Đáp án đúng: A
Phương pháp giải:
Điện phân t giây:
Anot (+)
2Cl- ⟶ Cl2 + 2e
2H2O ⟶ O2 + 4e + 4H+
nkhí anot = nCl2 + nO2 ⟹ nO2
⟹ ne = 2nCl2 + 4nO2
Điện phân 2t giây:
Anot (+) Catot (+)
2Cl- ⟶ Cl2 + 2e Cu+2 + 2e ⟶ Cu
2H2O ⟶ O2 + 4e + 4H+ 2H2O + 2e ⟶ H2 + 2OH-
Số mol khí ở 2 điện cực = 2,016/22,4 = 0,09 mol
ne = 2nCl2 + 4nO2 ⟹ nO2
⟹ Tổng số mol khí ở anot ⟹ Số mol khí H2 ở catot
Mà: ne = 2nCu2+ + 2nH2 ⟹ nCu2+ ⟹ xGiải chi tiết:nNaCl = 0,2.0,2 = 0,04 mol; nCu(NO3)2 = 0,2x mol
Điện phân t giây:
Anot (+)
2Cl- ⟶ Cl2 + 2e
2H2O ⟶ O2 + 4e + 4H+
nkhí anot = 0,672/22,4 = 0,03 = nCl2 + nO2 = 0,02 + nO2
⟹ nO2 = 0,01 mol
⟹ ne = 2nCl2 + 4nO2 = 0,08 mol
Điện phân 2t giây:
Anot (+) Catot (+)
2Cl- ⟶ Cl2 + 2e Cu+2 + 2e ⟶ Cu
2H2O ⟶ O2 + 4e + 4H+ 2H2O + 2e ⟶ H2 + 2OH-
Số mol khí ở 2 điện cực = 2,016/22,4 = 0,09 mol
ne = 0,08.2 = 0,16 = 2nCl2 + 4nO2 = 2.0,02 + 4nO2
⟹ nO2 = 0,03
⟹ Tổng số mol khí ở anot = 0,02 + 0,03 = 0,05 mol
⟹ Số mol khí H2 ở catot = 0,09 - 0,05 = 0,04 mol
Mà: ne = 2nCu2+ + 2nH2 ⇔ 0,16 = 2nCu2+ + 2.0,04 ⟹ nCu2+ = 0,04 mol
⟹ x = 0,2