Câu Tiến hành điện phân với điện cực trơ màng ngăn xốp dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 NaCl nước bắt đầu bị điện phân hai điện cực dừng lại Ở anot thu 0,896 lít khí (đkc) Dung dịch sau điện phân hịa tan tối đa 3,2 gam CuO Giả sử hiệu suất q trình điện phân 100% khí khơng hoà tan nước Giá trị m A 11,94 B 9,60 C 5,97 D 6,40 Câu 33 Chọn A - Vì dung dịch hịa tan CuO nên dung dịch sau điện phân có chứa H + (tức anot nước điện phân) Ta có : nH+ = 2nCuO = 0,08mol 2+ Cu x mol + Tại catot 2e → 2x mol → Xét hỗn hợp khí ta có: Cu x mol Tại anot 2Cl → Cl + 2e 2y mol y mol 2y mol H2O → 4H+ + O2 + 4e 0,08 mol ← 0,02 mol → 0,08 mol - BT:e → 2nCu2+ = 2nCl + 4nO2 2x − 2y = 0,08 x = 0,06mol → → y = 0,02 y = 0,02mol nCl = nkhÝ − nO2 ⇒ m = 160nCuSO4 + 58,5nNaCl = 11,94(g) Câu Điện phân dung dịch hỗn hợp NaCl 0,05 mol CuSO4 dịng điện chiều có cường độ 2A (điện cực trơ, có màng ngăn) Sau thời gian t giây ngừng điện phân, thu khí hai điện cực có tổng thể tích 2,352 lít (đktc) dung dịch X Dung dịch X hòa tan tối đa 2,04 gam Al2O3 Giả sử hiệu suất điện phân 100%, khí sinh khơng tan dung dịch Giá trị t A 9408 B 7720 C 9650 D 8685 Câu 33 Chọn B - Xét TH1: Dung dịch Y chứa Na2SO4 NaOH - Quá trình: + Ta có: 0,02 mol BT: S 678 → Na 2SO : 0, 05 mol CuSO : 0, 05 mol đpdd → Y + Al 2O3 I = 2A, t =? BT: Na NaCl : x mol → NaOH : (x − 0,1) mol n NaOH = 2n Al 2O3 → x − 0,1 = 0, 04 → x = 0,14 mol - Quá trình điện phân sau: Catot: Anot: Cu 2+ → Cu + 2e ; ,05 0,05 2H 2O + 2e → 2H + 2OH − a 2Cl − → Cl + 2e 0,14 + ; 2H 2O → 4e + 4H + + O 0,07 b BT: e It → 2n Cu + 2n H = 2n Cl2 + 4n O2 a = 0,03 → ⇒ ne = = 0,16 mol → t = 7720(s) −3 96500 b = 5.10 n H + n O2 + n Cl2 = 0,105 - Xét TH2: Dung dịch Y chứa Na2SO4 H2SO4 - Q trình: + Ta có: 0,02 mol BT: Na 678 → Na SO : x mol CuSO : 0, 05 mol đpdd → Y + Al 2O I =2A, t =? BT: S NaCl : 2x mol → H 2SO : (0, 05 − x) mol n H 2SO = 3n Al2O3 → 0, 05 − x = 0,12 → x < ⇒ Trường hợp không thỏa mãn Câu Tiến hành điện phân dung dịch chứa 0,25 mol Cu(NO 3)2 0,18 mol NaCl điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dịng điện khơng đổi tới khối lượng dung dịch giảm 21,75 gam dừng điện phân Cho m gam bột Fe vào vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng, thấy khí NO (sản phẩm khử nhất) lại 0,75m gam rắn không tan Giá trị m A 18,88 B 19,33 C 19,60 D 18,66 Câu 33 Chọn A It ne (trao ®ỉi) = = 0,34mol 96500 - Ta có - Các q trình điện phân diễn sau : Tại catot Tại anot 2+ Cu + 2e → Cu 2Cl → Cl + 2e a mol 2a mol → a mol 0,18 mol 0,09 mol 0,18 mol H2O → 4H+ + O2 + 4e 4b mol ← b mol → 4b mol - Xét khối lượng giảm sau điện phân ta có: BT:e → 2nCl + 4nO2 = 2nCu2+ 2a− 4b = 0,18 a = 0,21 → → 