Tiến hành điện phân (điện cực trơ, mằng ngăn xốp) một dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl cho tới khi nước bắt đầ?
Tiến hành điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp) một dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl cho tới khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả hai điện cực thì dừng lại. Ở anot thu được 0,672 lít khí (đktc). Dung dịch sau điện phân có thể hòa tan tối đa 1,02 gam Al2O3. Giá trị m có giá trị nào sau đây?
A. 9,28 gam.
B. 6,705 gam.
C. 11,94 gam.
D. 8,94 gam.
Đáp án B
Giải: Ở anot : Cl-, H2O, SO4- || Ở catot : Cu2+, H2O, Na+Dung dịch sau điện phân có thể hòa tan 0,01 mol Al2Ở3
→ Dung dịch sau điện phân chứa H+ hoặc OH-
TH1: Nếu dung dịch sau phản ứng chứa axit
→ Ở anot xảy ra quá trình điện phân nước : H2O → O2 + 4H+ + 4e
Có nH+ = 6nAl2O3 = 0,06 mol → nO2 = 0,015 mol → nCl2 = 0,015 mol
Bảo toàn e → nCu = \(\dfrac{ 0,015. 4 + 0,015. 2}{2}\) = 0,045 mol → m = 0,045. 160 + 0,03. 58,5 = 8,955 gam
TH2: Nếu dung dịch sau phản ứng chứa OH-
→ Ở catot xảy ra quá trình điện phân nước → H2O + 2e → H2 + 2OH-
Có nOH- = 2nAl2O3= 0,02 mol và nCl2 = 0,03 mol
Bảo toàn electron → nCu = \(\dfrac{2. 0,03 -0,02 }{2}\) = 0,02 mol
→ m= 0,02 . 160 + 0,06. 58,5 = 6,71 gam ⇒ Chọn B