145 Bài tập Sự điện li ôn thi Đại học có lời giải (P4)
-
1158 lượt thi
-
33 câu hỏi
-
33 phút
Danh sách câu hỏi
Câu 2:
Một dung dịch X gồm 0,01 mol Na+; 0,02 mol Ca2+; 0,02 mol HCO3– và a mol Y (bỏ qua sự điện li của nước). Ion Y và giá trị của a là
Đáp án D
Bảo toàn điện tích: ax = 0,01 + 0,02 x 2 - 0,02 = 0,03
Chỉ có D thõa mãn; vì OH- không tồn tại chung dung dịch với HCO3-
Câu 3:
Điện phân 500 ml dd hỗn hợp CuSO4 a mol/l và NaCl 1 mol/l với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi 5A trong thời gian 96,5 phút (hiệu suất quá trình điện phân là 100%, nước bay hơi không đáng kể) thu được dd có khối lượng giảm so với ban đầu là 17,15 gam. Giá trị của a là
Đáp án C
Câu 4:
Điện phân dung dịch gồm 0,1 mol KCl và 0,1 mol Cu(NO3)2 (điện cực trơ, màng ngăn xốp) với cường độ dòng điện không đổi bằng 5A, sau 2895 giây thì ngừng điện phân (giả thiết lượng nước bay hơi không đáng kể). Thành phần chất tan trong dung dịch sau điện phân là
Đáp án B
∑ne trao đổi = 0,15 mol.
Vì 2nCu2+ > 0,15 ⇒ Cu2+ còn dư.
Vì nCl– < 0,15 ⇒ Ở Anot nước đã điện phân: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e.
⇒ Trong dung dịch sau điện phân chứa: Cu(NO3)2 dư , KNO3 và HNO3 ⇒ Chọn B.
Câu 5:
Điện phân 100 ml dung dịch gồm CuSO4 aM và NaCl 2M (điện cực trơ, màn ngăn xốp, hiệu suất điện phân 100%, bỏ qua sự hòa tan của khí trong nước và sự bay hơi của nước) với cường độ dòng điện không đổi 1,25A trong thời gian 193 phút. Dung dịch thu được có khối lượng giảm 9,195 gam so với dung dịch ban đầu. Giá trị của a là
Đáp án B
ne = 0,15 mol; nCl– = 0,2 mol ||⇒ Cl– chưa bị điện phân hết ⇒ nCl2 = 0,075 mol.
Ghép sản phẩm, dễ thấy ghép 0,075 mol CuCl2 thì mgiảm = 10,125(g) > 9,195(g) ⇒ vô lí!.
⇒ sản phẩm gồm CuCl2 và HCl với số mol x và y ⇒ nCl = 2x + y = 0,15 mol.
mgiảm = 135x + 36,5y = 9,195(g) ||⇒ giải hệ có: x = 0,06 mol; y = 0,03 mol.
Do catot đã có điện phân H2O ⇒ a = 0,06 ÷ 0,1 = 0,6M
Câu 6:
Điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn. Nhận xét nào sau đây là đúng?
Đáp án D
Do ion Na+ không bị điện phân trong dung dịch ⇒ tại catot chỉ xảy ra sự khử H2O
Câu 7:
Điện phân dung dịch chứa AgNO3 với điện cực trơ trong thời gian t (s), cường độ dòng điện 2A thu được dung dịch X. Cho m gam bột Mg vào dung dịch X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,336 gam hỗn hợp kim loại, 0,112 lít hỗn hợp khí Z (đktc) gồm NO và N2O có tỉ khối đối với H2 là 19,2 và dung dịch Y chứa 3,04 gam muối. Cho toàn bộ hỗn hợp bột kim loại trên tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 0,112 lít khí H2 (đktc). Giá trị của t là
Đáp án D
Đặt nNO = x; nN2O = y ⇒ nZ = x + y = 0,005 mol; mZ = 30x + 44y = 0,005 × 19,2 × 2.