64a + 32b = 15,36 b = 0,06 64nCu + 32nO2 = mdd gi¶m − 71nCl - Dung dịch sau điện phân chứa: Na +, H+ (0,24 mol) NO3- (0,5 mol) Cu 2+ (0,04 mol) - Khi cho dung dịch sau điện phân tác dụng với Fe dư thì: 3n + TGKL → mFe gi¶m = H 56− nCu2+ ∆M Cu Fe = 4,72(g) mFe(ban đầu) mrắn = 4,72 → m− 0,75m = 4,72 ⇒ m = 18,88(g) mà Câu 4: Hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp CuSO4 NaCl vào nước, thu dung dịch X Tiến hành điện phân X với điện cực trơ, màng ngăn xốp, dịng điện có cường độ khơng đổi Tổng số mol khí thu hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) mô tả đồ thị bên (gấp khúc điểm M, N) Giả sử hiệu xuất điện phân 100%, bỏ qua bay nước Giá trị m A 17,48 B 15,76 C 13,42 D 11,08 Câu Hịa tan hồn tồn m gam hỗn hợp CuSO NaCl vào nước, thu dung dịch X Tiến hành điện phân X với điện cực trơ, màng ngăn xốp, dịng điện có cường độ khơng đổi Tổng số mol khí thu điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) mô tả đồ thị bên (đồ thị gấp khúc điểm M, N) Giả sử hiệu suất điện phân 100%, bỏ qua bay H2O Giá trị m A 23,64 B 16,62 C 20,13 D 26,22 Câu Điện phân dung dịch X chứa hỗn hợp CuSO4 KCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, I = const Tổng số mol khí hai điện cực y mol phụ thuộc vào thời gian điện phân x giây biểu diễn theo đồ thị sau: n 0,35 0,1 t 4t t(s) Nếu điện phân dung dịch X thời gian 3t giây thu dung dịch Y Dung dịch Y hòa tan tối đam gam Al Biết hiệu suất trình điện phân 100% khí sinh khơng tác dụng với H2O, H2O khơng bay Tìm m A 5,4 B 2,7 C 3,6 D 8,1 Giải Câu 7: Hịa tan hồn tồn hỗn hợp X gồm FeCl3, FeCl2, CuCl2 nước thu dung dịch Y Điện phân dung dịch Y dòng điện chiều với điện cực trơ Đồ thị biểu diễn khối lượng dung dịch giảm theo thời gian sau: m giảm 40,85 2x 7x 12x Nếu cho dung dịch NaOH dư vào dung dịch điện phân sau 10x giây thì thu 31,5 gam kết tủa Nếu điện phân dung dịch Y thời gian 12x giây sau cho AgNO3 dư vào dung dịch sau điện phân khối lượng kết tủa gần với A 100 B 99 C 180 D 170 Câu 8: Điện phân với điện cực trơ màng ngăn xốp dung dịch chứa hỗn hợp CuSO4 NaCl dòng điện chiều có cường độ ổn định Đồ thị hình bên biểu diễn mối liên hệ tổng số mol khí bay điện cực thời gian điện phân Tìm m A 33,55 B 39,4 C 51,1 D 43,7 n khí 0,3 t 2t Câu 33 Hịa tan hồn tồn hỗn hợp X gồm CuSO4 KCl vào H2O, thu dung dịch Y Điện phân Y (có màng ngăn, điện cực trơ) đến H 2O bắt đầu điện phân hai điện cực dừng điện phân Số mol khí anot lần số mol khí từ catot Giả sử khí sinh khơng hồ tan nước Phần trăm khối lượng CuSO X A 61,70% B 44,61% C 34,93% D 50,63% Câu 33 Chọn B - Giả sử số mol KCl X mol, q trình điện phân xảy sau : Tại catot Tại anot 2+ Cu + 2e → Cu 2Cl → Cl2 + 2e a