by Điện phân với điện cực trơ dung dịch chứa 0,3 mol AgNO$_{3}$ bằng cường độ dòng điện 2,68 ampe, trong thời gian t (giờ) thu được dung dịch X. Cho 22,4 gam bột Fe vào dung dịch X thấy thoát ra khí NO ( sản phẩm khử duy nhất) thu được 34,28 gam chất rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của t là:
A. 1,00 .
B. 1,20.
C. 1,25
D. 1,40
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: B
Phương pháp giải:
+ Viết PTHH phản ứng điện phân
+ Fe dư sau phản ứng nên tạo muối Fe$^{2+}$
+ Tính toán theo phương trình, dùng phương pháp tăng giảm khối lượng: ∆m rắn tăng = m$_{Ag}$ sinh ra – m$_{Fe }$pư
Lời giải chi tiết:
4AgNO$_{3}$ + 2H$_{2}$O \(\xrightarrow{{dp{\text{dd}}}}\) 4Ag + 4HNO$_{3}$ + O$_{2}$
x → x (mol)
Dd X gồm: HNO$_{3}$: x (mol); AgNO$_{3}$ dư : 0,3 – x (mol)
Cho Fe vào dd X, sản phẩm thu được có Fe dư ( Vì m$_{Ag}$ < 0,3. 108 < 34,28)
Fe + 4HNO$_{3}$ → Fe(NO$_{3}$)$_{3}$ + NO + 2H$_{2}$O
0,25x ← x → 0,25x
Fe + 2Fe(NO$_{3}$)$_{3}$ → 3Fe(NO$_{3}$)$_{2}$
0,125x ←0,25x
Fe + 2AgNO$_{3}$ → Fe(NO$_{3}$)$_{2}$ + 2Ag↓
(0,15-0,5x)←(0,3-x)
∆m rắn tăng = m$_{Ag}$ sinh ra – m$_{Fe }$pư
⇒ 34,28 – 22,4 = ( 0,3 – x). 108 – ( 0,25x + 0,125x + 0,15– 0,5x). 56
⇒ 11, 88 = 24-101x
⇒ x = 0,12 (mol)
⇒ n$_{Ag}$+ bị điện phân = 0,12 = It/F
⇒ t = 0,12. 96500/ 2,68 = 4320 (s) = 1,2 h
Đáp án B
