Điện phân dung dịch chứa 0,1 mol muối halogen của một kim loại và 0,3 mol NaCl, với điện cực trơ, màng ngăn xốp, I = 10A. Sau 64 phút 20 giây thấy tổng thể tích khi thu được ở anot bằng 3,92 lít (đo ở đktc). Halogen là
A. F
B. Cl
C. Br
D. I
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án D
Quan sát 4 đáp án, ta thấy muối cần tìm có anion là F- hoặc Cl-
Có:
Khi đó thu được ở anot chỉ có Cl2
(F- không tham gia quá trình điện phân mà có H2O điện phân thay thế)
Khí thu được ở catot chỉ có thể là H2 (do có sự điện phân nước)
Do đó muối cần tìm là muối của kim loại đứng sau Al trong dãy hoạt động hóa học cùa kim loại (cation kim loại có tham gia quá trình điện phân).
Trong các đáp án ta thấy chỉ có CuCl2 thỏa mãn.
Đáp án A
Thứ tự các phản ứng điện phân xảy ra:
Do đó kim loại bám vào catot là Cu, khí thoát ra ở anot là Cl2, có thể có O2.
Áp dụng định luật bảo toàn mol electron, ta có:
Đáp án : A
Do ngừng đến khi catot xuất hiện khí nên :
Catot : Cu2+ + 2e à Cu
Anot : 2Cl- à Cl2 + 2e
2H2O 4H+ + O2 + 4e
Bảo toàn e : 2nCu2+ = nCl- + 4nO2 => nO2 = 0,02 mol
=> nkhí = nCl2 + nO2 = 0,08 mol => Vkhí = 1,792 lit
Đáp án D
n k h i ( 1 ) = 3 , 696 22 , 4 = 0 , 165 ( m o l ) ; n k h i ( 2 ) = 8 , 736 22 , 4 = 0 , 39 ( m o l )
Trong t giây, tại catot thu được 0,165 (mol) => gồm nCl2 = 0,15 (mol) và nO2 = 0,015 (mol)
Tại catot Tại anot
Cu2+ +2e → Cu 2Cl-→ Cl2 + 2e
0,3 → 0,15 (mol)
2H2O → O2 + 4H+ + 4e
0,015 →0,06 (mol)
=> trong t (s) số mol e trao đổi = 0,3 + 0,06 = 0,36 (mol)
Trong thời gian 2t giây, số mol e trao đổi = 0,36.2 = 0,72 (mol)
=> Tại anot thu thêm một lượng khí O2 là: n O 2 = n e 4 = 0 , 36 4 = 0 , 09 ( m o l )
=> nH2 (anot) = 0,39 – nCl2- nO2 = 0,39 – 0,15 – (0,06 + 0,09) = 0,09 (mol)
Bảo toàn electron ta có: ne(nhận) = 2nCu2+ + 2nH2 = 0,72
=> nCu2+ = (0,72 – 0,09.2 )/2 = 0,27 (mol)
=> a = 0,27 (mol)
Đáp án A
Gọi anion trong muối halogen chưa biết là X-.
X- có thể trực tiếp tham gia quá trình điện phân hoặc có H2O điện phân thay thế
Vì Cl- tham gia vào quá trình điện phân nên nếu X- cũng tham gia vào quá trình điện phân thì ta có:
Do đó X- không tham gia quá trình điện phân mà có H2O điện phân thay thế (tạo O2)
Vậy X- là F-.