mol → 2a mol mol 0,5 mol 2H2O + 2e → 2OH- + H2 2b mol → b mol BT:e → 2nCu + 2nH2 = nCl − 2a+ 2b = a = 0,375mol → ⇒ 4b = 0,5 b = 0,125mol nCl2 = 4nH2 - Theo đề ta có : - Vậy hỗn hợp X gồm CuSO4 (0,375 mol) KCl (1 mol) 0,375.160 %mCuSO4 = 100 = 44,61% 0,375.160+ 1.74,5 Câu 33 Tiến hành điện phân dung dịch chứa NaCl 0,15 mol Cu(NO 3)2 điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dịng điện khơng đổi I = 5A thời gian 6562 giây dừng điện phân, thấy khối lượng dung dịch giảm 15,11 gam Dung dịch sau điện phân hòa tan tối đa m gam bột Fe, phản ứng tạo khí NO (sản phẩm khử N +5) Giả sử hiệu suất q trình điện phân 100% khí khơng hoà tan nước Giá trị m A 2,80 B 4,20 C 3,36 D 5,04 Câu 31 Chọn B It n e = = 0,34 mol F Ta có: Ta catot: Tại anot: 2+ Cu + 2e → Cu 2Cl- → Cl2 + 2e 0,15 0,3 0,15 x → 2x – 2H2O + 2e → H2 + 2OH H2O → 4H+ + O2 + 4e ¬ 0,04 → 0,02 → 0,04 4y y → 4y BT: e → 2x + 4y = 0,34 x = 0, 05 ⇒ 71x + 32y = 15,11 − m Cu − m H = 5, 47 y = 0, 06 Ta có: Dung dịch sau điện phân gồm H+ dư (0,2 mol), NO3– (0,3 mol), Na+ Để hồ tan tối đa với Fe Fe lên Fe 2+ n + BT: e → 2n Fe = 3n NO = H = 0, 075 mol ⇒ m Fe = 4, (g) Câu 33 Điện phân dung dịch X gồm FeCl2 NaCl (tỉ lệ mol tương ứng : 2) với điện cực trơ màng ngăn xốp thu dung dịch Y chứa hai chất tan, biết khối lượng dung dịch X lớn khối lượng dịch Y 4,54 gam Dung dịch Y hòa tan tối đa 0,54 gam Al Mặt khác dung dịch X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO thu m gam kết tủa Biết phàn ứng xảy hoàn toàn Giá trị m A 14,35 B 17,59 C 17,22 D 20,46 Câu 33 Chọn D - Xét trường hợp dung dịch Y chứa chất tan NaOH NaCl Quá trình điện phân diễn sau : Tại catot: Fe2+ + 2e → Fe x ← 2x → x 2H2O + 2e → 2OH- + H2 2y → 2y y Tại Anot: 2Cl- → Cl2 + 2e (2x + 2y) (x + y) ← (2x + 2y) Từ phương trình: n OH − = n Al = 0, 02 → y = 0, 01 mol Al + 3H 2O + NaOH → Na[Al(OH) ] + H 2 suy - Khối lượng dung dịch giảm: 56x + 71n Cl + 2n H = 4,54 → x = 0, 03 mol BT: e → n = n Ag FeCl2 = 0, 03 FeCl2 :0, 03 mol + AgNO3 → BT: Cl NaCl :0, 06 mol → n AgCl = 2n FeCl2 + n NaCl = 0,12 ⇒ m↓ = 20, 46 gam X: Câu 33 Cho 24,94 gam hỗn hợp gồm CuSO KCl vào nước dư, thu dung dịch X Tiến hành điện phân dung dịch X điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện I = 5A thời gian t giậy, thấy khối lượng dung dịch giảm 9,7 gam Nếu thời gian điện phân 1,5t giây, khối lượng catot tăng 6,4 gam; đồng thời thu dung dịch Y Dung dịch Y hòa tan tối đa m gam Al2O3 Giá trị m t A 1,36 gam 4632 giây B 2,04 gam 3088 giây C 1,36 gam 3088 giây D 2,04 gam 4632 giây Câu 33 Chọn C Thời gian (s) Tại catot Tại anot t (s) Cu2+ + 2e → Cu 2Cl→ 2e + Cl2 2H2O → 4e + 4H+ + O2 2+ Cu + 2e → Cu 2Cl → 2e + Cl2 1,5t (s) 0,1 0,1 