Điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch X gồm CuSO4 và NaCl với cường độ dòng điện không đổi

38/40

Điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch X gồm CuSO₄ và NaCl với cường độ dòng điện không đổi = 2A. Sau thời gian t giây, thu được dung dịch Y và 0,04 mol hỗn hợp khí ở anot. Mặt khác, nếu điện phân X trong thời gian 2t giây thì thu được dung dịch Z; 0,04 mol khí ở catot và 0,07 mol khí ở anot. Dung dịch Z hòa tan tối đa m gam Mg. Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Giá trị của m là.

1,44.

1,92.

1,20.

2,40.

Giải thích

Trong thời gian t đến 2t tại anot thoát ra nO₂ = 0,07 – 0,04 = 0,03

—> ne trong t giây = 0,03.4 = 0,12

Trong t giây đầu tiên, anot có Cl₂ (u) và O₂ (v)

—> u + v = 0,04 và 2u + 4v = 0,12

—> u = v = 0,02

Sau 2t giây, bảo toàn electron cho catot:

2nCu + 2nH₂ = 0,12.2 —> nCu = 0,08

Ban đầu: nCuSO₄ = 0,08; nNaCl = 2u = 0,04

Z + Mg —> Dung dịch chứa Na⁺ (0,04), SO₄^2- (0,08), bảo toàn điện tích —> nMg²⁺ = 0,06

—> mMg = 0,06.24 = 1,44

Chọn A