Điện phân dung dịch A chứa x mol CuSO4 và 0,24 mol KCl

Câu hỏi :

Điện phân dung dịch A chứa x mol CuSO4 và 0,24  mol  KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, thu được 3,136 lít khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu được ở cả hai điện cực là 8,288 lít (đktc) và dung dịch sau điện phân là dung dịch X (thể tích 1lít) có pH là y. Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của x, y là

A. 0,15; 0,57

B. 0,17; 0,57

C. 0,15; 1

D. 0,17; 1

* Đáp án

D

* Hướng dẫn giải

Đáp án D

Thời gian điện phân t:

nkhí=3,13622,4= 0,14 mol

Anot:

Cl- → Cl2 +2e

0,24   0,12   0,24 mol

H2O → H+ + O2 + 4e

                   0,02   0,08 mol

ne trao đổi = 0,32 mol

ne trao đổi ItF

=> thời gian 2t, ne trao đổi = 0,64 mol

thời gian điện phân 2t nkhí = 0,37 mol

khi đó anot :

Cl- → Cl2   +   2e

0,24   0,12   0,24 mol

H2O →  H+ + O2 + 4e

                       0,1   0,4 mol

=> nH2 = 0,37- 0,12 – 0,1 = 0,15 mol

catot:

Cu2+  +2e → Cu

x          2x       x    mol

H2O + 2e → 2OH- + H2

0,15    0,3     0,3     0,15 mol

2x+0,3 = 0,64

=> x = 0,17 mol

mặt khác

nH+ =0,1 mol[H+] = 0,1

pH = 1

Copyright © 2021 HOCTAP247