- 0,1 → 0,05 mol |
2C1- -2e → C12 0,2 0,2 0,1 mol 2H20 - 4e → O2 + 4H+ 0,5 0,125 mol |
Khi đó thu được 0,3 mol Cu ; 0,05 mol H2 ở catot và 0,1 mol Cl2 và 0,125 mol O2 ở anot.
Khối lượng dung dịch giảm chính là khối lượng các chất thoát ra ở các điện cực.
Do đó m = mCu + mH2 + mCl2 + mO2 = 0,3.64 + 0,05.2+ 0,1.71 + 0,125.32 = 30,4 (gam)
Đáp án D
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Nhúng một thanh Al nặng 20 gam vào 400 ml dung dịch CuCl2 0,5M. Khi nồng độ dung dịch CuCl2 giảm 25% thì lấy thanh Al ra khỏi dung dịch, giả sử tất cả Cu thoát ra bám vào thanh Al. Khối lượng thanh Al sau phản ứng là
Trung hoà hoàn toàn 8,88 gam một amin (bậc một, mạch cacbon không phân nhánh) bằng axit HCl, tạo ra 17,64 gam muối. Amin có công thức là
Nung m gam bột sắt trong oxi, thu được 4,5 gam hỗn hợp chất rắn X. Hòa tan hết hỗn hợp X trong dung dịch H2SO4 đặc nóng (dư) thoát ra 1,26 lít (đktc) SO2 (là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là
Trong các phản ứng của Si với \(C{l_2},{\text{ }}{F_2},{\text{ }}{O_2},{\text{ }}HN{O_3}\) đặc nóng, dung dịch NaOH, Mg. Số phản ứng mà trong đó Si thể hiện tính oxi hóa là
Đốt cháy hoàn toàn 68,2 gam hỗn hợp X gồm glyxin, alanin, axit glutamic và axit oleic, thu được N2, 55,8 gam H2O và a mol CO2. Mặt khác 68,2 gam X tác dụng được tối đa với 0,6 mol NaOH trong dung dịch. Giá trị của a là:
Trong các phản ứng sau, phản ứng nào NH3 không thể hiện tính khử?
Nung nóng m gam bột sắt ngoài không khí, sau phản ứng thu được 36 gam hỗn hợp X gồm \(Fe,{\text{ }}FeO,{\text{ }}F{e_2}{O_3}\) và \(F{e_3}{O_4}\) . Hòa tan hết X trong dung dịch HNO3 loãng thu được 5,6 lít hỗn hợp khí Y gồm NO và H2 có tỉ khối so với là 19. Giá trị m là
Oxi hoá hết 2,2 gam hỗn hợp hai ancol đơn chức thành anđehit cần vừa đủ 4,8 gam CuO . Cho toàn bộ lượng anđehit trên tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được 23,76 gam Ag. Hai ancol lần lượt là
Trong khi làm các thí nghiệm ở lớp hoặc trong các giờ thực hành hóa học có một số khí thải: \(C{l_2},{\text{ }}{H_2}S,{\text{ }}S{O_2},{\text{ }}N{O_2},{\text{ }}HCl\). Biện pháp đúng dùng để khử các khí trên là
Cho 2 phản ứng sau:
(1) \(Cu{\text{ }} + {\text{ }}2FeC{l_3}\xrightarrow[{}]{{}}CuC{l_2}{\text{ }} + {\text{ }}2FeC{l_2}\)
(2) \(Fe{\text{ }} + {\text{ }}CuC{l_2}\xrightarrow[{}]{{}}FeC{l_2}{\text{ }} + {\text{ }}Cu\)
Kết luận nào dưới đây là đúng?
Dẫn luồng khí CO qua hỗn hợp \(A{l_2}{O_3},{\text{ }}CuO,{\text{ }}MgO,{\text{ }}F{e_2}{O_3}\) (nóng) sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn gồm
Có hai dung dịch, mỗi dung dịch đều chứa hai cation và hai anion không trùng nhau trong các ion sau:
\({K^ + }:0,15{\text{ }}mol,\,M{g^{2 + }}{\text{: 0}}{\text{,1 mol}}{\text{, }}NH_4^ + :0,25{\text{ }}mol;{\text{ }}{H^ + }:0,2{\text{ }}mol;{\text{ }}C{l^ - }:0,1{\text{ }}mol;{\text{ }}SO_4^{2 - }:0,075{\text{ }}mol;{\text{ }}NO_3^ - :0,25{\text{ }}mol\) và \(CO_3^{2 - }:0,15{\text{ }}mol\). Một trong hai dung dịch trên chứa
Nung nóng 100 gam hỗn hợp gồm \(N{a_2}C{O_3},NaHC{O_3}\) cho đến khối lượng không đổi còn lại 69 gam chất rắn. Thành phần % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp ban đầu là
Thủy phân hoàn toàn 7,02 gam hỗn hợp X gồm glucozơ và saccarozơ trong dung dịch H2SO4 thu được dung dịch Y. Trung hòa hết lượng axit dư trong dung dịch Y rồi cho phản ứng ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3 thì thu được 8,64 gam Ag. Thành phần % về khối lượng của saccarozơ trong hỗn hợp X là
Cho các polime sau: Tơ tằm, tơ visco, tơ axetat, tơ nitron, cao su buna-S, poli vinylclorua, poli vinylaxetat, nhựa novolac. Số polime có chứa nguyên tố oxi trong phân tử là