Điện phân (với cực điện trơ, mồng ngăn xốp) dung dịch gồm 0,2 mol Fe2(SO)4, 0,2 mol CuSO4 và 0,4 mol NaCl. Biết rằng hiệu suất điện phân đạt 100%.
Cơ bản - Tự luận
Câu hỏi:

Điện phân (với cực điện trơ, mồng ngăn xốp) dung dịch gồm 0,2 mol Fe2(SO)4, 0,2 mol CuSO4 và 0,4 mol NaCl. Biết rằng hiệu suất điện phân đạt 100%. Tổng số mol khí sinh ra tại anot trong trường hợp này là gì?


Đáp án:

Tại catot sẽ lần lượt xảy ra các quá trình:

(1) Fe3+ +1e →Fe2+      (2) Cu2+ + 2e →Cu

(3) Fe2+ + 2e →Fe      (4) 2H2O + 2e →H2 + 2OH-

Tại anot sẽ lần lượt xảy ra các quá trình:

a) 2Cl- → Cl2 + 2e     b) 2H2O → 4H+ + O2 + 4e

Trong dung dịch ban đầu có 0,4 mol Fe3+ , 0,2 mol Cu2+ , 0,4 mol Cl- và các ion khác không tham gia phản ứng điện phân

Khi catot tăng 112,8 gam, tức là Cu2+ vừa hết, phản ứng (2) vừa kết thúc. Khi đó dung dịch chỉ có mù trắng xanh của Fe2+ nên phưng án A sai

Khi khối lượng catot tăng lên 6,4 gam, tức là đã có 0,1 mol Cu2+ bị điện phân. Vậy phản ứng (1) đã xảy ra hết, phản ứng (2) xảy ra một phần

Áp dụng công thức : q = ∑ni ziF

Trong đó ni là số mol chất i (phân tử hoặc ion) bị điện phân, zi là số e của chất i trao đổi ở điện cực

Ta có: q = (0,4.1 + 0,1.2).96500= 57900 (C)

Khi có 4,48 lít khí thoát ra ở anot, tức là có 0,2 mol khí thoát ra suy ra phản ứng (a) xảy ra hoàn toàn và vừa đủ. Tại anot có 0,4 mol e trao đổi.

Đông thời tại catot phản ứng (1) xảy ra hoàn toàn và vừa đủ. Chưa có kim loại kết tử trên điện cực.

Khi có khí bắt đầu thoát ra ở catot tức là các phản ứng (1) (2) (3 ) (4) đã xyar ra oàn toàn. Số e trao đổi ở catot là 1,4 mol.

Tại anot, phản ứng (a) đã xảy ra hoàn toàn và có 0,4 mol e đã tiêu thụ trong phản ứng (a), sinh ra 0,2 mol Clo

Số e tiêu thụ cho phản ứng (b) sẽ là 1 mol. Vậy có 0,25 mol khí oxi sinh ra.

Tổng số mol khí sinh ra tại anot trong trường hợp này là 10,08 lít.

Các câu hỏi bài tập hoá học liên quan

Bài tập xác định sản phẩm của phản ứng hóa học vô cơ
Cơ bản - Trắc nghiệm
Câu hỏi:

Tiến hành các thí nghiệm sau: (a) Cho Cu dư vào dung dịch Fe(NO3)3. (b) Sục khí CO2 dư vào dung dịch NaOH. (c) Cho Na2CO3 dư vào dung dịch Ca(HCO3)2. (d) Cho bột Fe vào dung dịch FeCl3 dư. Số thí nghiệm cuối cùng còn lại dung dịch chưa 1 muối tan là:


Đáp án:
  • Câu A. 2

  • Câu B. 1

  • Câu C. 4

  • Câu D. 3

Xem đáp án và giải thích
Thủy phân hoàn toàn hỗn hợp X chứa hai triglixerit bằng lượng vừa đủ dung dịch NaOH, thu được 6,44 gam glyxerol và ba muối C15H31COONa, C17H33COONa, C17H35COONa với tỉ lệ mol tương ứng là 10 : 7 : 4. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 89,04 gam X cần vừa đủ a mol O2. Giá trị của a là
Nâng cao - Tự luận
Câu hỏi:

