Tháng Năm 18, 2024

Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp rắn gồm Fe$_{3}$O$_{4}$ (1,4x mol) và Cu (x mol) vào dung dịch HCl (vừa đủ), kết thúc phản ứng chỉ thu được dung dịch X. Thêm dung dịch chứa 5,7g MgCl$_{2}$ vào X, được dung dịch Y. Điện phân dung dịch Y đến khi nước bắt đầu điện phân ở anot thì ngừng điện phân, khi đó khối lượng dung dịch Y giảm 77,54g. Khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch Y là :

Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp rắn gồm Fe$_{3}$O$_{4}$ (1,4x mol) và Cu (x mol) vào dung dịch HCl (vừa đủ), kết thúc phản ứng chỉ thu được dung dịch X. Thêm dung dịch chứa 5,7g MgCl$_{2}$ vào X, được dung dịch Y. Điện phân dung dịch Y đến khi nước bắt đầu điện phân ở anot thì ngừng điện phân, khi đó khối lượng dung dịch Y giảm 77,54g. Khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch Y là :

A. 78,98g

B. 71,84g

C. 78,86g

D. 75,38g

Hướng dẫn

Chọn đáp án là: C

Phương pháp giải:

Phương pháp : Bảo toàn e

Lời giải chi tiết:

Fe$_{3}$O$_{4}$ + 8HCl -> FeCl$_{2}$ + 2FeCl$_{3}$ + 4H$_{2}$O

1,4x -> 1,4x -> 2,8x

Cu + 2FeCl$_{3}$ -> CuCl$_{2}$ + 2FeCl$_{2}$

x -> 2x

Y gồm : 0,06 mol MgCl$_{2}$ ; x mol CuCl$_{2}$ ; 3,4x mol FeCl$_{2}$ ; 0,8x mol FeCl$_{3}$

Điện phân đến khi anot xuất hiện khí :

Catot : 0,06 mol Mg$^{2+}$ ; x mol Cu$^{2+}$ ; 3,4x mol Fe$^{2+}$ ; 0,8x mol Fe$^{3+}$

A. not : (0,12 + 11,2x) mol Cl$^{-}$

(Mg$^{2+}$ không bị điện phân)

Vậy Catot : 2H$_{2}$O + 2e -> H$_{2}$ + 2OH$^{-}$

Mol 0,12-> 0,06

m$_{giảm }$= m$_{Cu}$ + m$_{Fe}$+ m$_{H2}$ + m$_{Cl2}$

m$_{muối}$ = m$_{giảm}$ – m$_{H2}$ + m$_{Mg}$ (Vì bảo toàn e, số mol e H$_{2}$ nhận đúng bằng số mol điện tích Mg$^{2+}$ )

⇒ m$_{muối khan Y}$ = 77,54 – 0,06.2 + 0,06.24 = 78,86g

Đáp án C