Câu hỏi:
2 năm trước

Điện phân dung dịch muối MSO4 (M là kim loại) với điện cực trơ cường độ dòng điện không đổi. Sau thời gian t giây thu được a mol khí ở anot. Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tống số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 3a mol. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%. Khí sinh ra không tan trong nước. Phát biều nào sau đây sai?

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: b

+) t giây

Catot: M2+ +2e → M

           2a ← 4a

Anot: H2O -2e → 0,5O2 + 2H+

                    4a  ←  a

+) 2t giây

Điện phân trong thời gian 2t (s) thì số mol e trao đổi gấp đôi trong t (s)

=> ne trao đổi 2t = 2.4a = 8a (mol)

Anot: 2H2O -4e → O+ 4H+

                     8a  → 2a → 8a

Vì tổng số mol khí thu được ở 2 điện cực là 3a mol => nH2 sinh ra ở catot = 3a – 2a = a (mol)

Catot:

M2+ +2e → M

3a ← 6a

2H2O + 2e → H2+2OH-

              2a ← a → 2a

Vì tại thời điểm 2t (s) số mol M2+ bị điện phân là 3a => ở t (s) M2+ chưa bị điện phân hết => A đúng

+) Xét tại thời điểm thu được 2a mol khí ở anot:

Anot: H2O -2e → 0,5O+ 2H+

                    6a ← 1,5a

Catot:

M2+ +2e → M

3a → 6a

=> tại thời điểm này thu được M vừa điện phân hết => B sai

+) Sau 2t (s) thu được \({n_{{H^ + }}} = 8{\rm{a}}\, > {n_{O{H^ - }}} = 2a\)=> dung dịch thu được có pH < 7

+) D đúng, tại thời điểm 2t (s) ở catot thoát ra a mol khí H2

Hướng dẫn giải:

+)tại thời điểm t (s) có a mol khí ở anot => tính số mol e trao đổi

+)tại thời điểm 2t (s),số mol e trao đổi gấp đôi trong t (s)

=> tính số mol khí thoát ra ở anot => số mol khí thoát ra ở catot và số mol Mn+ phản ứng

+) Xét các đáp án

Câu hỏi khác