Điện phân 600 ml dung dịch X chứa đồng thời NaCl 0...

A

- Hướng dẫn giải

Phương pháp giải:

Viết các bán phản ứng xảy ra tại catot, anot

Dùng bảo toàn e đối với quá trình điện phân

Tăng giảm khối lượng đối với dd Y + Fe

Giải chi tiết:

Dung dịch Y thu được tác dụng với thanh Fe làm cho thanh Fe tăng khối lượng nên Y có Cu²⁺ dư

Xét phản ứng điện phân dung dịch X  

Tại K (-):      Cu⁺²  + 2e → Cu

Tại A (+) :    2Cl ^- → Cl₂ + 2e

n_NaCl = 0,6.0,5=0,3 mol

Giả sử Cl^- điện phân hết thì n_Cu =\({{0,3} \over 2}\)   =0,15 mol

→ m_{dd giảm}  = m_Cu + m_Cl2 =  0,15.64 + 0,3.35,5 = 20,25 < 24,25 => vô lí

→ tại A xảy ra thêm phản ứng sau: 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e

                                                                        y → 4y → 4y (mol)

→ n_{Cu phản ứng}  =  \({{0,3 + 4y} \over 2} = 0,15 + 2y\)

→ m_{dung dịch giảm}  = m_Cu + m_Cl2 + m_O2

=> 64. (0,15+2y) + 0,15.71 + 32y = 24,25

=>  y = 0,025 (mol)

Dung dịch Y chứa: H+: 0,1 (mol); Cu²⁺ dư: z (mol) ; SO₄^2-, Na⁺

Xét dung dịch Y phản ứng vói Fe

Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu↓

z ← z                   → z    (mol)

Fe    +  2H⁺ → Fe²⁺ + H₂↑

0,05 ←0,1                       (mol)

Khối lượng kim loại tăng = m_Cu - m_Fe pư

=> 150,04 -150 = 64z - (z + 0,05).56

=> z = 0,4

=> n_{Cu2+ ban đầu}  = 0,15 + 2y+ z = 0,15 + 2.0,025 + 0,4 = 0,6 (mol)

→ a = 0,6 : 0,6 = 1M

Đáp án A