||⇒ giải hệ có: x = 0,002 mol; y = 0,003 mol || nMg dư = nH2 = 0,005 mol
⇒ nAg = (0,336 – 0,005 × 24) ÷ 108 = 0,002 mol. Đặt nMg phản ứng = a. Bảo toàn electron:
2nMg phản ứng = 3nNO + 8nN2O + 8nNH4NO3 + nAg ⇒ nNH4NO3 = (0,25a – 0,004) mol
||⇒ mmuối = 148a + 80.(0,25a – 0,004) = 3,04(g) ⇒ a = 0,02 mol. Lại có:
ne = nH+ = nHNO3 = 4nNO + 10nN2O + 10nNH4NO3 = 0,048 mol ⇒ t = 2316(s)
Câu 8:
Trong công nghiệp, hai kim loại được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy hợp chất của chúng là
Đáp án D
Các kim loại từ Al trở về trước trong dãy điện hóa chỉ được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy hợp chất của chúng
Câu 9:
Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2 0,1M và NaCl 0,5M (điện cực trơ, hiệu suất 100%) với cường độ dòng điện 5A trong 3860 giây. Dung dịch thu được sau điện phân có khả năng hòa tan m gam Al. Giá trị lớn nhất của m là
Đáp án C
nCu2+ = 0,05 mol; nCl– = 0,35 mol; ne = 0,2 mol.
– Tại anot: 2Cl– → Cl2 + 2e ||⇒ Cl– chưa bị điện phân hết.
– Tại catot: Cu2+ + 2e → Cu ||⇒ Cu2+ hết, còn 0,1 mol e.
2H2O + 2e → 2OH– + H2↑ ⇒ nOH– = 0,1 mol.
2Al + 2OH– + 2H2O → 2AlO2– + 3H2↑.
⇒ nAl = 0,1 mol ||⇒ m = 0,1 × 27 = 2,7(g)
Câu 10:
Điện phân với điện cực trơ dung dịch chứa 0,3 mol AgNO3 bằng cường độ dòng điện 2,68 ampe, trong thời gian t (giờ) thu được dung dịch X. Cho 22,4 gam bột Fe vào dung dịch X thấy thoát ra khí NO (sản phẩm khử duy nhất) thu được 34,28 gam chất rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của t là
Đáp án B
4AgNO3 + 2H2O 4Ag + 4HNO3 + O2
Dung dịch sau điện phân chứa AgNO3 dư = 0,3–x và HNO3 = x mol
Thấy mAg tối đa = 0,3 × 108 = 32,4 < 34,28g → chứng tỏ chất rắn chứa Ag :0,3-x và Fe dư :y
Có nNO = nHNO3 ÷ 4 = 0,25x mol
Bảo toàn electron → 2nFe pư = 3nNO + nAg.
⇒ nFe pư = ( 3×0,25x + 0,3-x) : 2 = 0,15-0,125x
→ 108×(0,3-x) + 22,4 – 56×(0,15-0,125x) = 34,28 ⇒ x = 0,12 mol
⇒ Thời gian điện phân t = = 1,2 giờ
Câu 11:
Điện phân dung dịch NaCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp) thu được dung dịch X. Hấp thụ CO2 dư vào X, thu được dung dịch chất Y. Cho Y tác dụng với Ca(OH)2 theo tỉ lệ mol 1 : 1, tạo ra chất Z tan trong nước. Chất Z là
Đáp án B
Quá trình diễn ra theo thứ tự các phản ứng sau:
2NaCl + 2H2O NaOH(X) + Cl2↑ (anot) + H2↑ (catot)
CO2 (dư) + NaOH (X) → NaHCO3 (Y)
1NaHCO3 + 1Ca(OH)2 → CaCO3↓ + NaOH + H2O.
Vậy chất Z lại chính là NaOH
Câu 12:
Điện phân 150 ml dung dịch AgNO3 1M với điện cực trơ trong t giờ, cường độ dòng điện không đổi 2,68A (hiệu suất quá trình điện phân là 100%), thu được chất rắn X, dung dịch Y và khí Z. Cho 12,6 gam Fe vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 14,5 gam hỗn hợp kim loại và khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Giá trị của t là
Đáp án C
xem dung dịch Y: bảo toàn 0,15 mol anion NO3–; Fe + Y → hỗn hợp kim loại + khí NO
||→ Y chứa cation Ag+ và H+. Quan sát sơ đồ bài tập HNO3:
BTKL kim loại: 12,6 + 108 × (0,15 – 4x) = 56 × (0,075 – ½.x) + 14,5 ||→ x = 0,025 mol.
||→ ne trao đổi = nH+ sinh ra = 4z = 0,1 mol ||→ thời gian t = 96500 × 0,1 ÷ 2,68 = 3600 (s) ⇄ 1 giờ.
||→ theo đó đáp án cần chọn là C.
