BÀI TOÁN ĐIỆN PHÂN DUNG DỊCH

Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá 8 + Môn Hóa 1 ĐIỆN PHÂN DUNG DỊCH I LÝ THUYẾT 1 LÍ THUYẾT Kim loại từ Li → Al (Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al) không tham gia điện phân, và gốc axit có oxi (SO42 , NO3[.]

Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa ĐIỆN PHÂN DUNG DỊCH I LÝ THUYẾT LÍ THUYẾT Kim loại từ Li → Al (Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al) không tham gia điện phân, gốc axit có oxi (SO42-, NO3-…) khơng tham gia điện phân, nước tham gia điện phân Catot (cực âm): chất oxi hóa, ion dương về, giải phóng H2, Anot (cực dương) : chất khử, ion âm về, giải phóng O2, Chất khử: bị oxi hóa, oxi hóa, q trình oxi hóa, nhường e, số oxi hóa tăng Chất oxi hóa: bị khử, khử, trình khử, nhận e, số oxi hóa giảm THỨ TỰ ĐIỆN PHÂN CÁC ĐIỆN CỰC  Quá trình khử xảy catot Các ion kim loại từ Al3+ bị khử thành kim loại, với thứ tự ưu tiên ngược từ lên Thứ tự điện phân: Ag  , Fe 3 , Cu  , H  (của axit), Pb  Fe  , H  (của nước) Các cation K+, Na+, Ca2+, Al3+ không bị khử Nếu catot chứa anion H 2O bị khử: H 2O  2e  H  2OH  Lưu ý: Nếu dung dịch điện phân có chứa Fe  , anot xảy điện phân nước trước Fe  H+ sinh anot di chuyển catot bị điện phân trước Fe2+ Khi anot chưa xảy điện phân nước trước Fe2+ catot Fe2+ bị điện phân chuyển thành Fe  Q trình oxi hóa anot Thứ tự điện phân: S   I   Br   Cl   OH   2 2 2 3  Các anion chứa oxi như: NO3 , SO4 , CO3 , SO3 , PO4 , ClO4 khơng bị oxi hóa Nếu anot chứa anion H 2O bị oxi hóa: H O  O2   H   e Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Cơng Phá + Mơn Hóa CÁCH VIẾT PHƯỚNG TRÌNH ĐIỆN PHÂN Ví dụ 1: điên phân dung dịch NaCl NaCl, H2O (-) Catot (+) Anot Na+, H2O Cl-, H2O 2H2O + 2e → H2 + 2OH- Cl- → Cl2 + 2e H2O → O2 + 4H+ + 4e Ví dụ 2: điên phân dung dịch CuSO4 CuSO4, H2O (-) Catot (+) Anot Cu2+, H2O SO42-, H2O Cu2+ + 2e → Cu H2O → O2 + 4H+ + 4e 2H2O + 2e → H2 + 2OH- Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Môn Hóa Ví dụ 3: điện phân dung dịch CuCl2 CuSO4, H2O (-) Catot (+) Anot Cu2+, H2O SO42-, H2O Cu2+ + 2e → Cu Cl- → Cl2 + 2e CƠNG THỨC TÍNH - Số mol chất thu điện cực: số mol = It/nF Trong đó: + I (A) cường độ dòng điện; + t (giây): thời gian điện phân; + F = 96500 + n: số e trao đổi phản ứng điện cực (nếu kim loại: n hóa trị kim loại) - Số mol e trao đổi điện cực ne= It/F II BÀI TẬP ÁP DỤNG Câu – MH 2015 Điện phân với điện cực trơ dung dịch chứa 0,2 mol Cu(NO3)2, cường độ dòng điện 2,68A,trong thời gian t (giờ), thu dung dịch X Cho 14,4 gam bột Fe vào X, thu khí NO (sản phẩm khử N+5) 13,5 gam chất rắn Biết phản ứng xảy hoàn toàn hiệu suất trình điện phân 100% Giá trị t A 0,60 B 1,00 C 0,25 D 1,20 Câu – THPTQG 