Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch chứa hỗn hợp CuSO4 và NaCl (tỉ lệ 1 : 1) bằng dòng điện một chiều có cường độ ổn định. Sau t (h), thu được dung dịch X và sau 2t (h) thu được dung dịch Y. Dung dịch X tác dụng với bột Al dư, thu được a mol khí H2. Dung dịch Y tác dụng với bột Al dư thu được 4a mol khí H2. Phát biểu nào sau đây không đúng?


Câu 28146 Vận dụng cao

Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch chứa hỗn hợp CuSO4 và NaCl (tỉ lệ 1 : 1) bằng dòng điện một chiều có cường độ ổn định. Sau t (h), thu được dung dịch X và sau 2t (h) thu được dung dịch Y. Dung dịch X tác dụng với bột Al dư, thu được a mol khí H2. Dung dịch Y tác dụng với bột Al dư thu được 4a mol khí H2. Phát biểu nào sau đây không đúng?


Đáp án đúng: d

Phương pháp giải

+) Giả sử: nCuSO4 = nNaCl = 2 mol

CuSO4 + 2NaCl → Cu + Cl2 + Na2SO4 (1)

2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + O2 + 2H2SO4  (2)

+) Sau t giờ thu được X có hòa tan Al nên (1) phản ứng hết, (2) đang xảy ra

+) ${{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}={{n}_{{{H}_{2}}}}$

+) tính số mol e trao đổi trong t giờ theo a

+) Dung dịch Y tác dụng với Al thu được 4a mol khí H2 => ${{n}_{{{H}_{2}}S{{O}_{4}}}}={{n}_{{{H}_{2}}}}=4\text{a}$

+) Tính số mol CuSO4 phản ứng trong 2t (h) theo a

- Giả sử catot chưa sinh khí H2:

ne trong 2t giờ = 2.ne trong t giờ => a, so sánh số mol H2SO4 với số mol CuSO4 => loại TH này

Vậy sau 2t giờ, catot đã sinh H2 (u mol), CuSO4 đã hết từ trước đó

=> \({{n}_{CuS{{O}_{4}}}}\)điện phân (1) + (2) = \({{n}_{CuS{{O}_{4}}}}\)bđầu => \({{n}_{CuS{{O}_{4}}}}\) (2) => a

Bảo toàn electron tại catot trong 2t giờ

\(2.{{n}_{Cu}}+2.{{n}_{{{H}_{2}}}}\) = 2.ne trong t giờ => u

+) Xét các đáp án

Xem lời giải

...