Tiến hành điện phân dung dịch chứa NaCl 0,4M và Cu(NO3)2 0,5M bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi I = 5A trong thời gian 8492 giây thì dừng điện phân, ở anot thoát ra 3,36 lít khí (đktc). Cho m gam bột Fe vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng có khí NO thoát ra (sản phầm khử duy nhất của N+5) và 0,8m gam chất rắn không tan. Giá trị của m là A. 29,4 B. 25,2 C....
Đọc tiếp
Tiến hành điện phân dung dịch chứa NaCl 0,4M và Cu(NO3)2 0,5M bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi I = 5A trong thời gian 8492 giây thì dừng điện phân, ở anot thoát ra 3,36 lít khí (đktc). Cho m gam bột Fe vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng có khí NO thoát ra (sản phầm khử duy nhất của N+5) và 0,8m gam chất rắn không tan. Giá trị của m là
A. 29,4
B. 25,2
C. 16,8
D. 19,6
Chọn đáp án B.
Áp dụng công thức định luật Faraday ta có ne trao đổi = It : 96500 = 0,44mol
Nhẩm nhanh: 0,44 : 2 = 0,22 > 0,15 nên khí ở anot không thể chỉ có mỗi Cl2 được
Giả sử có 0,15mol khí ở anot gồm x mol Cl2 và y mol O2 → 2x + 4y = 0,44
Giải hệ ta được x = 0,08mol, y = 0,07mol →dung dịch ban đầu có 0,16 mol NaCl và 0,2 mol Cu(NO3)2
e trao đổi bên catot: 0,44 = 0,2.2 + 0,04 → Cu2+ điện phân hết, H2O bị điện phân thêm 0,02mol
→kết hợp tất cả đọc ra dung dịch sau điện phân chứa 0,16mol NaNO3 và 0,24 mol HNO3
(đọc nhanh được vì NO3- và Na+ là những ion cố định, không có Cu2+ thì chỉ còn là H+ thôi)
Phản ứng: 3Fe + 8HNO3 → 3Fe(NO3)3 + 2NO + 4H2O
(Fe chỉ lên Fe3+ trong muối nhưng sau Fe còn dư sẽ phản ứng nên cuối cùng chỉ thu được Fe2+)
Theo tỷ lệ ta có: nFe phản ứng = 0,24.3 : 8 = 0,09mol → 0,2m = 0,09.56 → m = 25,2gam