2015: Điện phân dung dịch muối MSO4 (M kim loại) với điện cực trơ, cường độ dịng điện khơng đổi Sau thời gian t giây, thu a mol khí anot Nếu thời gian điện phân 2t giây tổng số mol khí thu hai điện cực 2,5a mol Giả sử hiệu suất điện phân 100%, khí sinh không tan nước Phát biểu sau sai? A Khi thu 1,8a mol khí anot chưa xuất bọt khí catot Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa B Tại thời điểm 2t giây, có bọt khí catot C Dung dịch sau điện phân có pH B Tỉ lệ mol CuSO4 : KCl X : C Tại thời điểm z giây, khối lượng dung dịch giảm 10,38 gam D Tại thời điểm 2x giây, tổng thể tích khí hai điện cực 2,80 lít (đktc) Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa Câu 15 (sở n Bái lần mã đề 017) Hòa tan hết hỗn hợp gồm Cu Fe3O4 dung dịch chứa 0,6 mol HCl, thu dung dịch X Tiến hành điện phân dung dịch X điện cực trơ với cường độ dịng điện khơng đổi Quá trình điện phân biểu diễn theo đồ thị sau: Nếu cho dung dịch AgNO3 đến dư vào X, kết thúc phản ứng thấy V lít khí NO (đktc, sản phẩm khử N+5) Giá trị V A 0,672 B 1,120 C 2,016 D 2,688 Câu 16 (sở Yên Bái lần mã đề 018) Hòa tan m gam hỗn hợp CuSO4 KCl vào nước thu dung dịch X Điện phân dung dịch X với cường độ dịng điện khơng đổi (điện cực trơ, màng ngăn xốp) Thể tích khí (V) thoát theo thời gian (t) biểu diễn theo đồ thị sau: Nếu dừng điện phân thời điểm 250 giây thu dung dịch Y Nhúng nhơm (dư) vào Y, sau phản ứng hồn tồn, khối lượng dung dịch Y thay đổi nào? A Giảm 1,88 gam B Tăng 1,84 gam C Giảm 1,84 gam D Tăng 0,04 gam Câu 17: (Sở Đà Nẵng lần 1) Tiến hành điện phân dung dịch X chứa hỗn hợp CuSO4 KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp) với cường độ dịng điện khơng đổi thu kết bảng sau: Thời gian điện phân Tổng số chất khí hai điện cực Tổng thể tích khí hai Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Môn Hóa (giây) điện cực (lít) t 1,344 2t 2,24 3t x V 4t 5,152 Giả sử hiệu suất phản ứng điện phân 100%, khí sinh không tan nước nước không bay trình điện phân Giá trị V A 3,584 B 3,136 C 2,912 D 3,36 Câu 18: (Lương Thế Vinh – Hà Nội lần 2) Điện phân dung dịch X chứa a mol CuSO4 0,15 mol KCl điện cực trơ, cường độ dòng điện khơng đổi Sau t giây thu 0,1 mol khí anot Sau 2t giây tổng thể tích khí thu hai điện cực 4,76 lít đktc Biết hiệu suất phản ứng điện phân 100% Giá trị a A 0,1 B 0,15 C 0,75 D 0,2 Câu 19: (chuyên Nguyễn Quang Diêu – Đồng Tháp lần 1) Điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn) dung dịch chứa hỗn hợp CuSO4 NaCl (trong số mol NaCl gấp lần số mol CuSO4) dịng điện chiều có cường độ ổn định Sau t (h), thu dung dịch X sau 2t (h), thu dung dịch Y Dung dịch X tác dụng với bột Al dư, thu 1,5a mol khí H2 Dung dịch Y tác dụng với bột Al dư, thu 12a