Tài liệu Bài tập điện phân 2020

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN SU HƯỚNG MỚI NĂM HỌC 2019-2020 A.CƠ SỞ LÝ THUYẾT I.khái niệm: Điện phân là quá trình oxi hóa khử (có sự cho và nhận electron) thông qua dòng điện một chiều. + Tại catot (cực âm:là sân khấu của cation (mang số oxi hóa dương)) xảy ra quá trình khử (nhận e) + Tại Anot (cực dương: là sân khấu của anion(số oxihoas âm)) xảy ra quá trình oxi hoá (cho e) Vậy : + Khi giải bài tập về điện phân tuôn theo ĐLBT electron +Ứng dụng của phương pháp điện phân là điều chế kim loại II.Phân loại 1.Điện phân nóng chảy: Dùng điều chế các kim loại hoạt động mạnh như: K,Na,Ca,Mg,Al .(Cách nhớ: Từ Al về đầu dãy trong dãy hoạt động kim loại) Xét Điện phân nóng chảy oxit: chỉ dụng điều chế Al NaAlF6 2Al2 O3   4Al+3O 2 * Tác dụng của Na3AlF6 (criolit): + Hạ nhiệt cho phản ứng + Tăng khả năng dẫn điện cho Al + Ngăn chặn sự tiếp xúc của oxi không khí với Al Quá trình điện phân: + Catot (-): 2Al3+ +6e  2Al + Anot (+) Do điện cực làm bằng graphit (than chì) nên bị khí sinh ra ở anot ăn mòn. 6O2- -6e  3O 2  2C+O2  2CO  2CO+O2  2CO 2  Phương trình phản ứng điện phân cho cả 2 cực là: dpnc 2Al 2 O3   4Al+3O 2  dpnc Al 2 O3 +3C   2Al+3CO  dpnc 2Al 2 O3 +3C   4Al+3CO 2  Khí ở anot sinh ra thường là hỗn hợp khí CO, CO2 và O2. Để đơn giản người ta NaAlF  4Al+3O 2 thường chỉ xét phương trình: 2Al2O3  6 2.Điện phân dung dịch : Điều chế kim loại hoạt động trung bình hoặc yếu. - Trong điện phân dung dịch nước giữ một vai trò quan trọng. + Là môi trường để các cation và anion di chuyển về 2 cực. + Đôi khi nước tham gia vào quá trình điện phân. 1 2 anot: 2OH- -2e  O2  +H 2O ở catot: 2H + +2e  H 2  Cần lưu ý thứ tự điện phân ở các điện cực Quy tắc 1: Quá trình khử xảy ra ở catot + Các ion kim loại từ Al trở về đầu dãy thực tế không bị khử thành kim loại khi điện phân dung dịch(đó là lý do muốn điều chế kim loại mạnh phải điện phân nóng chảy) + Các ion sau Al thì bị khử thành kim loại, với thứ tự ưu tiên ngược từ dưới lên. K+ Na+ Ca2+ Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+ Pb2+ H Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag+ Pt2+ Au3+ Tính oxi hóa của ion kim loại tăng dần (các ion đằng sau sẽ bị khử trước) Quy tắc 2: Quá trình oxi hoá ở anot - Ưu tiên : S2- >I- >Br - >Cl- >RCOO > OH-  H 2 O - Các anion chưa oxi như: NO3- ;SO 4 2- ;CO32- ;SO32- ;PO 43- ;ClO 4- … coi như không điện phân. III – Tính lượng chất thu được ở các điện cực theo công thức faraday: m= A Q A It × = . n F n 96500 Trong đó: + m: số gam dạng sảm phẩm sinh ra trên điện cực + n: số electron trao đổi + Q = It: điện lượng đI qua dung dịch với cường độ dònh điện là I, thời gian t và có đơn vị là culong; I (A); t(giây) + F: hằng số Faraday; 1F = 96487 C  96500C A + : gọi là đương lượng điện hoá, gọi tắt là đương lượng, kí hiệu là Đ. n Chú ý: ne.nhuong  ne.Nhan  I .t F IV – Một số dạng đồ thị điển hình: Phương pháp điện phân dung dịch dùng điều chế kim loại hoạt động trung bình , đi kèm với sản phẩm kim loại thu được có sản phẩm khí sinh ra như: đơn chất halogen(X2) ; H2 ; O2. Để liên hệ nhanh giữa đồ thị và diễn biến điện phân học sinh cần quan tâm đến độ dốc của đồ thị (-) catot (+)anot X2 H2 X2 H2 O2 Độ dốc đồ thị: (X2;H2)> (O2;H2) > (X2) Hoặc (-) catot (+)anot X2 O2 H2 O2 Độ dốc đồ thị: (O2;H2) > (X2)> O2 Việc xác định thứ tự độ dốc phụ thuộc vào từng bài toán cụ thể TH1: Điện phân dung dịch hỗn hợp muối Cu2+ và X- : A. Đồ thị có dạng: n (m ol) P N M 0 a b t (gi ây ) Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (X2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (O2) Đoạn NP: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Chú ý trong tình huống cụ thể này không thể suy luận NP độ dôc cao nhất là (H2,X2) (xem lại thứ tự điện phân) B. Đồ thị có dạng: n ( mol) P N M 0 t (giây) a b Đoạn OM: độ dốc thấp nhất (X2) Đoạn MN : độ dốc cao nhất (X2;H2) Đoạn NP: Độ dốc thứ 2 (H2;O2) Chú ý trong tình huống cụ thể này không thể suy luận OM độ dốc thấp nhất là (O2) (xem lại thứ tự điện phân) TH2: Điện phân dung dịch hỗn hợp muối Cu2+, Fe2+ , H+ và X- : A. Đồ thị có dạng 1: n ( mol) Q P N M 0 t (giây) a b Đoạn OM: độ dốc thấp nhất (X2) Đoạn MN : độ dốc cao nhất (X2;H2) Đoạn NP: Độ dốc thứ 2 (O2) Đoạn PQ: Độ dốc thứ 2 (H2; O2) (-) catot (+)anot X2 X2 O2 O2 H2 H2 B. Đồ thị có dạng 2: n ( mol) S Q P N M 0 a t (giây) b Đoạn OM: (X2) Đoạn MN : nhất (O2) Đoạn NP: (H2; O2) Đoạn PQ: (O2) Đoạn QS: (H2; O2) (-) catot (+)anot X2 O2 O2 O2 O2 H2 H2 B. Đồ thị có dạng 3: n ( mol) S Q P N M 0 a t (giây) b Đoạn OM: (X2) Đoạn MN : nhất (X2;H2) Đoạn NP: (X2) Đoạn PQ: (O2) Đoạn QS: (H2; O2) (-) catot H2 H2 (+)anot X2 X2 X2 O2 O2 ............................. ............................. Lời kết: + Độ dốc đồ thị tổng quát : (X2;H2)> (O2;H2) > (X2)>(O2) Tùy vào từng trường hợp cụ thể ta xét độ dốc có thể khuyết một trong nhóm khí trên + Sử dụng sáng tạo ĐLBT electron ( nhiều trường hợp bảo toàn hóa trị ) B.BÀI TẬP MINH HỌA Câu 74( 201- 2019). Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.7,57. B.5,97. C.2,77. D.9,17. n (mol) 0,045 N M 0,010 0 a 6a t (gi ây) Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (O2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y Catot O anot Cu 0,01 M Cl2 0,01 Cu 2u N H2 2v O2 u O2 v Ta dễ có: u + v + 0,01 + 2v = 0,045 → u + 3v = 0,035 (I) Bảo toàn điện lượng : 4u + 4v + 0,02 = 0,02.6 → u + v = 0,025 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,02 v = 0,005 x = 0,05 y = 0,02 Tính được m =9,17 gam chọn D Câu 77( 202- 2019). Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.11,94. B.8,74. C.5,54. D.10,77. n (mol) 0,07 N M 0,020 0 a 4a t (gi ây) Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (O2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y Catot O anot Cu 0,02 M Cl2 0,02 Cu 2u N H2 2v O2 u O2 v Ta dễ có: u + v + 0,02 + 2v = 0,07 → u + 3v = 0,05 (I) Bảo toàn điện lượng : 4u + 4v + 0,04 = 0,04.4 → u + v = 0,03 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,02 v = 0,01 x = 0,06 y = 0,04 Tính được m =11,94 gam chọn A Câu 73(203- 2019): Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.17,48. B.15,76. C.13,42. D.11,08. n ( mol) 0,21 N 0,04 M a 0 t (giây) 3,5 a Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (H2; Cl2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y Catot Cu 0,04 O M anot Cl2 0,04 H2 u N Cl2 u H2 2v O2 v Ta dễ có: u + 2v + 0,04 + u +v = 0,21 → 2u + 3v = 0,17 (I) Bảo toàn điện lượng : 2u + 4v + 0,08 = 0,08.3,5 → u + 2v = 0,1 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,04 v = 0,03 x = 0,04 y = 0,16 Tính được m =15,76 gam chọn B Câu 74(206- 2019): Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.26,22. B.16,62. C.23,64. D.20,13. n ( mol) 0,288 N M 0,06 t (giây) a 0 3,2 a Hướng dẫn giải Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y Catot Cu 0,06 O M anot Cl2 0,06 H2 u N Cl2 u H2 2v O2 v Ta dễ có: u + 2v + 0,06 + u +v = 0,288 → 2u + 3v = 0,228 (I) Bảo toàn điện lượng : 2u + 4v + 0,12 = 0,12.3,2 → u + 2v = 0,132 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,06 v = 0,036 x = 0,06 y = 0,24 Tính được m =23,64 gam chọn C B.BÀI TẬP THIẾT KẾ 2020 Câu 1. