Điện phân 2 lít dung dịch hỗn hợp gồm NaCl và CuSO4 đến khi H2O bị điện phân ở hai cực thì dừng lại, tại catốt thu 1,28 gam kim loại và anôt thu 0,336 lít khí (ở đktc). Coi thể tích dung dịch không đổi thì pH của dung dịch thu được bằng:

Đáp án:

$pH = 2$

Giải thích các bước giải:

$\begin{gathered} {n_{Cu}} = \frac{{1,28}}{{64}} = 0,02\,\,mol\,\,\,\,\,\, \hfill \\ {n_{khí}} = \frac{{0,336}}{{22,4}} = 0,015\,\,mol \hfill \\ \end{gathered} $

Nhận thấy: ${n_{Cu}} > {n_{khí}} \to $ hỗn hợp khí có $Cl_2 (x mol)$ và $O_2 (y mol)$.

$ \to x + y = 0,015\,\,(1)$

Quá trình điện phân:

Catot: $C{u^{2 + }} + 2e \to Cu$

Anot:

           $\begin{gathered} 2C{l^ - } \to C{l_2} + 2e\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \hfill \\ 2{H_2}O \to 4{H^ + } + {O_2} + 4e \hfill \\ \end{gathered} $

Bảo toàn e: $2{n_{C{l_2}}} + 4{n_{{O_2}}} = 2{n_{Cu}} \to 2x + 4y = 2.0,02\,\,(2)$

Từ (1) và (2) suy ra: $x = 0,01;\,\,y = 0,005$

Theo PT điện phân: ${n_{{H^ + }}} = 4{n_{{O_2}}} = 4.0,005 = 0,02\,\,mol$

Do đó: ${\text{[}}{H^ + }{\text{]}} = \dfrac{{0,02}}{2} = 0,01$

$ \to pH =  - \log \left[ {{H^ + }} \right] = 2$

Đáp án:

 2

Giải thích các bước giải:

 nCu=1,28/64=0,02 mol

n khí ở anot=0,336/22,4=0,015 mol

ta có

0,02x2>0,015x2=> có khí O2 ở anot, catot không có H2

nCl2+nO2=0,015

Bảo toàn e có

2nCl2+4nO2=0,02x2

=>nCl2=0,01 nO2=0,005

Ta có

2H2O->4H++O2

=>nH+=0,005x4=0,02 mol

CMH+=0,2/2=0,01M

pH=-log(0,01)=2