mol khí H2 Biết hiệu suất điện phân 100%, phản ứng xảy hoàn tồn, khí sinh khơng hịa tan vào nước Phát biểu đúng? A Tại thời điểm 0,85t (h), catot có khí B Tại thời điểm 2t (h), tổng số mol khí hai cực 13a mol C Tại thời điểm 1,8t (h), mol khí O2 anot 0,05a mol D Tại thời điểm t (h), mol khí anot 5a mol Câu 20: (chuyên Phan Bội Châu lần 2) Tiến hành điện phân dung dịch chứa NaCl 0,4M Cu(NO 3)2 0,5M điện cực trơ, màng ngăn xớp với cường độ dịng điện không đổi I = 5A thời gian 8492 giây dừng điện phân, ở anot 3,36 lít khí (đktc) Cho m gam bột Fe vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng, thấy khí NO thoát (sản phẩm khử nhất N+5 ) 0,8m gam rắn không tan Giá trị m A 29,4 B 25,2 C 16,8 D 19,6 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa Câu 21: (n Lạc – Vĩnh Phúc lần 3) Điện phân điện cực trơ màng ngăn xốp, dung dịch X chứa a gam Cu(NO3)2 b gam NaCl đến có khí điện cực dừng lại, thu dung dịch Y 0,51 mol khí Z Dung dịch Y hịa tan tối đa 12,6 gam Fe giải phóng NO (sản phẩm khử nhất) dung dịch T Dung dịch T cho kết tủa với dung dịch AgNO3 Tổng giá trị (a + b) A 135,36 B 147,5 C 171,525 D 166,2 Câu 22: (chuyên Nguyễn Khuyến HCM lần 2) Điện phân dung dịch X chứa 2a mol CuSO4 a mol NaCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dịng điện khơng đổi) thời gian t giây, thu V lít khí anot (đktc) Nếu thời gian điện phân 2t giây tổng thể tích khí thu hai điện cực 8,96 lít (dkdtc) dung dịch sau điện phân hòa tan vừa hết 12 gam MgO Biết hiệu suất điện phân 100%, khí sinh khơng tan dung dịch Giá trị V gần với giá trị sau đây? A 4,0 B 4,5 C 2,2 D 3,3 Câu 23 (đề sở Hà Nội) Điện phân dung dịch AgNO3 với điện cực trơ, cường độ dòng điện I = 2A Sau thời gian t giây, khối lượng dung dịch giảm a gam catot thu kim loại Sau thời gian 2t giây khối lượng dung dịch giảm (a + 5,36) gam (biết a > 5,36) thu dung dịch X Biết dung dịch X hòa tan tối đa 3,36 gam Fe (sản phẩm khử N+5 NO) Coi lượng nước bay q trình điện phân khơng đáng kể, bỏ qua hồn tan khí nước Giá trị t A 5790 B 4825 C 3860 D 7720 Câu 24: (chuyên Nguyễn Trãi Hải Dương lần 1) Điện phân hỗn hợp NaCl 0,125 mol CuSO4 dịng điện chiều có cường độ 2A (với điện cực trơ, có màng ngăn) Sau thời gian t giây ngừng điện phân, thu hỗn hợp khí điện cực có tổng thể tích 5,88 lít (ở đktc) dung dịch X Dung dịch X hòa tan tối đa 5,1 gam Al2O3 Biết hiệu suất trình điện phân 100%, khí sinh khơng tan dung dịch Giá trị t A 19300 B 24125 C 17370 D 9650 Câu 25 (chuyên Hạ Long Quảng Ninh lần 2) Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 KCl điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dịng điện khơng đổi Sau thời gian t giây, anot 2,688 lít hỗn hợp khí (đktc) Nếu thời gian điện phân 2t