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuCl2 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.4,455. B.5,975. C.2,775. D.9,175. n (mol) 0,065 N M 0,020 0 a t (gi ây) 2,25a Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (H2; Cl2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol CuCl2 và NaCl lần lượt là x, y Catot O anot Cu 0,02 M Cl2 0,02 H2 u N H2 2v Cl2 u O2 v Ta dễ có: u + 2v + 0,02 + u+ v = 0,065 → 2u + 3v = 0,045 (I) Bảo toàn điện lượng : 2u + 4v+ 0,04 = 0,04.2,25 → u + 2v = 0,025 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,015 v = 0,005 x = 0,02 y = 0,03 .Tính được m =4,455 gam chọn A Câu 2. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và KCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.7,57. B.5,97. C.9,49. D.9,17. n (mol) 0,045 N M 0,010 0 a 6a t (gi ây) Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (O2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol CuSO4 và KCl lần lượt là x, y Catot O anot Cu 0,01 M Cl2 0,01 Cu 2u N H2 2v O2 u O2 v Ta dễ có: u + v + 0,01 + 2v = 0,045 → u + 3v = 0,035 (I) Bảo toàn điện lượng : 4u + 4v + 0,02 = 0,02.6 → u + v = 0,025 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,02 v = 0,005 x = 0,05 y = 0,02 Tính được m =9,49 gam chọn C Câu 3. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Cu(NO3)2 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.7,570. B.8,690. C.2,770. D.8,105. n (mol) 0,04 N M 0,010 0 a 5a t (gi ây) Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (O2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol Cu(NO3)2 và NaCl lần lượt là x, y Catot O anot Cu 0,01 M Cl2 0,01 Cu 2u N H2 2v O2 u O2 v Ta dễ có: u + v + 0,01 + 2v = 0,04 → u + 3v = 0,03 (I) Bảo toàn điện lượng : 4u + 4v + 0,02 = 0,02.5 → u + v = 0,02 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,015 v = 0,005 Tính được m =8,69 gam chọn B x = 0,04 y = 0,02 Câu 4. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuCl2 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.4,455. B.3,195. C.2,610. D.9,175. n (mol) 0,05 N M 0,015 0 a t (gi ây) 7.a 3 Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (H2; Cl2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol CuCl2 và NaCl lần lượt là x, y Catot O anot Cu 0,015 M Cl2 0,015 H2 u N H2 2v Cl2 u O2 v Ta dễ có: u + 2v + 0,015 + u+ v = 0,05 → 2u + 3v = 0,035 (I) Bảo toàn điện lượng : 2u + 4v+ 0,03 = 0,03.7/3 → u + 2v = 0,02 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,01 v = 0,005 Tính được m =3,195 gam chọn A x = 0,015 y = 0,02 Câu 5. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Cu(NO3)2 và KCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.11,405. B.13,195. C.7,680. D.9,175. n (mol) 0,095 N M 0,025 0 a t (gi ây) 2,6.a Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (H2; Cl2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol Cu(NO3)2 và KCl lần lượt là x, y Catot O anot Cu 0,025 M Cl2 0,025 H2 u N H2 2v Cl2 u O2 v Ta dễ có: u + 2v + 0,025 + u+ v = 0,095 → 2u + 3v = 0,07 (I) Bảo toàn điện lượng : 2u + 4v+ 0,05 = 0,05.2,6 → u + 2v = 0,04 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,02 v = 0,01 x = 0,025 y = 0,09 Tính được m =11,405 gam chọn A Câu 6. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.7,57. B.12,69. C.12,77. D.12,37. n (mol) 0,055 N 0,04 M 0 t (gi ây) 0,14.a 0,16..a Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (O2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y Catot O anot Cu u M Cl2 u Cu 2v N H2 2t O2 v O2 t Ta dễ có: u + v = 0,04 u + v+t + 2t = 0,055 → u + v + 3t = 0,055 Tỷ lệ điện lượng : 2u  4v 0,14  2u  4v  4t 0,16 → u + 2v-14.t = 0 Từ (I)(II)(III) ta có : u = 0,01 v =0,03 t= 0,005 x = 0,07 y = 0,02 Tính được m =12,37 gam chọn D (III) (I) (II) Câu 7. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và KCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.7,57. B.12,69. C.12,77. D.12,37. n (mol) 0,055 N 0,04 M 0 t (gi ây) 0,14.a 0,16..a Hướng dẫn giải Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y Catot O anot Cu u M Cl2 u Cu 2v N H2 2t O2 v O2 t Ta dễ có: u + v = 0,04 u + v+t + 2t = 0,055 → u + v + 3t = 0,055 Tỷ lệ điện lượng : 2u  4v 0,14  2u  4v  4t 0,16 u = 0,01 v =0,03 t= 0,005 → u + 2v-14.t = 0 (I) (II) (III) x = 0,07 y = 0,02 Tính được m =12,69 gam chọn B Câu 8. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Cu(NO3)2 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi I =2 A.Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.10,57. B.5,97. C.2,77. D.9,17. . n (mol) 4,5.a N M a 0 965 5790 t (gi ây) Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (O2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol Cu(NO3)2 và NaCl lần lượt là x, y Áp dụng Công thức faraday thu gọn: 2a  I .t 2.965   0, 02   a  0, 01 F 96500 Catot Cu 0,01 O M anot Cl2 0,01 Cu 2u N O2 u H2 2v O2 v Ta dễ có: u + v + 0,01 + 2v = 0,045 → Bảo toàn điện lượng : 4u + 4v + 0,02  Từ (I)(II) ta có : u = 0,02 v = 0,005 x = 0,05 y = 0,02 Tính được m =10,57 gam chọn A u + 3v = 0,035 (I) 2.5790  0,12 → u + v = 0,025 (II) 96500 Câu 9. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.17,48. B.15,76. C.13,42. D.10,65. n ( mol) 0,16 N M 0,03 a 0 t (giây) 11. a 3 Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (H2; Cl2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y Catot Cu 0,03 O M anot Cl2 0,03 H2 u N Cl2 u H2 2v O2 v Ta dễ có: u + 2v + 0,03 + u +v = 0,16 → 2u + 3v = 0,13 (I) Bảo toàn điện lượng : 2u + 4v + 0,06 = 0,06.11/3 → u + 2v = 0,08 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,02 v = 0,03 x = 0,03 y = 0,1 Tính được m =10,65 gam chọn D Câu 10. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và KCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.17,48. B.12,25. C.13,42. D.10,65. n ( mol) 0,16 N M 0,03 a 0 t (giây) 11. a 3 Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (H2; Cl2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol CuSO4 và KCl lần lượt là x, y Catot Cu 0,03 O M anot Cl2 0,03 H2 u N Cl2 u H2 2v O2 v Ta dễ có: u + 2v + 0,03 + u +v = 0,16 → 2u + 3v = 0,13 (I) Bảo toàn điện lượng : 2u + 4v + 0,06 = 0,06.11/3 → u + 2v = 0,08 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,02 v = 0,03 x = 0,03 y = 0,1 Tính được m =12,25 gam chọn B Câu 11. Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp Cu(NO3)2 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.17,59. B.19,83. C.13,42. D.10,65. n ( mol) 0,18 N M 0,05 a 0 t (giây) 2,6. a Phân tích đồ thị: Đoạn OM: độ dốc thứ 2 (Cl2) Đoạn MN : độ dốc thấp nhất (H2; Cl2) Đoạn N...: Độ dốc cao nhất (H2;O2) Hướng dẫn giải Gọi số mol Cu(NO3)2 và NaCl lần lượt là x, y Catot Cu 0,05 O M anot Cl2 0,05 H2 u N Cl2 u H2 2v O2 v Ta dễ có: u + 2v + 0,05 + u +v = 0,18 → 2u + 3v = 0,13 (I) Bảo toàn điện lượng : 2u + 4v + 0,1 = 0,1.2,6 → u + 2v = 0,08 (II) Từ (I)(II) ta có : u = 0,02 v = 0,03 x = 0,05 y = 0,14 Tính được m =17,59 gam chọn A