Điện phân dung dịch chứa Cu(NO3)2, CuSO4 và NaCl

24/40

Điện phân dung dịch chứa Cu(NO₃)₂, CuSO₄ và NaCl với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi 5A hiệu suất 100%. Kết quả thí nghiệm được ghi trong bảng sau:

Thời gian điện phân (giây)	t	t + 2123	2t
Tổng số mol khí ở hai điện cực	a	a + 0,055	17a/9
Số mol Cu ở catot	b	b + 0,035	b + 0,035

Giá trị của t là

2316

1737

1158

1544

Giải thích

Chọn B.

Trong khoảng thời gian 2123 (s) (trao đổi 0,11 mol electron) thì tại cực âm thoát ra 0,035 mol Cu, bảo toàn electron →nH2=0,02

→0,055 mol khí gồm H20,02,Cl2x mol và O2y mol.

→x+y+0,02=0,055 và 2x+4y=0,11

→x=0,015 và y=0,02

Trong khoảng thời gian từ t+2123→2t chỉ là điện phân H₂O nên phần khí tăng thêm là 17a9−a+0,055=8a9−0,055 chỉ bao gồm O₂ và H₂. Do nH2=2nO2 nên:

nO2=8a27−0,0553

Như vậy trong thời gian từ t→2t thì tại cực dương có:

nCl2=0,015

nO2=8a27−0,0553+0,02

Bảo toàn electron cho cực dương ở 2 khoảng thời gian 0→t và t→2t.

2a=0,015.2+48a27−0,0553+0,02

→a=0,045

Do a=It2F→t=1737s