Câu hỏi
Điện phân 400 ml dung dịch CuSO4 0,2M với cường độ dòng điện 10A trong một thời gian thu được 0,224 lít khí (đktc) ở anot. Biết điện cực đã dùng là điện cực trơ và hiệu suất điện phân là 100%. Khối lượng catot tăng là
- A
1,28 g.
- B
0,32 g.
- C
0,64 g.
- D
3,2 g.
Phương pháp giải:
Tính được \(n_{CuSO_4\)
Khí thu được ở anot là O2 → Số mol O2
Tại anot (+): \(2{H_2}O \to 4{H^ + } + {O_2} + 4{\rm{e}}\)
Tính được \({n_{e(an{\rm{o}}t)}} = 4{n_{{O_2}}}\)
Ta thấy: \(2{n_{C{u^{2 + }}(ban\,dau)}} > 4{n_{{O_2}}}\) → Tại catot Cu2+ chưa bị điện phân hết
Tại catot (-): \[C{u^{2 + }} + 2{\rm{e}} \to Cu\]
Từ mol electron trao đổi tính được số mol của Cu.
Khối lượng catot tăng chính là khối lượng của Cu bám vào.
Lời giải chi tiết:
\(n_{CuSO_4}=0,4.0,2=0,08mol\)
Khí thu được ở anot là O2 → \({n_{{O_2}}} = \frac{{0,224}}{{22,4}} = 0,01(mol)\)
Tại anot (+): \(2{H_2}O \to 4{H^ + } + {O_2} + 4{\rm{e}}\)
\( \to {n_{e(an{\rm{o}}t)}} = 4{n_{{O_2}}} = 0,04(mol)\)
Ta thấy: \(2{n_{C{u^{2 + }}(ban\,dau)}} > 4{n_{{O_2}}}\) → Tại catot Cu2+ chưa bị điện phân hết
Tại catot (-): \(C{u^{2 + }} + 2{\rm{e}} \to Cu\)
0,04 → 0,02 (mol)
→ mcatot tăng = mCu = 0,02.64 = 1,28 gam
Đáp án A
Câu hỏi trước
