Điện phân 500 ml dung dịch CuSO$_{4}$ đến khi thu được 1,344 lit khí (dktc) ở anot thì dừng lại. Ngâm thanh Al trong dung dịch sau điện phân. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy khối lượng thanh Al tăng 6,12g. Nồng độ mol/lit ban đầu của CuSO$_{4}$ là :
A. 0,553M
B. 0,6M
C. 0,506M
D. 0,24M
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: B
Phương pháp giải:
B. ảo toàn e, tăng giảm khối lượng
Lời giải chi tiết:
Do khối lượng thanh Al tăng nên dung dịch sau điện phân có chứa Cu$^{2+}$
⇒ Cu$^{2+}$ bị điện phân chưa hết
A. not:
H$_{2}$O – 2e → 2H$^{+}$ + 0,5O$_{2}$
0,24 ← 0,24 ← 0,06
Catot:
Cu$^{2+ }$+ 2e → Cu
0,24 → 0,12
DD sau điện phân có chứa: Cu$^{2+}$ (x mol); H$^{+}$ (0,24 mol); SO$_{4}$$^{2-}$
2Al + 6H$^{+}$ → 2Al$^{3+}$ + 3H$_{2}$ (1)
0,08 ← 0,24
2Al + 3Cu$^{2+}$ → 2Al$^{3+}$ + 3Cu (2)
x → 1,5x → 1,5x
m $_{thanh Al tăng }$= m $_{bám}$ – m $_{tan}$ = m$_{Cu(2)}$ – (m$_{Al(2) }$+ m$_{Al(1)}$)⇒ 64.1,5x – (27x + 27.0,08) = 6,12
⇒ x = 0,12
⇒ n$_{CuSO4 bđ}$ = 0,12 + 1,5x = 0,3 mol
⇒ C$_{M}$ = 0,3 : 0,5 = 0,6M
Đáp án B