151 Bài tập Đồ thị Hóa Học cực hay có đáp án (P2)

Tiến hành điện phân dung dịch CuSO4 và NaCl bằng điện cực trơ, màng

6/30

Tiến hành điện phân dung dịch CuSO4 và NaCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường dòng điện không đổi, ta có kết quả ghi theo bảng sau:

Thời gian (s)

Khối lượng catot tăng

Anot

Khối lượng dung dịch giảm

3088

m (gam)

Thu được khí Cl2 duy nhất

10,80 (gam)

6176

2m (gam)

Khí thoát ra

18,30 (gam)

t

2,5m (gam)

Khí thoát ra

22,04 (gam)

Giá trị của t là:

8878 giây

8299 giây

7720 giây

8685 giây

Giải thích

Chọn đáp án A

Trong thời gian 3088 giây: nCu=nCl2=x 

=> mdung dịch giảm = 64x+71x= 10,8 g⇒x= 0,08 

ne=2x=3088I96500⇒I=5(A) 

Trong thời gian 6176 giây, tại catot vẫn thoát ra Cu (0,16 mol), anot thoát ra Cl2 (a mol) và O2 (b mol)

=> mdung dịch giảm = 64.0,16+71a+32b= 18,3 g 

→BTe2.0,16= 2a+4b⇒a=0,1b=0,03  

Khi thời gian điện phân là t giây:

Tại catot: nCu=2,5x=0,2 mol, nH2=y mol 

Tại anot: nCl2=0,1 mol, nO2=(0,03+z) mol 

=> mdung dịch giảm = 64.0,2+2y+71.0,1+32(0,03+z)= 22,04 g 

Bảo toàn electron trong thời gian (t-6176) giây có: 2.0,5.0,08+2y= 4z 

⇒y=0,03z=0,035→t=(2.0,2+2.0,03).965005=8878 s