Tiến hành điện phân dung dịch chứa NaCl 0,4M và Cu(NO3)2 0,5M bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện k?
Tiến hành điện phân dung dịch chứa NaCl 0,4M và Cu(NO3)2 0,5M bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi I = 5A trong thời gian 8492 giây thì dừng điện phân, ở anot thoát ra 3,36 lít khí (đktc). Cho m gam bột Fe vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng, có khí NO thoát ra (sản phẩm khử duy nhất của N+5) và 0,8m gam rắn không tan. Giá trị của m là
A. 29,4.
B. 25,2.
C. 16,8.
D. 19,6.
Đáp án B
Giải: ► GIẢ SỬ tại anot chỉ có Cl2 ⇒ nCl2 = 0,15 mol ⇒ ne = 0,3 mol < 0,44 mol ⇒ vô lí!.⇒ khí gồm Cl2 và O2 với x và y mol || nkhí = x + y = 0,15 mol; ne = 2x + 4y = 0,44 mol.
||⇒ giải hệ có: x = 0,08 mol; y = 0,07 mol ⇒ nNaCl = 0,16 mol ⇒ nCu(NO3)2 = 0,2 mol.
● ne > 2nCu2+ ⇒ H2O bị điện phân tại catot ⇒ nOH– = 0,44 – 0,2 × 2 = 0,04 mol.
H+ + OH– → H2O ⇒ H+ dư 0,07 × 4 – 0,04 = 0,24 mol; nNO3– = 0,4 mol.
► Xét Fe + dung dịch sau điện phân: do thu được rắn ⇒ Fe dư ⇒ Fe chỉ lên số oxi hóa +2.
3Fe + 8H+ + 2NO3– → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O ⇒ nFe phản ứng = 0,09 mol.
||⇒ m – 0,09 × 56 = 0,8m ⇒ m = 25,2(g) ⇒ chọn B.
