Tiến hành điện phân dung dịch CuSO4 và NaCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường

Tiến hành điện phân dung dịch CuSO4 và NaCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường dòng điện không đổi, ta có kết quả ghi theo bảng sau:

Thời gian (s)

Khối lượng catot tăng

Anot

Khối lượng dung dịch giảm

3088

m (gam)

Khí Cl2 duy nhất

10,80 (gam)

6176

2m (gam)

Khí thoát ra

18,30 (gam)

t

2,5m (gam)

Khí thoát ra

22,04 (gam)

Giá trị của t là

A. 7720 giây.          
B. 8299 giây.            
C. 8685 giây.           
D. 8878 giây.

Trả lời

Trong thời gian 3088 giây:

nCu = nCl2 = x

—> m giảm = 64x + 71x = 10,8 —> x = 0,08

ne = 2x = 3088I/F —> I = 5A

Trong thời gian 6176 giây, tại catot vẫn thoát Cu (0,16 mol), anot thoát ra Cl2 (a mol) và O2 (b mol)

—> m giảm = 0,16.64 + 71a + 32b = 18,3

Bảo toàn electron: 2a + 4b = 0,16.2

—> a = 0,1 và b = 0,03

Khi thời gian là t giây:

Tại catot: nCu = 2,5x = 0,2; nH2 = y

Tại catot: nCl2 = 0,1; nO2 = 0,03; nO2 mới = z

m giảm = 64.0,2 + 2y + 0,1.71 + 0,03.32 + 32z = 22,04 (1)

Bảo toàn electron cho 2 điện cực trong thời gian t – 6176 giây (Catot có 0,5x mol Cu + y mol H2; anot có z mol O2):

2.0,5.0,08 + 2y = 4z (2)

(1)(2) —> y = 0,03 và z = 0,035

Vậy ne tổng ở catot = 0,2.2 + 0,03.2 = It/F

—> t = 8878

Chọn D

Câu hỏi cùng chủ đề

Xem tất cả