0,1 2H2O → 4e + 4H+ + O2 2H+ + 2e → H2 - Xét trình điện phân ti 1,5t (s) ta cú : mhỗn hợ p 160nCuSO4 nCuSO4 = nCu = 0,1mol ⇒ nKCl = = 0,12mol 74,5 - Vậy dung dịch Y gồm SO42-(0,1 mol), K+ (0,12 mol) H+ BTDT → nH+ = 2nSO42− − nK + = 0,08mol nAl 2O3 = nH+ 0,08 = ⇒ mAl 2O3 = 1,36(g) 6 - Cho Y tác dụng với Al2O3 : - Xét trình điện phân t (s), gọi a số mol O tạo thành theo đề ta có : 32nO2 + 71nCl + 64nCu = mdung dịch giảm 32a + 71.0,06 + 64(0,06 + 0,5a) = 9,7 ⇒ a = 0,025mol ne trao ®ỉi = 4nO2 + 2nCl2 = 0,16mol ⇒ t = - Vậy ne trao ®ỉi.96500 = 3088(s) Câu 33 Điện phân dung dịch chứa 0,2 mol CuSO 0,12 mol NaCl điện cực trơ, với cường độ dòng điện không đổi I = 5A thời gian 4632 giây dừng điện phân Nhúng Mg vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng, khối lượng Mg thay đổi so với trước phản ứng Giả thiết hiệu suất điện phân 100% A giảm 3,36 gam B tăng 3,20 gam C tăng 1,76 gam D khơng thay đổi It ne trao ®ỉi = = 0,24mol 96500 - Ta có : Q trình điện phân xảy sau : Tại catot Tại anot Cu2+ + 2e → Cu 2Cl- → Cl2 + 2e x 0,24 → 0,12 0,12 → 0,06 0,12 + 2H2O → 4H + 4e + O2 0,12 ← 0,12 → 0,04 - Vậy dung dịch sau điện phân gồm Cu 2+ (0,08 mol), H+ (0,12 mol) SO42- - Khi cho Mg tác dụng với dung dịch sau in phõn thỡ : n + 0,12 mMg(tăng) = nCu2+ ∆M Cu−Mg − H M Mg = 0,08.40− 24 = 1,76(g) 2 Câu 37 Điện phân 200 ml dung dịch X có chứa Cu(NO3)2 x mol/l NaCl 0,06 mol/l với cường độ dòng điện 2A Nếu điện phân thời gian t giây anot thu 0,448 lít khí Nếu điện phân thời gian 2t giây thể tích thu điện cực 1,232 lít Các khí đo điều kiện tiêu chuẩn giả sử khí sinh khơng hồ tan nước Giá trị x A 0,20 B 0,15 C 0,10 D 0,25 Câu 37 Chọn D - Trong thời gian t (s): Tại catot: Tại anot: 2+ Cu + 2e → Cu 2Cl- + 2e → Cl2 0,012 0,012 0,006 2H2O + 4e → 4H+ + O2 ⇒ n e (t) = 0, 068 mol 0,056 ← 0,014 - Trong thời gian 2t (s): Tại catot: Cu2+ + 2e → Cu 0,05 ← 0,1 2H2O + 2e → 2OH- + H2 0,036 ← 0,018 ⇒ n H = 0, 055 − (n O + n Cl ) = 0, 018 mol Vậy x = 0,25 M Tại anot: 2Cl- + 2e → Cl2 0,012 0,012 0,006 2H2O + 4e → 4H+ + O2 0,124 → 0,031 ⇒ n e (2t) = 0,136 mol ... toàn hỗn hợp X gồm CuSO4 KCl vào H2O, thu dung dịch Y Điện phân Y (có màng ngăn, điện cực trơ) đến H 2O bắt đầu điện phân hai điện cực dừng điện phân Số mol khí anot lần số mol khí từ catot Giả sử... 3088(s) Câu 33 Điện phân dung dịch chứa 0,2 mol CuSO 0,12 mol NaCl điện cực trơ, với cường độ dịng điện khơng đổi I = 5A thời gian 4632 giây dừng điện phân Nhúng Mg vào dung dịch sau điện phân, kết... thu dung dịch X Tiến hành điện phân X với điện cực trơ, màng ngăn xốp, dịng điện có cường độ khơng đổi Tổng số mol khí thu hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) mô tả đồ thị bên