by Tiến hành điện phân dung dịch chứa 43,24 gam hỗn hợp gồm MSO$_{4}$ và NaCl bằng điện cực trơ màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi. sau thời gian t giây thì nước bắt đầu điện phân ở cả 2 điện cực, thấy khối lượng catot tăng so với ban đầu, đồng thời anot thoát ra một khí duy nhất có thể tích là 4,48 lit (dktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì khối lượng dung dịch giảm 25,496g. Kim loại M là :
A. Ni
B. Cu
C. Fe
D. Zn
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: A
Phương pháp giải:
Phương pháp : Bảo toàn e trong bài toán điện phân
Lời giải chi tiết:
Lời giải :
Khi điện phân t (s)
43,24 = (M + 96).x + 58,5.y$^{(1)}$
Catot(-) : M$^{2+}$ + 2e -> M
Mol x -> 2x
2H$_{2}$O + 2e -> H$_{2}$ + 2OH$^{-}$
Mol (0,4 – 2x)
A. not(+) : 2Cl$^{-}$ -> Cl$_{2}$ + 2e
n$_{e}$ = 0,4 mol
⇒ n$_{Cl2}$ = 0,2 mol ; n$_{NaCl}$ = 0,4 mol = y
⇒ (M + 96)x = 19,84$^{(2)}$
(Vì điện phân chỉ ngừng khi nước bắt đầu điện phân ở cả 2 điện cực, mà ở Anot chỉ có Cl$_{2}$
⇒ nước chưa bị điện phân ở anot)
Với 2t (s) ⇒ n$_{e}$ = 0,8 mol
A. not : 2H$_{2}$O + 2e -> O$_{2}$ + 4H$^{+}$ + 4e
⇒ m$_{dd giảm}$ = M.x + 2.(0,2 – x + 0,2) + 0,2.71 + 0,1.32 = 25,496$^{(3)}$
Từ (2,3) ⇒ x = 0,128 ; M = 59 (Ni)
Đáp án A