giây, thể tích khí anot gấp lần thể tích khí catot (đo điều kiện), đồng thời khối lượng catot tăng 18,56 gam Giá trị m A 55,34 B 63,46 C 53,42 D 60,87 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa A ĐIỆN PHÂN DUNG DỊCH Câu – MH 2015 Gọi số mol Cu2+ phản ứng x (x < 0,2 mol) Cu   2e  Cu x 2H2O  4e  4H   O2 2x 2x 0,2  x 2x m Cu  0, 2.64  12,8 gam  13, gam  Fe dư 3Fe  8H   2NO   3Fe   2NO  4H O x 2x Fe  Cu   Fe   Cu 0,2  x 0,2  x 0,2  x Chất rắn thu là: Fe ( 14,  56.( x  0,2  x) gam) Cu tạo thành (64.(0,2-x) gam) m cr  13,5  14,4  56.( x  0,2  x)  64.(0,2  x)  13,5 Chọn B 2,68.t  x  0,05mol   t  3600s  1h 96500 Câu – THPTQG 2015: M  2e  M 2 2H O  4e  4H   O  4a a 10 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Cơng Phá + Mơn Hóa Sau thời gian t giây, thu a mol khí anot  sau 2t giây thu 2a mol khí anot 0,5 mol khí catot Khẳng định B Ở anot sinh H+ làm dung dịch có tính axit Khẳng định C Xét 2t (s) M   2e  M 2H O  4e  4H   O  2H 2O  2e  2OH   H  a 8a 0,5a Bảo tồn e ta có: n M  2 2a 8a  a  3,5a Tại thời điểm t (s) ta có: 2n M 2  4a  ion M2+ chưa bị điện phân hết, D Chọn A Câu – MH 2016: Vì dung dịch sau điện phân hịa tan MgO nên nước bị điện phân anot n H  2n MgO  0,04 mol  n O  0,01mol   n Cl  0,01mol Cl  ;SO 2 2Cl   2e  Cl Anot: 0,02 0,01 2H O  4e  4H   O  0,04 0,04 0,01  n e  0,06 mol  n Cu  0,03 mol Cu2 ;K  2 Catot: Cu  2e  Cu 0,06 0,03 Khối lượng dung dịch giảm là: m Cu  m O  m Cl  0,03.64  0,01.71  0,01.32  2,95gam 2 Chọn D 11 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa Câu – THPTQG 2016: n  0,105mol Ở điện cực có khí nên H2O bị điện phân catot n Al O  0,02 mol  n NaOH  0,04 mol n Na SO  n CuSO  0,05mol 4 Bảo tồn Na ta có: n NaCl  n NaOH  2n Na 2SO4  0,14 mol  n Cl2  0,07 mol Đặt n H2  a;n O2  b n   a  b  0,07  0,105 Bảo tồn e ta có: 0,05.2  2a  0,07.2  4b a  0,03  b  0,005 n e  0,16 mol  t  7720s Chọn B Câu – MH Lần - 2017: Coi n CuSO4  1mol;n KCl  x mol Do có khí catot nên Cu2+ hết, H2O bị điên phân Khi H2O bị điện phân điện cực dừng lại nên anot vừa hết Cl  2Cl   2e  Cl Anot: x x x  nH  n Cl  x Cu   2e  Cu Catot: 2H O  2e  H  2OH  2 x x 12 Thầy Phạm Văn Thuận Bảo tồn e ta có: x   Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa x x %m CuSO  44,61% Chọn B Câu – MH Lần - 2017: dpdd 2NaCl  H2 O   Cl2   H2  2NaOH CO (dư) 2NaOH  Na CO  H O NaHCO3  Ca(OH)2  CaCO3   NaOH  H2 O Chọn C Câu – THPTQG 2017 - 201: n CuSO  0,25mol;n NaCl  0,2a ne  It F Tại catot: n Cu  0,2 mol Tại anot n Cl2  0,1a;n O2  b Bảo toàn e ta có: 2.0,1a  4b  0,4 Khối lượng dung dịch giảm là: 0,2.64  71.0,1a 32b  24,25gam Giải ta có: a = 1,5; b = 0,025 Chọn D Câu – THPTQG 2017 - 202: n NaCl  0,2 mol;n e  It  0,15 F Tại anot: n Cl2  0,075mol Tại