Câu 13:
Điện phân dung dịch chứa AgNO3 với điện cực trơ trong thời gian t (s), cường độ dòng điện 2A thu được dung dịch X. Cho m gam bột Mg vào dung dịch X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,336 gam hỗn hợp kim loại, 0,112 lít hỗn hợp khí Z (đktc) gồm NO và N2O có tỉ khối đối với H2 là 19,2 và dung dịch Y chứa 3,04 gam muối. Cho toàn bộ hỗn hợp bột kim loại trên tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 0,112 lít khí H2 (đktc). Giá trị của t là:
Đáp án A
Vì Mg + dung dịch X → N2O và NO ⇒ X có chứa HNO3.
+ Nhận thấy 0,036 gam hỗn hợp kim loại chính là Ag và Mg.
⇒ X chứa AgNO3 dư và nMg dư = 0,005 mol ⇒ nAg = 0,002 mol
+ PT theo bảo toàn e ta có: 2nMg = nAg + 8nNH4+ + 8nN2O + 3nNO.
<=> 2a – 8b = 0,032 (1).
+ PT theo khối lượng muối: 148a + 80b = 3,04 (2).
+ Giải hệ (1) và (2) ⇒ nMg pứ = 0,02 và nNH4NO3 = 0,001.
⇒ Bảo toàn nitơ ta có nHNO3/X = 0,047 mol.
⇒ t = 0,047 × 96500 ÷ 2 = 2267,75s
Câu 14:
Dung dịch X chứa 0,1 mol Cu2+; 0,3 mol Cl–; 1,2 mol Na+ và x mol SO42–. Khối lượng muối có trong dung dịch X là
Đáp án D
Bảo toàn điện tích ta có nSO42– = = 0,55 mol.
⇒ Bảo toàn khối lượng có mMuối = 0,1×64 + 0,3×35,5 + 1,2×23 + 0,55×96 = 97,45 gam.
Câu 15:
Nhận xét nào sau đây về quá trình điện phân dung dịch Na2SO4 là đúng?
Đáp án A
Na₂SO₄ tạo bởi ion Na⁺ và SO₄²⁻, dễ thấy cả 2 ion đều không bị khử trong dung dịch
⇒ điện phân dung dịch Na₂SO₄ thực chất là điện phân H₂O
||⇒ Tức vai trò của Na₂SO₄ chỉ làm tăng độ dẫn điện (Do phân li ra các ion dẫn điện)
hay làm giảm điện trở của bình điện phân ⇒ tăng hiệu suất điện phân H₂O ||► A đúng
● Do quá trình chỉ là điện phân H₂O: 2H₂O → 2H₂↑ + O₂↑ ⇒ không sinh ra chất tan, các khí đều không tan hoặc ít tan trong H₂O || Mặt khác, số mol Na₂SO₄ không đổi nhưng Vdd thay đổi (do V(H₂O) giảm) ⇒ [Na₂SO₄] tăng ||► B sai
● Dung dịch thu được chỉ có Na₂SO₄ ⇒ không hòa tan được Al₂O₃ ||► C sai
● H₂O bị điện phân ở cả 2 cực không sinh ra H⁺ hay OH⁻ nên pH dung dịch không đổi ||► D sai
Câu 16:
Mắc nối tiếp 2 bình điện phân:
– Bình 1: chứa 800ml dung dịch muối MCl2 a (M) và HCl 4a (M).
– Bình 2: chứa 800ml dung dịch AgNO3.
Sau 3 phút 13 giây điện phân thì ở catot bình 1 thoát ra 1,6 gam kim loại, còn ở catot bình 2 thoát ra 5,4 gam kim loại. Sau 9 phút 39 giây điện phân thì ở catot bình 1 thoát ra 3,2 gam kim loại, còn ở catot bình 2 thoát ra m gam kim loại. Biết hiệu suất điện phân là 100% và tại catot nước chưa bị điện phân. Kim loại M là
Đáp án B
Với t1 = 193s, t2 = 579s = 3t1 ⇒ ne (2) = 3ne (1).
