by Điện phân hoàn toàn dung dịch hỗn hợp gồm a mol Cu(NO$_{3}$)$_{2}$ và b mol NaCl với điện cực trơ , màng ngăn xốp. Để dung dịch thu được sau khi điện phân có khả năng phản ứng với Al$_{2}$O$_{3}$ thì
A. b = 2a
B. b > 2a
C. b < 2a
D. b 2a
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: D
Phương pháp giải:
Viết các bán phản ứng tại catot và anot Bảo toàn electron
Lời giải chi tiết:
Cu(NO$_{3}$)$_{2}$ → Cu$^{2+}$ + 2NO$_{3}$$^{-}$
a a
NaCl → Na$^{+}$ + Cl$^{-}$
b b
Catot(-) Anot (+)
Na$^{+}$ không bị điện phân NO$_{3}$$^{-}$ không bị điện phân.
Cu$^{2+}$ + 2e → Cu 2Cl$^{-}$ → Cl$_{2}$ + 2e
→ Phương trình : Cu$^{2+}$ + 2Cl$^{-}$ → Cu + Cl$_{2 }$(1)
$_{ }$a b
Nếu dư Cu$^{2+}$ sau (1): a > b/2 (2a > b) thì có phản ứng
Cu$^{2+}$ + 2H$_{2}$O → Cu + 4H$^{+}$ + O$_{2}$
→ Dung dịch thu được có axit nên có phản ứng với Al$_{2}$O$_{3}$
6H$^{+}$ + Al$_{2}$O$_{3}$ → 2Al$^{3+}$ + 3H$_{2}$O
Nếu dư Cl$^{-}$ sau (1) : a 2a) thì có phản ứng
2H$_{2}$O + 2Cl$^{-}$ → 2OH$^{-}$ + H$_{2}$ + Cl$_{2}$
→ Dung dịch thu được có môi trường bazơ nên có phản ứng với Al$_{2}$O$_{3}$
2OH$^{-}$ + Al$_{2}$O$_{3}$ → 2AlO$_{2}$$^{-}$ + H$_{2}$O
Đáp án D