catot: n Cu  0,075  m (dung dịch giảm)  m Cu  m Cl2  10,125  9,195  catot phải có nước bị điện phân Đặt x, y số mol Cu H2 13 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Cơng Phá + Mơn Hóa n e  2x  2y  0,15 mol Khối lượng dung dịch giảm  64x  2y  0,075.71  9,195 Giải ta có: x = 0,06; y = 0,015 a  x  0,6M 0,1 Chọn D Câu – THPTQG 2017 - 203: n CuSO  0,05mol;n NaCl  0,06 mol CuSO4  2NaCl  Cu  Cl2  H2SO4 (1) 0,03 0,06 0,03 0,03 Sau phản ứng (1) khối lượng dung dịch giảm là: 0,03.64+0,03.71 = 4,05 < 4,85  CuSO4 tiếp tục bị điện phân: CuSO4  H2 O  Cu  O2  H2SO4 (2) 0,02 0,02 0,01 Sau (1) (2) khối lượng dung dịch giảm là: 4,05  0,02.64  0,01.32  5,65  4,85  phản ứng (2) chưa xong CuSO4  H2 O  Cu  O2  H2SO4 (2) x x 0,5x Khối lượng dung dịch giảm 4,05  64x  32.0,5x  4,85  x  0,01 n e  2n Cu  0,08 mol  It  t  15440 s F Chọn D Câu 10 – THPTQG 2017 - 204: n CuSO  0,06 mol;n NaCl  0,2 mol CuSO4  2NaCl  Cu  Cl2  H2SO4 (1) 0,06 0,12 0,06 0,06 14 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Cơng Phá + Mơn Hóa Sau phản ứng (1) khối lượng dung dịch giảm là: 0,06.64+0,06.71 = 8,1 < 9,56  NaCl tiếp tục bị điện phân: 2NaCl  2H 2O  H  Cl  2NaOH (2) 0,08 0,04 0,04 Sau (1) (2) khối lượng dung dịch giảm là: 8,1  0,04.2  0,04.71  11,02  9,56  phản ứng (2) chưa xong 2NaCl  2H 2O  H  Cl  2NaOH (2) 2x x x Khối lượng dung dịch giảm 8,1  2x  71x  9,56  x  0,02 n e  2n Cu  2n H  0,16 mol  It  t  30880 s F Chọn B Câu 11 – MH 2018 Dung dịch Y chứa chất tan gồm: Na2SO4 NaOH n H  0,075mol  n NaOH  0,05mol Đặt n CuSO4  a mol  n Na 2SO4  a Bảo tồn Na ta có: n NaCl  n NaOH  2n Na SO  2a  0,05 n CuSO : n NaCl  :  2a  0,05  3a  a  0,05 Tại catot: n Cu  0,05mol;n H2  u Tại anot: n Cl2  0,075;n O2  v Bảo tồn e ta có: 2u  0,05.2  4v  0,075.2 Khối lượng dung dịch giảm là: 0,05.64  2u  0,075.71  32v  10,375 Giải ta có: u = 0,125; v = 0,05 n e  2u  0,05.2  0,35  It  t  25205s  7h F Chọn A 15 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Cơng Phá + Mơn Hóa Câu 12: (Thanh Oai A – Hà Nội lần 1) Chọn C pH   HCl  H   0, 002 mol SO24  0, 008mol BT Cl    Cl2  0,019mol  t  1900s  pH  13  OH   0, 02mol   BTDT  Na   0, 036mol  NaCl  Câu 13: (cụm trường chuyên lần 2) Chọn C Tại y (s)  n e  2n Fe2  100  87,3  0, 127  n MgCl2  0, 05  Tại 1,5y (s)  n e  0, :  0,1    m   6,55 gam  n H 2O  0,1  Tại 2,5y (s)  n e  0,  n H O  0,1  m   1,8 gam  x  100  12,  6, 55  1,8  78, 95 Câu 14: (chuyên KHTN – Hà Nội lần 2) Chọn A Tại x(s)  n Cl2  0, 04  Tại y(s)  n Cl2  n H2  (3,584  0,896) : 22,  0,06  n O2  0, 02  m  10,5 gam  Tại z(s)  n   (4,928  3,584) : 22,  0, 06    n H  0, 04 CuSO  0, 04mol Cl : 0, 08mol 2x (s)      V  2, 688 mol mol  H : 0, 04  KCl  2Cl  0, Câu 15 (sở Yên Bái lần mã đề 