Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn) dung dịch chứa hỗn hợp CuSO4 và NaCl (tỉ lệ mol 1:1) bằng dòng điện một chiều có cường độ ổn định. Sau t (h), thu được dung dịch X và sau 2t (h), thu được dung dịch Y. Dung dịch X tác dụng với bột Al dư, thu được a mol khí H2. Dung dịch Y tác dụng với bột Al dư, thu được 4a mol khí H2. Phát biểu nào sau đây không đúng ?
A. Tại thời điểm 2t (h), tổng số mol khí thoát ra ở hai cực là 9a mol
B. Khi thời gian là 1,75t (h), tại catot đã có khí thoát ra
C. Nước bắt đầu điện phân tại anot ở thời điểm 0,75t (h).
D. Tại thời điểm 1,5t (h), Cu2+ chưa điện phân hết
Giải bởi Vietjack
Đáp án D
Giả sử nCuSO4 = nNaCl = 2 mol
CuSO4 + 2NaCl → Cu + Cl2 +Na2SO4 (1)
CuSO4 + H2O → Cu + 0,5O2 + H2SO4 (2)
H2O → H2 + 0,5O2
Sau t giờ thu được dung dịch X có hòa tan Al nên (1) đã điện phân hết, (2) đang điện phân.
(1) => nCuSO4(1) = 1
(2) => nCuSO4(2) = a
=>ne(t) = 2+2a
Sau 2t giờ:
(2) => nCuSO4(2) = nH2SO4 = 4a
=> nCuSO4 đp = 1+4a => ne(2t) = 2+8a
Nếu sau 2t giờ catot chưa sinh ra H2 thì ne(2t)=2ne(t) => 2+8a = 2(2+2a) => a=0,5
=> nH2SO4 = 2 (vô lí vì nH2SO4<nCuSO4 = 2)
Vậy sau 2t giờ catot đã sinh ra H2 (b mol), CuSO4 đã hết => nH2(H2SO4) = 4a = 1 => a = 0,25
BT e tại catot trong trong 2t giờ:
2nCu+2nH2 = 2(2+2a) => b = 0,5
Tại anot: nCl2 = 1 và nO2 = 0,75 (Bte tính O2)
=> n khí tổng = 2,25 = 9a => A đúng
Sau 1,75t giờ thì ne = 1,75(2+2a) = 4,375 > 2nCu2+ = 4 nên catot đã có khí thoát ra => B đúng
Sau 1,5t giờ thì ne = 1,5(2+2a) = 3,75 < 2nCu2+ = 4 nên Cu2+ chưa hết => C đúng
Sau 0,75t giờ thì ne = 0,75(2+2a) = 1,875 < nCl- = 2 nên Cl- chưa hết, H2O chưa bị điện phân => D sai
Gói VIP thi online tại VietJack (chỉ 400k/1 năm học), luyện tập gần 1 triệu câu hỏi có đáp án chi tiết
Este nào sau đây tác dụng với dung dịch kiềm cho 2 muối và nước?
Chất nào sau đây tác dụng với dung dịch NaHCO3 làm sủi bọt khí thoát ra?
Cho sơ đồ phản ứng sau
Mỗi mũi tên là một phản ứng hóa học. Số phản ứng mà nitơ đóng vai trò chất khử là
Cho sơ đồ chuyển hóa sau:
Biết X, Y, Z, T là các hợp chất của crom. Chất Y và T lần lượt là
Chất nào sau đây vừa phản ứng với dung dịch HCl, vừa phản ứng với dung dịch NaOH?
Cho các chất sau: etyl axetat, tripanmitin, phenyl axetat, vinyl fomat, etyl clorua. Số chất tác dụng với dung dịch NaOH sinh ra ancol là
Chất nào sau đây không có khả năng làm mất tính cứng của nước cứng tạm thời?
Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp etyl axetat và metyl fomat, metyl axetat thu được CO2 và m gam H2O. Hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 40 gam kết tủa. Giá trị của m là
Hỗn hợp khí (T) ở đktc gồm 2 hiđrocacbon mạch hở X, Y có cùng số nguyên tử cacbon. Lấy 0,448 lít (T) cho từ từ qua nước brom thấy có 4,8 gam brom phản ứng, không có khí thoát ra khỏi bình nước brom. Mặt khác, đốt cháy 0,448 lít hỗn hợp T thì thu được 1,76 gam CO2. Cho 0,3 mol hỗn hợp (T) tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 (dư) thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
