Tiến hành điện phân (với điện cực trơ) V lít dung dịch CuCl$_{2}$ 0,5M. Khi dừng điện phân thu được dung dịch X và 1,68 lít khí Cl$_{2}$ (đktc) duy nhất ở anot. Toàn bộ dung dịch X tác dụng vừa đủ với 12,6 gam Fe. Giá trị của V là:
A. 0,60
B. 0,15
C. 0,45
D. 0,80
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: A
Phương pháp giải:
Cl$^{-}$ (cực dương)← CuCl$_{2}$, H$_{2}$O → Cu$^{2+}$ (cực âm)
2Cl$^{-}$ → Cl$_{2}$ + 2e Cu$^{+2}$+ 2e → Cu
Do ở anot chỉ có khí Cl$_{2}$ thoát ra nên chưa có sự điện phân của nước. Dung dịch X chứa CuCl$_{2}$ còn dư.
CuCl$_{2}$ → Cu + Cl$_{2}$ (1)
CuCl$_{2 }$+ Fe → FeCl$_{2}$+ Cu (2)
Lời giải chi tiết:
Cl$^{-}$ (cực dương)← CuCl$_{2}$, H$_{2}$O → Cu$^{2+}$ (cực âm)
2Cl$^{-}$ → Cl$_{2}$ + 2e Cu$^{+2}$+ 2e → Cu
Do ở anot chỉ có khí Cl$_{2}$ thoát ra nên chưa có sự điện phân của nước. Dung dịch X chứa CuCl$_{2}$ còn dư.
CuCl$_{2}$ → Cu + Cl$_{2}$ (1)
CuCl$_{2}$+ Fe → FeCl$_{2}$+ Cu (2)
Theo PT (1): n$_{CuCl2}$ = n$_{Cl2}$ = 1,68/22,4 = 0,075 mol
Theo PT (2): n$_{CuCl2}$ = n$_{Fe}$ = 12,6 : 56 = 0,225 mol
Vậy tổng số mol CuCl$_{2}$ là: n$_{CuCl2}$ = 0,075 + 0,225 = 0,3 mol → V = 0,3 : 0,5 = 0,6 lít
Đáp án A