Thủy phân hoàn toàn hỗn hợp X chứa hai triglixerit bằng lượng vừa đủ dung dịch NaOH, thu được 6,44 gam glyxerol và ba muối C15H31COONa, C17H33COONa, C17H35COONa với tỉ lệ mol tương ứng là 10 : 7 : 4. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 89,04 gam X cần vừa đủ a mol O2. Giá trị của a là


Đáp án:

nC3H5(OH)3 = 0,07 mol => m muối = 0,21 mol

Muối gồm C15H31COONa (0,1); C17H33COONa (0,07); C17H35COONa (0,04)

Quy đổi muối thành HCOONa (0, 21); CH2 (0,1.15 + 0,07.17 + 0,04.17 = 3,37); H2 ( -0,07)

=> X gồm (HCOO)3C3H5 (0,07 mol); CH2 (3,37 mol); H (-0,07 mol) => mX = 59,36 gam

nO2 = 0,07.5 + 3,37.1,5 - 0,07.0,5 = 5,37

Tỉ lệ đốt 59,36 gam X cần 5,37 mol O2

=> Đốt 89,04 gam X cần 8,055 mol O2

Xem đáp án và giải thích
Sau một thời gian điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 (d = 1,25 g/ml) với điện cực graphit (than chì) thấy khối lượng dung dịch giảm 8 gam. Để làm kết tủa hết ion Cu2+ còn lại trong dung dịch sau điện phân cần dùng 100 ml dung dịch H2S 0,5 M. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO4 ban đầu
Cơ bản - Tự luận
Câu hỏi:

Sau một thời gian điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 (d = 1,25 g/ml) với điện cực graphit (than chì) thấy khối lượng dung dịch giảm 8 gam. Để làm kết tủa hết ion Cu2+ còn lại trong dung dịch sau điện phân cần dùng 100 ml dung dịch H2S 0,5 M. Tính nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO4 ban đầu


Đáp án:

Số mol của H2S bằng 0,5.(100/1000) = 0,05 (mol)

Gọi x là số mol CuSO4 tham gia quá trình điện phân:

CuSO4 + H2O → Cu + 1/2 O2 + H2SO4 (1)

mdung dịch giảm = mCu(catot) + moxi(anot) = 64x + 16x = 8 ⇒ x = 0,1 (mol)

CuSO4 + H2S → CuS + H2SO4 (2)

⇒ nH2S = nCuSO4 = 0,05 (mol)

Từ (1) và (2) → số mol CuSO4 (ban đầu) bằng: 0,1 + 0,05 = 0,15 (mol)

Nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO4 ban đầu bằng:

C% = (0,15.160)/(200.1,15) = 9,6%

Xem đáp án và giải thích
Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Tính m ?
Cơ bản - Tự luận
Câu hỏi:

Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 và Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) và dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam muối khan. Tính m ?


Đáp án:

   Số mol NO = 0,06 mol.

    Quy hỗn hỗn hợp X về 2 nguyên tố Fe và O

    Gọi số mol Fe và O tương ứng trong X là x và y ta có:

    56x + 16y = 11,36 (1).

    Quá trình nhường: Fe0 → Fe+3 + 3e

    Quá trình nhận e: O0 + 2e → O-2

            N+5 + 3e → N+2

    Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x = 2y + 0,18 (2)

    Từ (1) và (2) ⇒ x = 0,16 và y = 0,15

    ⇒ m = 38,72 gam.

Xem đáp án và giải thích
Vôi tôi và công dụng
Cơ bản - Trắc nghiệm
Câu hỏi:

Axit fomic có trong nọc kiến. Khi bị kiến cắn, nên chọn chất nào sau đây bôi vào vết thương để giảm sưng tấy?

  1. Vôi tôi
  2. Giấm ăn
  3. Nước
  4. Muối ăn

Đáp án:
  • Câu A.

    1

  • Câu B.

    2

  • Câu C.

    3

  • Câu D.

    4

Xem đáp án và giải thích

Tin tức bạn có thể bỏ lỡ

Liên Kết Chia Sẻ

** Đây là liên kết chia sẻ bới cộng đồng người dùng, chúng tôi không chịu trách nhiệm gì về nội dung của các thông tin này. Nếu có liên kết nào không phù hợp xin hãy báo cho admin.

Loading…