Mà m2 = 6,4 = 2m1 nên M2+ ở lần 2 đã hết (Lần 1 vẫn còn).
Ta có nAg = 0,05 mol ⇒ nM2+ = 0,05÷2 = 0,025 mol.
⇒ MM = 1,6 ÷ 0,025 = 64 ⇒ M là Cu
Câu 18:
Một mẫu nước cứng chứa các ion: Mg2+, Ca2+, Cl–, SO42–. Chất được dùng làm mềm mẫu nước cứng trên là
Đáp án C
Câu 19:
Điện phân dung dịch X chứa 2a mol CuSO4 và a mol NaCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, thu được V lit khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu được ở hai điện cực là 8,96 lit (đktc) và dung dịch sau điện phân hòa tan vừa hết 12 gam MgO. Biết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của V gần nhất với giá trị nào sau đây ?
Đáp án D
Ta có nMgO = 0,3 mol ⇒ nO2↑ khi chưa sinh ra H2 = 0,15 mol.
Đặt nCu = a || nH2 = b ⇒ ∑nO2↑ = 0,15 + 0,5b || nCl2 = c ta có:
+ PT theo khí thoát ra ở 2 cực: 1,5b + c = 0,25 (1).
+ PT bảo toàn e: 2a – 2c = 0,6 (2).
+ PT theo tỉ lệ 2 : a – 4c = 0 (3).
+ Giải hệ (1) (2) và (3) ⇒ a = 0,4, b = c = 0,1 <=> nCl2 = 0,1.
⇒ Ở 2t giây tổng số mol e nhường = 2nCl2 + 4nO2 = 1 mol.
⇒ Tổng số mol e nhường ở t giây = 1 ÷ 2 = 0,5.
⇒ V lít khí gồm 0,1 mol Cl2 và 0,075 mol O2.
⇒ V = (0,1 + 0,075) × 22,4 = 3,92 lít
Câu 20:
Một cốc nước chứa: Ca2+ (0,02 mol) ; (0,14 mol) ; Na+ (0,1 mol) ; Mg2+(0,06 mol) ; Cl– (0,08 mol) ; (0,02 mol). Đun sôi cốc nước trên cho đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì nước còn lại trong cốc
Đáp án A
2HCO₃⁻ (t°) → CO₃²⁻ + CO₂↑ + H₂O ⇒ nCO₃²⁻ = 0,07 mol
Trong khi ∑n(Ca²⁺, Mg²⁺) = 0,08 mol ⇒ tạo ↓ kiểu gì cũng còn dư 0,01 mol
⇒ vẫn còn ion Ca²⁺ hoặc Mg²⁺ hoặc cả 2 ⇒ nước cứng vỉnh cửu (vì chứa anion Cl⁻ và SO₄²⁻)
Câu 21:
Nước tự nhiên có chứa những ion nào dưới đây thì được gọi là nước cứng có tính vĩnh cửu?
Đáp án D
Nước cứng vĩnh cửu không thể chứa HCO3– được.
⇒ Loại A B và C
Câu 22:
Sau một thời gian điện phân 300 ml dung dịch CuSO4 với điện cực graphit, khối lượng dung dịch giảm 16 gam. Để làm kết tủa hết ion Cu2+ còn lại trong dung dịch sau điện phân cần dùng 100 ml dung dịch H2S 1M. Nồng độ mol của dung dịch CuSO4 trước điện phân là
Đáp án A
Ta có phản ứng điện phân:
CuSO4 + H2O → Cu + 0,5O2 + H2SO4.
Với mGiảm = mCu + mO2 <=> 64a + 32×0,5a = 16 <=> a = 0,2.
nCuSO4 = nH2S = 0,1 mol.
⇒ nCuSO4 = nCuSO4 pứ + nH2S = 0,2 + 0,1 = 0,3 mol.
⇒ CM CuSO4 = 0,3÷0,3 = 1M
Câu 23:
Một mẫu nước có chứa các ion: Ca2+, Mg2+, HCO3–, Cl –. Mẫu nước trên thuộc loại
Đáp án B
Câu 24:
Điện phân dd Cu(NO3)2 điện cực trơ, với cường độ dòng điện 3A, thu được dd X chứa hai chất tan có cùng nồng độ mol. Nhúng một thanh Fe vào dd X đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí NO là sản phẩm khử duy nhất, rút thành Fe ra cân lại thấy khối lượng thanh Fe giảm 1,56 gam so với ban đầu. Thời gian điện phân là
Đáp án A
Ta có CM HNO3 = CM Cu(NO3)2
Vì thanh Fe còn dư ⇒ sản phẩm cuối cùng là Fe2+.
