Câu 32THPTChuyên đề: Tính toán điện phân • Lớp 12Sản phẩm và quá trình điện phânVận dụng cao#secondary:CHEM12.L3.ELECTROCHEMISTRY.ELECTROLYSIS_PRODUCTS#curriculum:undetermined
Điện phân 200 ml dung dịch gồm CuSO₄ 1,0 M và NaCl a M (điện cực trơ, màng 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 2A trong thời gian 14475 giây. Dung dịch thu được có khối lượng giảm 14,75 gam so với dung dịch ban đầu. Giá trị của a là
Điện phân 200 ml dung dịch gồm CuSO₄ 1,0 M và NaCl a M (điện cực trơ, màng 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 2A trong thời gian 14475 giây. Dung dịch thu được có khối lượng giảm 14,75 gam so với dung dịch ban đầu. Giá trị của a là
Chọn một phương án bên dưới để kiểm tra đáp án ngay:
Đáp án chính thức: D
Hướng dẫn giải chi tiết
Đáp án D
∑n_{e trao đổi} = 0,3 mol < 2n_{Cu^{2+}}.
⇒ Cu chưa bị điện phân hết và khí thoát ra là Cl₂ và có thể có cả O₂.
Nếu chỉ có khí Cl₂ ⇒ Quy đổi m_{Dung dịch giảm} = m_{CuCl2} = 0,15×135 = 20,25 ≠ 14,75 ⇒ Loại.
+ Vậy có cả O₂ thoát ra ⟹ m_Dung dịch giảm = m_CuCl2 + m_CuO.
+ Đặt số mol 2 chất lần lượt là a và b ta có:
a + b = 0,15 mol (PT bảo toàn Cu).
135a + 80b = 14,75 (PT theo m dung dịch giảm).
+ Giải hệ ⟹ a = n_CuCl2 = 0,05 mol ⟹ n_NaCl = 0,05×2 = 0,1 mol.
⟹ C_M NaCl = 0,1/0,2 = 0,5M
∑n_{e trao đổi} = 0,3 mol < 2n_{Cu^{2+}}.
⇒ Cu chưa bị điện phân hết và khí thoát ra là Cl₂ và có thể có cả O₂.
Nếu chỉ có khí Cl₂ ⇒ Quy đổi m_{Dung dịch giảm} = m_{CuCl2} = 0,15×135 = 20,25 ≠ 14,75 ⇒ Loại.
+ Vậy có cả O₂ thoát ra ⟹ m_Dung dịch giảm = m_CuCl2 + m_CuO.
+ Đặt số mol 2 chất lần lượt là a và b ta có:
a + b = 0,15 mol (PT bảo toàn Cu).
135a + 80b = 14,75 (PT theo m dung dịch giảm).
+ Giải hệ ⟹ a = n_CuCl2 = 0,05 mol ⟹ n_NaCl = 0,05×2 = 0,1 mol.
⟹ C_M NaCl = 0,1/0,2 = 0,5M
