Câu hỏi:
2 năm trước

Điện phân hỗn hợp 0,2 mol NaCl và a mol Cu(NO3)2 sau một thời gian thu được dung dịch X và khối lượng dung dịch giảm 29,5 gam. Cho thanh sắt vào dung dịch X đến phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng thanh sắt giảm 6,8 gam và thoát ra khí NO duy nhất. Tính a?

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: d

dd sau khi điện phân có phản ứng với Fe sinh ra khí NO → dd sau khi điện phân phải chứa HNO3

→ Cl- phải điện phân hết, bên anot đã có H2O bị điện phân

Catot (quá trình khử)                             Anot (quá trình oxi hóa)

Cu2+ → Cu + 2e                                   2Cl- + 2e → Cl2

                                                             0,2→ 0,2 → 0,1  (mol)

                                                            2H2O + 4e → 4H+ + O2

                                                                         4b ←   4b  ← b   (mol)

Đặt nO2 = b (mol)

→ ne(nhận) = nCl- + 4nO2 = 0,2 + 4b (mol)

→ nCu = ne(nhận)/2 = 0,1 + 2b (mol)

Ta có: mdd giảm = mCu + mCl2 + mO2

→ 29,5 = 64(0,1 + 2b) + 0,1.71 + 32b

→ 16 = 160b  → b = 0,1 (mol)

Vậy dd X thu được sau pư gồm:

nH+ = 4b = 0,4 (mol); nCu2+ dư: a – 0,1 (mol); NO3-; Na+

Cho dd X pư với Fe xảy ra pư:

PTHH:  3Fe   +  8H+ + 2NO3-  → 3Fe2+ + 2NO↑ + 4H2O  (1)

             0,15←  0,4                                                             (mol)

              Fe   +   Cu2+  → Fe2+ + Cu↓                                   (2)

        (a-0,1) ← (a – 0,1)          → (a – 0,1)                           (mol)

∑nFe pư (1) + (2) = 0,15 + a – 0,1

                           = 0,05 + a (mol)

nCu sinh ra(2) = (a – 0,1) (mol)

Ta có: mFe giảm = mFe pư – mCu sinh ra

→ 6,8 = 56.(0,05 + a) – 64(a – 0,1) → 8a = 2,4  → a = 0,3

Hướng dẫn giải:

dd sau khi điện phân có phản ứng với Fe sinh ra khí NO → dd sau khi điện phân phải chứa HNO→ Cl- phải điện phân hết, bên anot đã có H2O bị điện phân

Viết các bán phản ứng bên catot, anot.

Đặt nO2 = b (mol).

Áp dụng định luật bảo toàn e, bảo toàn khối lượng và bảo toàn điện tích => a =?

Câu hỏi khác