Câu hỏi
Điện phân 250 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuSO4 aM và NaCl 1,5M với điện cực trơ, cường độ dòng điện 2,5A. Sau thời gian điện phân 193 phút , khối lượng dung dịch giảm 17,15gam. Giá trị của a là :
- A 0,2
- B 0,1
- C 0,4
- D 0,5
Phương pháp giải:
Xét tại A (+) có 2Cl- → Cl2 + 2e
Tại K (-) thì Cu2+ + 2e → Cu
Nếu chỉ có Cu2+ bị điện phân thì nCu = ?
→ mdd giảm = mCl2 + mCu so sánh với 17,15
→ tại K có cả H2O điện phân thì 2H2O + 2e → 2OH- + H2
Thì có ne = 2nCu + 2nH2 (1)
mdd giảm = mCl2 + mCu + mH2 (2)
Giải (1) và (2) có nCu và nH2
Lời giải chi tiết:
nNaCl = 0,375 mol
ne = 2,5.193.60 : 96500 = 0,3 mol e
Xét tại A (+) có
2Cl- → Cl2 + 2e
0,3 0,15 0,3
Tại K (-) thì Cu2+ + 2e → Cu
Nếu chỉ có Cu2+ bị điện phân thì nCu = 0,15 mol
→ mdd giảm = mCl2 + mCu = 0,15.71 + 0,15.64 = 20,25 > 17,15
→ tại K có cả H2O điện phân thì 2H2O + 2e → 2OH- + H2
Thì có ne = 2nCu + 2nH2 → 0,3 = 2nCu + 2nH2 (1)
mdd giảm = mCl2 + mCu + mH2 = 71.0,15 + 64nCu + 2nH2 = 17,15 (2)
Giải (1) và (2) có nCu = 0,1 mol và nH2 = 0,05 mol
→ nCuSO4 = 0,1 mol → CM[CuSO4] = 0,1 : 0,25 = 0,4 M
Đáp án C