Điện phân dung dịch X gồm Cu(NO3)2 và NaCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện

39/40

Điện phân dung dịch X gồm Cu(NO₃)₂ và NaCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 2,5A. Sau t giây, thu được 7,68 gam kim loại ở catot, dung dịch Y (vẫn còn màu xanh) và hỗn hợp khí ở anot có tỉ khối so với H₂ bằng 25,75. Mặt khác, nếu điện phân X trong thời gian 12352 giây thì tổng số mol khí thu được ở hai điện cực là 0,11 mol. 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. Số mol ion Cu²⁺ trong Y là

0,02.

0,03.

0,01.

0,04.

Giải thích

Chọn B.

Sau t giây:

Catot: nCu=0,12

Anot: nCl2=u và nO2=v

Bảo toàn eletron →2u+4v=0,12.2

m khí =71u+32v=25,75.2u+v

→u=v=0,04

Khi thời gian là 12352 giây thì ne=ItF=0,32

Catot: nCu=a và nH2=b

Anot: nCl2=0,04 và nO2=c

Bảo toàn electron: 2a+2b=0,04.2+4c=0,32

n khí =b+c+0,04=0,11

→a=0,15;b=0,01;c=0,06

→nCu2+Y=a−0,12=0,03

nH+=4v→nNO=nH+4=v=0,04

Bảo toàn electron:2nFe phản ứng =2nCu2+Y+3nNO

→nFephản ứng = 0,09

→m=5,6−0,09.56+0,03.64=2,48gam.