Điện phân dung dịch chứa NaCl 0,4M và Cu(NO3)2 0,5M bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi

Câu hỏi :

Điện phân dung dịch chứa NaCl 0,4M và Cu(NO3)2 0,5M bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 5A trong 8492 giây. Ở anot thu được 3,36 lít khí (đktc). Cho m gam bột Fe vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng, thu được NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5) và 0,8m gam rắn không tan. Giá trị của m là:

A. 25,2.  

B.  16,8.          

C.  19,6.         

D. 29,4.

* Đáp án

A

* Hướng dẫn giải

+ Ta có: ne = 0,44 mol. Tại anot có khí Cl2 (x mol) và O2 (y mol) thoát ra với x + y = 0,15 (1) và áp dụng bảo toàn electron ta lại có: 2x+ 4y = 0,44 (2). Từ (1), (2) ta tính được: x = 0,08 mol và y = 0,07 mol

+ Xét dung dịch trước khi điện phân có nNaCl = 2nCl2 = 0,16 mol ⇒ nCu(NO3)2 = 0,2 mol

+ Khi đó tại catot có khí H2 thoát ra với nOH- = 2nH2 = ne - 2nCu(NO3)2 = 0,04 mol.

+ Dung dịch sau khi điện phân gồm HNO3 (0,24 mol), NaNO3 (0,16 mol).

+ Ta có: nNO = 0,25nH+ = 0,06 mol. Áp dụng bảo toàn electron → nFe pứ = 1,5nNO = 0,09 mol

mà m – 0,09.56 = 0,8m  → m = 25,2 (g)

Copyright © 2021 HOCTAP247