Đề thi Đánh giá năng lực ĐHQG Hồ Chí Minh năm 2025 có đáp án (Đề 22)

Thể tích khí thoát ra ở anode (đkc) là

105/120

Sau khi kết thúc Thí nghiệm 1, bạn sinh viên rửa sạch cathode bằng nước cất sau đó sấy khô và đem cân thấy khối lượng cathode tăng lên 28,80 gam so với ban đầu. Biết trong suốt quá trình điện phân không thấy khí thoát ra tại cathode. Thể tích khí thoát ra ở anode (đkc) là     

2,79 lít.

5,58 lít.

4,18 lít.

6,97 lít.

Giải thích

Khối lượng cathode tăng là khối lượng của Cu bám vào.

\[ \Rightarrow {n_{Cu}} = \frac{{28,8}}{{64}} = 0,45\left( {mol} \right)\]

Xét các điện cực:

*Cathode (−): Do trong quá trình điện phân không thấy khí thoát ra ở cathode nên \[{H_2}O\] không bị điện phân tại cathode.

            \[C{u^{2 + }}\; + {\rm{ }}2e \to Cu\]

*Anode (+): Ion \[SO_4^{2 - }\] không bị điện phân nên \[{H_2}O\]bị điện phân.

            \[2{H_2}O \to 4{H^ + }\; + {\rm{ }}{O_2}\; + {\rm{ }}4e\]

Áp dụng bảo toàn e: \[{n_{e(cathode)}} = {n_{e(anode)}} \Leftrightarrow 2{n_{Cu}} = 4{n_{{O_2}}}\]

\[ \Rightarrow {n_{{O_2}}} = \frac{1}{2}{n_{Cu}} = \frac{1}{2}.0,45 = 0,225\left( {mol} \right)\]

Thể tích khí O2 thoát ra tại anode là: \[{V_{{O_2}}} = 0,225.24,79 = 5,58\left( L \right).\]

Chọn B.