017) Chọn A Dung dịch X chứa H+(x mol), Fe2+ (y mol), Fe3+ (z mol), Cu2+ (t mol), Cl- (0,6 mol) BTDT   x  2y  3z  2t  0, (1) Tại thời điểm t1 = 772 (s): Fe3+ điện phân hết chuyển thành Fe2+  ne (1) = z Tại thời điểm t2 = 4632 (s): Cu2+, H+ điện phân hết  ne (2) = x + z + 2t Tại thời điểm t3 = 11580 (s): Fe2+ điện phân hết  ne (3) = x + 2y + 3z + 2t 56(y + z) + 64t = 12,64 (2) + Với t2 = 6t1  x + z + 2t = 6z (3) 16 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa + Với t3 = 15t1  x + 2y + 3z + 2t = 15z Thay (1) vào  z = 0,04 Từ (1), (2), (3) suy ra: x = 0,12 ; y = 0,14 ; t = 0,04 Khi cho AgNO3 đến dư vào X thì: n NO  x  0, 03 mol  VNO  0, 672 (l) Câu 16 (sở Yên Bái lần mã đề 018) Chọn A Tại thời điểm t = 200 (s): có khí Cl2 (x mol) anot  ne (1) = 2x mol BT: e  nCu = 1,75x Tại thời điểm t = 350 (s): có khí Cl2 (x mol) O2  ne (2) = 3,5x mol  BT: e  n H  0, 5x Tại thời điểm t = 450 (s): có khí Cl2 (x mol), O2, H2  ne (3) = 4,5x mol   x  0,5x  n O  0,17  x  0, 08     n O  0, 05  2x  4n O  4,5x n O  0, 01 mol Tại thời điểm t = 250 (s)  ne = 0,2 mol   n Cu  0,1 mol Dung dịch Y có chứa H+ (0,04 mol); Cu2+ (0,04 mol) Khi cho Y tác dụng với Al thì: mdd giảm  0, 04 0, 04 (64.3  27.2)   1,88 (g) Câu 17 (Sở Đà Nẵng lần 1) Chọn B Tại thời điểm t (s) có khí Cl2 (0,06 mol)  ne (1) = 0,12 mol 2x  4y  0,12.2  x  0, 08  Tại thời điểm 2t (s) có khí Cl2 (x mol) O2 (y mol)    x  y  0,1  y  0, 02 Tại thời điểm 4t (s) có khí H2 (a mol); Cl2 (0,08 mol) O2 (b mol)  ne (4) = 0,48 mol BT: e  b  0, 48  2.0,08 BT: e  0,08 mol  a  0,07 mol   n Cu  0,17 mol Cu : 0,17 mol Tại thời điểm 3t (s)  ne (3) = 0,36 mol có  Cl : 0, 08 mol n H  0, 01 BT: e    V  3,136 (l) n O2  0, 05 Câu 18 (Lương Thế Vinh – Hà Nội lần 2) Chọn D 17 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa Trong thời gian t (s), anot khí Cl2 (0,075 mol) O2 (0,1 – 0,075 = 0,025 mol)  ne = 0,25 mol Trong thời gian 2t (s), anot có khí Cl2 (0,075 mol); O2 (x mol) cịn catot có khí H2 (y mol)  x  y  0, 2125  0, 075  x  0, 0875 BT: e 0, 25.2  0, 05.2    a   0, 2  4x  0, 075.2  2.0, 25  y  0, 05 Câu 19 (chuyên Nguyễn Quang Diêu – Đồng Tháp lần 1) Chọn C Đặt số mol NaCl 4x  CuSO4: x mol Tại thời điểm t (s) anot có khí Cl2; catot có Cu (x mol) khí H2 với n OH  1,5.2 It BT: e a  a mol  n H2  0,5a mol   n e (1)  2x  a  F Tại thời điểm 2t (s) anot có khí Cl2 (2x mol) O2 (y mol) catot có Cu (x mol) khí H2 với n OH    2x.2  4y  2.(2 x  a)  y  0, 5a 12.2 BT: e a  4y  8a  4y  n H  4a  2y     2x  2.(4a  2y)  2.