Tiến hành điện phân (với điện cực trơ , hiệu suất 100%, dòng điện có cường độ không đổi) với dung dịch X gồm 0,2mol CuSO4 và 0,15 mol HCl, sau một thời gian điện phân thu được dung dịch Y có khối lượng giảm 14,125g so với khối lượng dung dịch X. Cho 15g bột Fe vào Y đến khi kết thúc các phản ứng thu được m gam chất rắn. Biết các khí sinh ra hòa tan không đáng kể trong nước. Giá trị của m là
A. 8,6
B. 15,3
C. 10,8
D. 8,0
Đáp án : A
Catot :
Cu2+ + 2e -> Cu
2H+ + 2e -> H2
2H2O + 2e -> 2OH- + H2
Anot :
2Cl- -> Cl2 + 2e
2H2O > 4H+ + O2 + 4e
Nếu chỉ có Cu2+ và Cl- bị điện phân với số mol là x mol
=> nCu = x ; nCl2 = x
=> 14,125 = 64x + 71x
=> x = 0,105 mol > 1 2 nHCl => ở anot điện phân nước
Nếu nCu = x
=> n O 2 = 0,25.( 2x – 0,15)
=> 14,125 = 8(2x – 0,15) + 0,15.35,5 + 64x
=> x = 0,125 mol
Sau điện phân => n H + = 0,25 mol và n C u 2 + = 0,075 mol
Cho 15g Fe vào : nFe pứ = 1 2 n H + + n C u 2 + = 0,2 mol
=>mrắn = mFe dư + mCu tạo ra = 8,6g