Ta có các pứ: 3Fe + 8HNO3 → 3Fe(NO3)2 + 2NO + 4H2O.
Sau đó: Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu↓.
Ta có: mGiảm = mFe – mCu = 56×( + a) – 64a = 1,04.
<=> 13a = 1,04 <=> a = 0,08 mol.
⇒ nHNO3 = 0,08 ∑ne trao đổi = 0,08 mol ⇒ t = = 3860 giây.
Câu 26:
Điện phân 1 lít dung dịch X chứa a mol CuSO4 và b mol HCl với điện cực trơ, màn ngăn xốp và dùng điện không đổi, trong thời gian t giây thu được dung dịch pH = 1. Nếu điện phân thêm t giây nữa thì thu được dung dịch có pH = 2. Dung dịch thu được không có khả năng tạo kết tủa với dung dịch AgNO3. Giả sử thể tích dung dịch giảm không đáng kể và khí sinh ra thoát ra hết khỏi dung dịch. Giá trị của a là
Đáp án B
► Dung dịch thu được không pứ với AgNO₃ ⇒ dung dịch thu được không còn Cl⁻
Ở đây ta cần chú ý, với H⁺ bị điện phân tại catot và anot bị điện phân H₂O
thì: 2H⁺ + 2e → H₂ || 2H₂O → 4H⁺ + O₂ + 4e ⇒ cộng lại cho khử e thì:
2H₂O → 2H₂ + O₂ ⇒ xem như điện phân H₂O ⇒ pH không đổi
Mà ta thấy sau t(s) đầu tới t(s) sau thì pH bị thay đổi
⇒ H₂O và H⁺ không bị điện phân cùng lúc ngay t(s) đầu
► Mặt khác, phần xem như điện phân H₂O không cần quan tâm vì không có gì đặc biệt
⇒ xét phần còn lại, thấy nH⁺ giảm = nH⁺ bị điện phân = 0,1 – 0,01 = 0,09 mol
nH⁺ sau khi điện phân t(s) = 0,1 mol = nHCl ban đầu ⇒ nCl⁻ = 0,1 mol
BTe: nCu = (0,1 – 0,09) = 0,005 mol
Câu 27:
Điện phân dung dịch chứa AgNO3 với điện cực trơ trong thời gian t (s), cường độ dòng điện 2A thu được dung dịch X. Cho m gam bột Mg vào dung dịch X, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,336 gam hỗn hợp kim loại, 0,112 lít hỗn hợp khí Z (đktc) gồm NO và N2O có tỉ khối đối với H2 là 19,2 và dung dịch Y chứa 3,04 gam muối. Cho toàn bộ hỗn hợp bột kim loại trên tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 0,112 lít khí H2 (đktc). Giá trị của t là
Đáp án D
Vì Mg + dung dịch X → N2O và NO ⇒ X có chứa HNO3.
+ Nhận thấy 0,036 gam hỗn hợp kim loại chính là Ag và Mg.
⇒ X chứa AgNO3 dư và nMg dư = 0,005 mol ⇒ nAg = 0,002 mol
+ PT theo bảo toàn e ta có: 2nMg = nAg + 8nNH4+ + 8nN2O + 3nNO.
<=> 2a – 8b = 0,032 (1).
+ PT theo khối lượng muối: 148a + 80b = 3,04 (2).
+ Giải hệ (1) và (2) ⇒ nMg pứ = 0,02 và nNH4NO3 = 0,001.
⇒ Bảo toàn nitơ ta có nHNO3/X = 0,048 mol.