(2 x  a)  x  4a A Sai, Tại thời điểm 0,85t (h)  ne = 7,65a < 8a  catot chưa có khí B Sai, Tại thời điểm 2t (h), tổng số mol khí hai cực 13,5a mol C Đúng, Tại thời điểm 1,8t (h)  ne = 16,2a  mol khí O2 anot 0,05a mol D Sai, Tại thời điểm t (h), mol khí Cl2 anot 4,5a mol Câu 20 (chuyên Phan Bội Châu lần 2) Chọn B Ta có n e  It  0,44 mol 96500 BT:e    2n Cl  4n O  0, 44 n Cl  0,08    n Cu(NO3 )2  0,2 mol n  0,07 n  n  0,15 O   Cl O2 Tại catot: 2n Cu  2n H  0, 44  n OH   2n H  0,04 mol Dung dịch sau điện phân chứa: Na+, H+ (0,28 – 0,04 = 0,24 mol) NO3- Khi cho dung dịch sau điện phân tác dụng với Fe thì: n Fe p­  n H  0,09 mol  m  56.0,09  0,8m  m  25,2 (g) 18 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa Câu 21 (n Lạc – Vĩnh Phúc lần 3) Chọn D Đặt số mol NaCl ban đầu x mol Khí catot gồm Cl2 (0,5x mol) O2 (0,51 – 0,5x mol) Dung dịch Y lúc chứa HNO3 NaNO3 Cho Y tác dụng tối đa với Fe (Fe lên Fe2+)  n HNO3  n Fe  0,6 mol  0,51  0,5x  0,6  x  0,72 BT: e   nCu  nCl2  2nO2  0,66 mol  a  b  166,2 Câu 22 (chuyên Nguyễn Khuyến HCM lần 2) Chọn A Dung dịch sau phản ứng có chứa H+  n H  2n MgO  0,6 mol Tại thời điểm 2t (s), anot có catot có Cu (2a mol) H2 (b mol) Cl2 (0,5a mol) O2  b  0, 5a  0, 5b  0,15  0, với n O  2b  0,  0, 5b  0,15   BT: e a  0,   n e (2)   2a.2  2b  0, 5a.2  4.(0, 5b  0,15)  b  0,1   Tại thời điểm t có ne (1) = 0,5 mol  Cl2 (0,1 mol) O2 (0,075 mol)  V = 3,92 (l) Câu 23 (đề sở Hà Nội ) Chọn D Dung dịch X chứa HNO3  n HNO3  n Fe  0, 24 mol (trường hợp tạo Fe2+)  AgNO3: 0,16 mol Tại thời điểm t (s) thu Ag x mol  ne (1) = x a = 108x + 0,25x.32 (1) Tại thời điểm 2t (s) thu được: BT: e Ag (0,16 mol)   n H2  2x  0,16 2x n O   0,5x  a + 5,36 = 0,16.108 + (2x – 0,16) + 32.0,5x Từ (1), (2) suy ra: x = 0,12  t = 5790 (s) Câu 24 (chuyên Nguyễn Trãi Hải Dương lần 1) Chọn A   x  y  z  0, 2625 Hỗn hợp khí gồm Cl2 (x mol); O2 (y mol); H2 (z mol)   BT: e (1)   2x  4y  2z  ,   19 Thầy Phạm Văn Thuận Bộ Sách Công Phá + Mơn Hóa Dung dịch thu hồ tan 0,05 mol Al2O3  n OH   2.0, 05  2z  4y (2) Tử (1), (2) suy ra: x = 0,175; y = 0,0125; z = 0,075  t = 19300 s Câu 25 (chuyên Hạ Long Quảng Ninh lần 2) Chọn B Tại t (s) có khí Cl2 (x mol) O2 (y mol)  x + y = 0,12 (1) ne (1) = 2x + 4y Tại 2t (s) có mCu = 18,56 (g)  nCu = 0,29 mol + Tại anot có khí Cl2 (x mol) O2 (z mol)  ne (2) = 4x + 8y = 2x + 4z (2) + Tại catot có khí H2 với n H2  x  z 2(x  z)   0, 29.2  4x  8y (3) 3 Từ (1), (2), (3) suy ra: x = 0,06; y = 0,06; z = 0,15  m = 63,46 (g) 20 ... Fe3O4 dung dịch chứa 0,6 mol HCl, thu dung dịch X Tiến hành điện phân dung dịch X điện cực trơ với cường độ dịng điện khơng đổi Q trình điện phân biểu diễn theo đồ thị sau: Nếu cho dung dịch AgNO3... Điện phân dung dịch X chứa KCl CuSO4 dịng điện chiều có cường độ khơng đổi 5A (điện cực trơ, màng ngăn xốp, hiệu suất điện phân 100%, khí sinh khơng tan dung dịch) Tồn khí sinh q trình điện phân. .. C Dung dịch sau điện phân có pH