Hòa tan hết 25,76 gam hỗn hợp gồm Fe3O4 và Cu vào dung dịch HCl loãng dư, thu được dung dịch X. Điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ, có màng ngăn với cường độ dòng điện I = 5A, sau thời gian 2316 giây, khối lượng catot bắt đầu tăng. Nếu tiếp tục điện phân thêm 4632 giây, tổng thể tích khí thu được của cả quá trình điện phân là 4,48 lít (đktc); đồng thời thu được dung dịch Y. Cho dung dịch AgNO3 dư vào Y, thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án B
Dung dịch X chứa FeCl2, FeCl3, CuCl2 và HCl dư
Khi ne=0,12 thì khối lượng catot bắt đầu tăng
Giải được: a=0,1; b=0,04.
Dung dịch X chứa HCl dư 0,04 mol, FeCl3 0,12 mol, FeCl2 0,18 mol (bảo toàn Fe), CuCl2 0,04 mol.
Sau điện phân dung dịch Y chứa FeCl2 0,24 mol.
Cho AgNO3 dư vào Y thu được kết tủa gồm Ag 0,24 mol và AgCl 0,48 mol
=> m = 94,8 gam
Trong X có : nFe3O4 = 0,03 mol ; nCuO = 0,02 mol
Khi phản ứng với HCl vừa đủ thì trong dung dịch có :
0,02 mol Cu2+ ; 0,03 mol Fe2+ ; 0,06 mol Fe3+ ; 0,28 mol Cl- .
Khi điện phân :
+/ Anot : 2Cl- → Cl2 + 2e
+/ Catot : Fe3+ + 1e → Fe2+ (1)
Cu2+ + 2e → Cu (2)
Fe2+ + 2e → Fe (3)
Nếu dung dịch chỉ giảm khối lượng vì Cl2 bay ra , chỉ xảy ra (1) ở Catot
=> ne trao đổi = 0,06 mol => mCl2 = 2.13g < 11,18g =>Loại
Nếu (10 và (20 xảy ra vừa đủ => ne trao đổi = 0,1 mol
=> mgiảm = mCl2 + mCu = 4,83g < 11,18 =>Loại
Vậy xảy ra cả (1) ; (2) ; (3)
Đặt nFe2+ phản ứng = a mol
=> ne trao đổi = (0,1 + 2a) mol => nCl2 = (0,05 + a) mol
=>mGiảm = 0,02.64 + 56a + 71.(0,05 + a) = 11,18
=> a = 0,05 mol
=>nFe2+ dư = 0,03 + 0,06 – 0,05 = 0,04 mol
Khi phản ứng với KMnO4 tạo MnSO4 ; Fe2+ bị OXH thành Fe3+
Bảo toàn e : nFe2+ = 5nKMnO4 => 0,04 = 5.0,1V
=>V = 0,08 l = 80 ml
=>B
Đáp án A
- Phương trình điện phân
Có mdung dịch giảm = m Cu + m Cl 2 + m O 2 = 64 ( x + y ) + 71 x + 32 . 0 , 5 y = 20 , 815 gam
Cho (Mg, MgO) + dung dịch sau điện phân → 18,16g muối + 0,012mol khí Y
m muối = m Mg ( NO 3 ) 2 + m NH 4 NO 3 = 148 . ( 0 , 08 + 0 , 04 ) + 80 n NH 4 NO 3 = 18 , 16 g ⇒ n NH 4 NO 3 = 0 , 005 mol
+ Giả sử 1 mol N+5 nhận n mol e để chuyển thành N trong khí Y
Áp dụng bảo toàn electron có:
=> n = 10 => Khí Y là N2
m muối = m Mg ( NO 3 ) 2 + m NH 4 NO 3 = 148 . ( 0 , 08 + 0 , 04 ) + 80 n NH 4 NO 3 = 18 , 16 g ⇒ 2 y = 2 n Mg ( NO 3 ) 2 + 2 n NH 4 NO 3 + 2 n N 2 = 0 , 274 mol
=>Thời gian điện phân t = ( 0 , 137 + 0 , 073 ) . 2 . 96500 5 = 8016 s
Chọn đáp án B
Trong X có CuCl2, FeCl2, FeCl3 và HCl với nCuCl2 = 7,68/64 = 0,12 (BTNT.Cu)
Theo phương trình phản ứng: Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl2 ⇒ nFeCl2
= 0,12 . 2 = 0,24
Trường hợp 1: Trong X có nFeCl3 = nHCl = nCuCl2 = 0,12 và nFeCl2 = 0,24
⇒ nFeCl3 ban đầu 12 + 0,24 = 0,36 = 3nHCl ⇒ Thỏa đề bài
Trường hợp 2: Trong X có nFeCl3 = nHCl = nFeCl2 = 0,24 và nCuCl2 = 0,12
⇒ nFeCl3 ban đầu = 0,24 + 0,24 = 0,48 = 2nHCl ⇒ Không thỏa đề bài ⇒ Loại.