Dưới đây là đồ thị biểu diễn mối quan hệ thời gian điện phân và pH của dung dịch khi điện phân 400ml, Giá trị của t trên đồ thị là?

* Hướng dẫn giải

• đoạn thằng y = 2 ứng với quá trình điện phân CuCl₂ → Cu + Cl₂, pH của dung dịch không đổi.

và từ pH = 2 → C_{M (HCl)} = 0,01 mol → có 0,004 mol HCl trong dung dịch ban đầu.

• đoạn thằng tiếp theo (2 → 7) là quá trình điện phân HCl → H₂ + Cl₂, nồng độ H⁺ giảm dần nên pH từ 2 → 7.

tại pH = 7 là ứng với thời điểm mà HCl điện phân hết, bắt đầu quá trình tiếp theo, dung dịch lúc này chỉ còn KCl.

• tiếp đó là quá quá trình: KCl + H₂O → KOH + H₂ + Cl₂; pH = 13 → C_{M (KOH)} = 0,1 M

→ có 0,04 mol KOH → ứng với 0,04 mol KCl. sau quá trình này, chỉ có H₂O bị điện phân,

pH ổn đinh = 13 và không đổi (trừ khi nước bị điện phân nhiều và tính sự thay đổi của H₂O).

Tóm lại, ứng tại thời điểm t, ∑n_{Cl2 ra bên anot} = 0,008 + 0,004 ÷ 2 + 0,04 ÷ 2 = 0,03 mol.

→ n_{e trao đổi} = 0,06 mol → t = Ans × 96500 ÷ 1,93 = 3000 giây.