Bài tập điện phân 1 muối
Kỳ thi ĐGNL ĐHQG Hà Nội
Điện phân 150ml dung dịch AgNO3 1M với điện cực trơ trong t phút, cường độ dòng điện không đổi 2,68A (hiệu suất quá trình điện phân là 100%), thu được chất rắn X, dung dịch Y và khí Z. Cho 12,6 gam Fe vào dung dịch Y, sau khi các phản ứng kết thúc thu được 14,5 gam hỗn hợp kim loại và khí NO (là sản phẩm khử duy nhất của N+5). Giá trị của t là
Ta có: nAgNO3 = 0,15 mol
2AgNO3 + H2O → 2Ag + 2HNO3 + ½ O2
Khi cho Fe vào Y thu được hỗn hợp kim loại chứng tỏ trong Y có chứa AgNO3 dư
2AgNO3 + H2O → 2Ag + 2HNO3 + ½ O2
x mol x mol
3Fe + 2NO3- + 8H+ → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O (do Fe còn dư).
0,375x x mol
Fe + 2Ag+ → 3Fe2+ + 2Ag
0,5y mol y mol y mol
Giải hệ: x + y = 0,15
108.y - (0,375x + 0,5y).56 = 14,5 - 12,6 = 1,9
→ x = 0,1 mol
→ t = (96500.0,1)/2,68 = 3600 giây = 60 phút.
Điện phân 200 ml dung dịch KOH 2M (D = 1,1 g/cm3) với điện cực trơ. Khi ở catot thoát ra 2,24 lít khí (đktc) thì ngừng điện phân. Biết rằng nước bay hơi không đáng kể. Dung dịch sau điện phân có nồng độ phần trăm là
\({n_{{H_2}}} = 0,1mol\)
Ở catot: 2H2O + 2e → 2OH- + H2
0,2 0,2 ← 0,1
Ở anot: 4OH- → O2 + 4e + 2H2O
0,2 0,05 ← 0,2
Ta thấy lượng OH- không đổi
m dd ban đầu = 200.1,1 = 220 gam
\({m_{dd\:sau}} = {m_{dd\:bd}} - {m_{{H_2}}} - {m_{{O_2}}} = 220 - 0,2 - 1,6 = 218,2(g)\)
\(C\% = \frac{{{m_{KOH}}}}{{{m_{dd}}}}.100\% = \frac{{22,4}}{{218,2}}.100\% = 10,27\% \)
Điện phân bằng điện cực trơ dung dịch muối sunfat của kim loại hoá trị II với dòng điện có cường độ 6A. Sau 29 phút điện phân thấy khối lượng catot tăng 3,45 g. Kim loại đó là
Catot ion kim loại điện phân trước
\(m=\dfrac{{AIt}}{{nF}}=\dfrac{{A\times6 \times 1740}}{{2\times 96500}}=3,45\)
→ \(A \approx 64\)
Vậy kim loại là Cu.