Câu hỏi
Tiến hành điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl ( hiệu suất 100%), điện cực trơ, màng ngăn xốp), đến khi nước bắt đầu điện phân ở hai điện cực thì ngừng điện phân, thu dược dung dịch X và 6,72 lít khí ( đktc) ở anot. Dung dịch X hòa tan tối đa 20,4 gam Al2O3. Giá trị của m là
- A 25,6.
- B 50,4.
- C 51,1.
- D 23,5.
Phương pháp giải:
Xét 2 TH sau, viết quá trình điện phân ở từng trường hợp:
+ TH1: Cl- bị đp hết trước Cu2+, H2O ở anot bị điện phân
+ TH2: Cu2+ bị điện phân hết trước Cl-, H2O ở catot bị điện phân sinh ra OH-
Lời giải chi tiết:
TH1: Cl- bị đp hết trước Cu2+, H2O ở anot bị điện phân
Al2O3+6H+→2Al3++3H2O
0,2.…1,2
Catot:
Cu2+ + 2e → Cu
Anot:
Cl- -1e → 0,5Cl2
H2O - 2e→0,5O2 + 2H+
0,3 1,2
Ta thấy nO2=0,3 => nCl2 = 0 (vô lí)
TH2: Cu2+ bị điện phân hết trước Cl-, H2O ở catot bị điện phân sinh ra OH-
Al2O3+2OH-→2AlO2-+H2O
0,2…….0,4
Catot:
Cu2+ +2e→Cu
x 2x
H2O+1e→OH-+0,5H2
0,4 0,4
Anot:
Cl- -1e → 0,5Cl2
0,6...0,3
=>2x+0,4=0,6=>x=0,1 mol
=>nCuSO4=0,1 mol; nNaCl=0,6 mol
=>m=0,1.160+0,6.58,5=51,1 gam
Đáp án C
Câu hỏi trước
