Trong Thí nghiệm 2, giá trị của t là
A. 2520,5.
B. 1440.
C. 1800.
D. 1440,5.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: A
Phương pháp giải:
– So sánh khối lượng catot tăng với khối lượng lớn nhất của Ag ⟹ có Fe bám vào catot
→ Xác định chất bị điện phân
– Từ khối lượng catot tăng xác định khối lượng của mỗi kim loại.
– Viết các bán phản ứng điện phân tại catot. Tính toán theo các bán phản ứng điện phân xác định được số mol e trao đổi.
– Tính thời gian điện phân dựa vào công thức: \(t = \frac{{{n_e}.F}}{I}\)
Lời giải chi tiết:
Ta thấy: \({n_{Ag\,\max }} = {n_{AgN{O_3}}} = 0,04\left( {mol} \right) \to {m_{Ag\,\max }} = 0,04.108 = 4,32\left( g \right) < 5,44\left( g \right)\) ⟹ có Fe bám vào catot
⟹ Ag$^{+}$ và Fe$^{3+}$ đã bị điện phân hết, Fe$^{2+}$ bị điện phân một phần.
Khối lượng Fe bám vào catot là: \({m_{F{\rm{e}}}} = 5,44 – 4,32 = 1,12\left( g \right) \to {n_{F{\rm{e}}}} = \frac{{1,12}}{{56}} = 0,02\left( {mol} \right)\)
Tại catot (-):
A. g$^{+ }$ + 1e → Ag
0,04 → 0,04 → 0,04 (mol)
Fe$^{3+}$ + 1e → Fe$^{2+}$
0,06 → 0,06 → 0,06 (mol)
Fe$^{2+}$ + 2e → Fe
0,04 ← 0,02 (mol)
→ Số mol e trao đổi là: n$_{e}$ = 0,04 + 0,06 + 0,04 = 0,14 mol
→ Thời gian điện phân là: \(t = \frac{{{n_e}.F}}{I} = \frac{{0,14.96500}}{{5,36}} = 2520,5\left( s \right)\)
Chọn A.