Điện phân (với cực điện trơ, mồng ngăn xốp) dung dịch gồm 0,2 mol Fe2(SO)4, 0,2 mol CuSO4 và 0,4 mol NaCl. Biết rằng hiệu suất điện phân đạt 100%.
Cơ bản - Tự luận
Điện phân (với cực điện trơ, mồng ngăn xốp) dung dịch gồm 0,2 mol Fe2(SO)4, 0,2 mol CuSO4 và 0,4 mol NaCl. Biết rằng hiệu suất điện phân đạt 100%. Tổng số mol khí sinh ra tại anot trong trường hợp này là gì?
Đáp án:
Tại catot sẽ lần lượt xảy ra các quá trình:
(1) Fe3+ +1e →Fe2+ (2) Cu2+ + 2e →Cu
(3) Fe2+ + 2e →Fe (4) 2H2O + 2e →H2 + 2OH-
Tại anot sẽ lần lượt xảy ra các quá trình:
a) 2Cl- → Cl2 + 2e b) 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
Trong dung dịch ban đầu có 0,4 mol Fe3+ , 0,2 mol Cu2+ , 0,4 mol Cl- và các ion khác không tham gia phản ứng điện phân
Khi catot tăng 112,8 gam, tức là Cu2+ vừa hết, phản ứng (2) vừa kết thúc. Khi đó dung dịch chỉ có mù trắng xanh của Fe2+ nên phưng án A sai
Khi khối lượng catot tăng lên 6,4 gam, tức là đã có 0,1 mol Cu2+ bị điện phân. Vậy phản ứng (1) đã xảy ra hết, phản ứng (2) xảy ra một phần
Áp dụng công thức : q = ∑ni ziF
Trong đó ni là số mol chất i (phân tử hoặc ion) bị điện phân, zi là số e của chất i trao đổi ở điện cực
Ta có: q = (0,4.1 + 0,1.2).96500= 57900 (C)
Khi có 4,48 lít khí thoát ra ở anot, tức là có 0,2 mol khí thoát ra suy ra phản ứng (a) xảy ra hoàn toàn và vừa đủ. Tại anot có 0,4 mol e trao đổi.
Đông thời tại catot phản ứng (1) xảy ra hoàn toàn và vừa đủ. Chưa có kim loại kết tử trên điện cực.
Khi có khí bắt đầu thoát ra ở catot tức là các phản ứng (1) (2) (3 ) (4) đã xyar ra oàn toàn. Số e trao đổi ở catot là 1,4 mol.
Tại anot, phản ứng (a) đã xảy ra hoàn toàn và có 0,4 mol e đã tiêu thụ trong phản ứng (a), sinh ra 0,2 mol Clo
Số e tiêu thụ cho phản ứng (b) sẽ là 1 mol. Vậy có 0,25 mol khí oxi sinh ra.
Tổng số mol khí sinh ra tại anot trong trường hợp này là 10,08 lít.
Các câu hỏi bài tập hoá học liên quan
Liên kết hóa học
Cơ bản - Trắc nghiệm
Đáp án:
-
Câu A. 10
-
Câu B. 9
-
Câu C. 11
-
Câu D. 12
Butan có công thức C4H10 khi cháy tạo ra khí cacbonic và hơi nước, đồng thời tỏa nhiều nhiệt. Viết phương trình hóa học biểu diễn sự cháy của butan.
Cơ bản - Tự luận
Butan có công thức C4H10 khi cháy tạo ra khí cacbonic và hơi nước, đồng thời tỏa nhiều nhiệt. Viết phương trình hóa học biểu diễn sự cháy của butan.
Đáp án:
2C4H10 + 13O2 --t0--> 8CO2 + 10H2O
Viết phương trình hóa học của phản ứng giữa etyl bromua với: dung dịch NaOH đun nóng ; đung dịch NaOH + C2H5OH đun nóng.
Cơ bản - Tự luận
Viết phương trình hóa học của phản ứng giữa etyl bromua với: dung dịch NaOH đun nóng ; đung dịch NaOH + C2H5OH đun nóng.
Đáp án:
CH3-CH2-Br + NaOH -to→ CH3-CH2-OH + NaBr
CH3-CH2-Br + NaOH -C2H5OH, to→ CH2=CH2 + NaBr + H2O
Cho 9,12 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl dư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 7,62 gam FeCl2 và m gam FeCl3. Tìm m?
Cơ bản - Tự luận
Cho 9,12 gam hỗn hợp gồm FeO, Fe2O3, Fe3O4 tác dụng với dung dịch HCl dư. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y thu được 7,62 gam FeCl2 và m gam FeCl3. Tìm m?
Đáp án:
Xem Fe3O4 là FeO.Fe2O3
Ta có:
mFeCl3 = 0,06.162,5 = 9,75 (g)
Thủy phân hoàn toàn 10,85 gam một tripeptit mạch hở X bằng 150 ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ), thu được a gam hỗn hợp muối của các amino axit (có dạng H2NCnH2nCOOH). Giá trị của a là
Cơ bản - Tự luận
Thủy phân hoàn toàn 10,85 gam một tripeptit mạch hở X bằng 150 ml dung dịch NaOH 1M (vừa đủ), thu được a gam hỗn hợp muối của các amino axit (có dạng H2NCnH2nCOOH). Giá trị của a là
Đáp án:
nNaOH = 0,15
X + 3NaOH → Muối + H2O
nH2O = 0, 05.
BTKL ⇒ mmuối = 15,95 gam