⇒ t = 0,048 × 96500 ÷ 2 = 2316s
Câu 28:
Ở catot (cực âm) của bình điện phân sẽ thu được kim loại khi điện phân dung dịch
Đáp án C
Câu 29:
Điện phân dung dịch X gồm x mol KCl và y mol Cu(NO3)2 (điện cực trơ, màng ngăn xốp), khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả hai điện cực thì ngừng điện phân thu được dung dịch Y (làm quỳ tím hóa xanh), có khối lượng giảm 2,755 gam so với khối lượng dung dịch X ban đầu (giả thiết nước bay hơi không đáng kể). Cho toàn bộ lượng Y trên tác dụng với dung dịch AgNO3 dư, kết thúc phản ứng thu được 2,32 gam kết tủa. Tỉ lệ x : y là
Đáp án A
Nhận thấy dung dịch Y làm quỳ tím hóa xanh → Y chứa OH- và bên catot xảy ra quá trình điện phân Cu2+, H2O bên anot mới điện phân xong hết Cl-
Khi cho Y tác dụng với AgNO3 thu được kết tủa là Ag2O : 0,01 mol
→ nOH- = nAg+ = 0,02 mol → nH2 = 0,01 mol
Chú ý khối lượng dung dịch giảm gồm Cu : y mol, H2 : 0,01 mol, Cl2 : 0,5x mol
Khi đó có hệ
→ x : y = 10 : 3
Câu 31:
Tiến hành điện phân (với điện cực trơ , hiệu suất 100%, dòng điện có cường độ không đổi) với dung dịch X gồm 0,2 mol CuSO4 và 0,15 mol HCl, sau một thời gian điện phân thu được dung dịch Y có khối lượng giảm 14,125 gam so với khối lượng dung dịch X. Cho 15 gam bột Fe vào Y đến khi kết thúc các phản ứng thu được m gam chất rắn. Biết các khí sinh ra hòa tan không đáng kể trong nước. Giá trị của m là:
Đáp án A
Khối lượng dung dịch giảm gồm CuCl2: 0,075 mol và CuO : = 0,05 mol
Dung dịch Y chứa CuSO4 : 0,2- 0,075- 0,05 = 0,075 mol, H2SO4 : 0,125 mol ( bảo toàn nhóm SO42-)
Khi cho 15 gam bột Fe thì xảy ra phản ứng
Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu
Khối lượng chất rắn thu được gồm Cu : 0,075 mol và Fe dư: 15- 0,075. 56- 0,125. 56 = 3,8 gam.
⇒ m = 0,075. 64 +3,8 = 8,6 gam
Câu 33:
Cho 32,67 gam tinh thể M(NO3)2.nH2O vào 480 ml dung dịch NaCl 0,5M thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ, có màng ngăn với cường độ dòng điện không đổi ở thời gian t giây, thấy khối lượng catot tăng m gam; đồng thời ở anot thu được 0,135 mol khí. Nếu thời gian điện phân là 2t giây; tổng thể tích khí thoát ra ở 2 điện cực là 8,4 lít (đktc). Giá trị của m và n lần lượt là
Đáp án B
nNaCl = 0,48.0,5 = 0,24 (mol)
Trong thời gian t giây:
nKhí anot = 0,135 (mol) bao gồm nCl2 = 0,12 (mol) => nO2 = 0,135 – 0,12 = 0,015 (mol)
=> ∑ ne (trao đổi) = 2nCl2 + 4nO2 = 2.0,12 + 0,015.4 = 0,3 (mol)
Trong thời gian 2t giây thì ne = 0,3.2 = 0,6 (mol) ; nKhí thoát ra = 8,4/22,4 = 0,375 (mol)
+ Anot: nCl2 = 0,12 => nO2 = (0,6 – 0,12.2)/4 = 0,09 (mol)
+ Catot: nH2 = 0,375 – nCl2 – nO2 = 0,375 – 0,12 – 0,09 = 0,165 (mol)
Vì catot có H2 thoát ra nên M2+ điện phân hết
Catot Anot
M2+ +2e → M 2Cl- → Cl2 + 2e
(0,6 – 0,33)→0,135 (mol) 0,12 → 0,24 (mol)
2H2O + 2e → H2 + 2OH- 2H2O → O2 + 4H+ + 4e
0,33← 0,165 (mol) 0,09 ←(0,6 – 0,24) (mol)
Mtinh thể = 32,67/0,135 = 242 (g/mol)
=> M + 124 + 18n = 242
=> M + 18n = 118
=> n = 3 ; M =64 (Cu) thỏa mãn
Tại thời gian t giây Cu2+ đã bị điện phân hết
=> m = mCu = 0,135.64 = 8,64 (g)