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

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 = ∑n_i z_iF

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.

Bài toán hỗn hợp kim loại Mg, Cu tác dụng với dung dịch Fe(NO3)3

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. 5,12

• Câu B. 3,84

• Câu C. 2,56

• Câu D. 6,96

Hợp chất X chứa vòng benzen, có công thức phân tử CxHyN. Khi cho X tác dụng với dung dịch HCl thu được muối Y có công thức dạng RNH3Cl (R là gốc hiđrocacbon). Phần trăm khối lượng của nitơ trong X là 13,084%. Có bao nhiêu đồng phân cấu tạo của X thỏa mãn các điều kiện trên 

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

X + HCl → RNH₃Cl

⇒ X là amin đơn chức, bậc 1. M_X = 14/0,13084 = 107 (C₇H₇NH₂)

Có 4 đồng phân thỏa mãn là: C₆H₅CH₂NH₂; CH₃C₆H₄NH₂ (o­ ; m­ ; p­)

Thiếc có thể có hoá trị II hoặc IV. Hợp chất có công thức SnO2 có tên là gì?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Thiếc là kim loại có nhiều hóa trị nên phải gọi tên kèm hóa trị.

SnO₂ : Thiếc (IV) oxit.

Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm FeS2 0,24 mol và Cu2S vào dung dich HNO3 vừa đủ thu được dung địch X (chỉ chứa hai muối sunfat) và V lít đktc; khí NO duy nhất.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gọi số mol CuS₂ là a

Bảo toàn mol nguyên tử S:

0,24.2 + a = 0,24.1,5 + 2a => a = 0,12 mol

Bảo toàn e:

FeS₂ --> Fe³⁺  + 2S⁶⁺   +  15e

0,24                                        3,6

N⁺⁵       + 3e   --> N⁺² (NO)

                4,8              1,6

Cu₂S     --> 2Cu²⁺  + S⁺⁶   + 10e

0,12                                          1,2

V_NO = 22,4.1,6 = 35,84 lít