Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch X chứa CuSO4 và NaCl (có tỉ lệ mol tương ứng 3 : 2)

38/40

Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch X chứa CuSO₄ và NaCl (có tỉ lệ mol tương ứng 3 : 2) bằng dòng điện một chiều có cường độ 5 A, sau thời gian t giờ thu được dung dịch Y chứa hai chất tan và thấy khối lượng dung dịch Y giảm 33,1 gam so với khối lượng của dung dịch X. Dung dịch Y hòa tan tối đa 3,6 gam Al. Giả sử khí sinh ra trong quá trình điện phân thoát hết ra khỏi dung dịch. Giá trị của t gần nhất với giá trị nào sau đây?

4,27.

5,42.

5,36.

4,25.

Giải thích

Đặt nCuSO₄ = 3x và nNaCl = 2x

Y chứa hai chất tan gồm SO₄^2- (3x), Na⁺ (2x) —> H⁺ (4x)

Bảo toàn electron —> nH⁺ = 3nAl —> 4x = 3.3,6/27

—> x = 0,1

Catot: nCu = 0,3 và nH₂ = a

Anot: nCl₂ = 0,1 và nO₂ = b

Bảo toàn electron: 0,3.2 + 2a = 4b + 0,1.2

m giảm = 0,3.64 + 2a + 32b + 0,1.71 = 33,1

—> a = b = 0,2

—> ne = 0,3.2 + 2a = It/F

—> t = 19300s = 5,36h

Chọn C