Điện phân dung dịch chứa x mol CuSO4, y mol H2SO4 và z mol NaCl (với điện cực trơ, có màng ngăn xốp, hiệu suất điện phân là 100%). Lượng khí sinh ra từ quá trình điện phân và khối lượng thanh

40/40

Điện phân dung dịch chứa x mol CuSO₄, y mol H₂SO₄ và z mol NaCl (với điện cực trơ, có màng ngăn xốp, hiệu suất điện phân là 100%). Lượng khí sinh ra từ quá trình điện phân và khối lượng thanh Mg thay đổi sau khi nhúng vào dung dịch sau điện phân ứng với mỗi thí nghiệm được cho ở bảng dưới đây:

	Thí nghiệm 1	Thí nghiệm 2	Thí nghiệm 3
Thời gian điện phân (giây)	t	5t	10t
Lượng khí sinh ra từ bình điện phân (mol)	0,08	0,5	1,275
Khối lượng thanh Mg thay đổi so với trước phản ứng	Giảm 0,8 gam	Giảm	Không đổi

Biết các khí sinh ra không tan trong dung dịch, tại catot ion Cu²⁺ điện phân hết thành Cu trước khi ion H⁺ điện phân tạo thành khí H₂; cường độ dòng điện bằng nhau và không đổi trong các thí nghiệm trên. Gọi p là số mol Mg tham gia phản ứng ở thí nghiệm 2. Tổng (x + y + z + p) có giá trị là

2,6.

2,5.

2,4.

2,7.

Giải thích

Tại t(s): nCl2=0,08→BTenCu=0,08→(64−24)(x−0,08)=24y−0,8

Từ t(s) – 5t(s): ne=4.0,08.2=0,64n↑=0,5−0,08=0,42→0,424t>0,08t→BTenH2=0,64−2(x−0,08)2=0,32−(x−0,08)nCl2=0,64:2=0,32

→0,42=0,32−(x−0,08)+0,32→x=0,3→y=0,1

Từ 5t(s) – 10t(s): → H⁺ hết trước →ne=0,8n↑=0,775

→BTenH+=0,8−0,2=0,6→nH2=0,3nH2H2O=0,8−0,62=0,1+nCl2=anO2=b→2a+4b=0,8a+b=0,775−0,3−0,1→a=0,35b=0,025

→x=0,3y=0,4z=1,5→p=0,3→x+y+z+p=2,5