by Trong thí nghiệm 2, khối lượng của bình 1 giảm so với ban đầu là
A. 0,96 gam.
B. 1,20 gam.
C. 0,24 gam.
D. 2,16 gam.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: B
Phương pháp giải:
Do trong quá trình điện phân, cả 2 cực chưa thoát ra khí ⟹ Cu$^{2+}$ và Ag$^{+}$ chưa bị điện phân hết
*Bình 2:
– Gọi số mol Ag$^{+}$ bị điện phân là x (mol).
– Viết bán phản ứng điện phân tại mỗi cực. Đặt ẩn vào các bán phản ứng điện phân.
– Từ khối lượng bình 2 giảm lập được phương trình ẩn x ⟹ giá trị của x ⟹ số mol e trao đổi ở bình 2.
– Do 2 bình điện phân mắc nối tiếp nên mol electron trao đổi như nhau ⟹ n$_{e (bình 1)}$ = n$_{e (bình 2)}$.
*Bình 1:
– Viết bán phản ứng điện phân tại mỗi cực.
– Đặt số mol e trao đổi vào suy ra số mol của Cu, O$_{2}$.
– Tính được khối lượng bình 1 giảm.
Lời giải chi tiết:
Do trong quá trình điện phân, cả 2 cực chưa thoát ra khí ⟹ Cu$^{2+}$ và Ag$^{+}$ chưa bị điện phân hết
*Bình 2:
Gọi số mol Ag$^{+}$ bị điện phân là x (mol)
Catot: Ag$^{+}$ + 1e → Ag
x → x → x (mol)
A. not: 2H$_{2}$O → 4H$^{+}$ + O$_{2}$ + 4e
0,25x ← x (mol)
Ta thấy, Ag bám vào điện cực và bị rút ra khỏi bình điện phân, còn khí O$_{2}$ thoát ra khỏi bình
⟹ Khối lượng bình 2 giảm là tổng khối lượng của Ag và O$_{2}$
⟹ 108x + 32.0,25x = 3,48 ⟹ x = 0,03 mol
⟹ n$_{e (bình 2)}$ = 0,03 mol
Do 2 bình điện phân mắc nối tiếp nên mol electron trao đổi như nhau nên ⟹ n$_{e (bình 1)}$ = n$_{e (bình 2)}$ = 0,03 mol
*Bình 1:
Catot: Cu$^{2+}$ + 2e → Cu
0,03 → 0,015 (mol)
A. not: 2H$_{2}$O → 4H$^{+}$ + O$_{2}$ + 4e
0,0075 ← 0,03 (mol)
Tương tự, khối lượng bình 1 giảm là tổng khối lượng của Cu và O$_{2}$
⟹ m$_{bình 1 giảm}$ = 0,015.64 + 0,0075.32 = 1,2 gam
Chọn B.
