Điện phân dung dịch chứa 0,3 mol AgNO3 bằng cường độ dòng điện 2,68A, trong thời gian t (giờ) thu được dung dịch X. Cho 22,4 gam bột Fe vào dung dịch X thấy thoát ra khí NO (sản phẩm khử duy nhất) thu được 34,28 gam chất rắn. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của t là
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa thấy khối lượng chất rắn thu được sau khi cho X tác dụng với Fe tăng suy ra sau phản ứng có sinh ra Ag.
Vậy dung dịch X có chứa Ag+ (tức là Ag+ chưa bị điện phân hết)
Mặt khác: Trong chất rắn thì nAg < 0,3 => mAg < 32,4 gam
Mà chất rắn thu được nặng 34,28 gam => Chất rắn có cả Fe dư => Tạo muối Fe2+
Gọi nAg+ đp = x mol
Dung dịch X gồm: Ag+ (0,3 - x); NO3- (0,3 mol) và H+
Theo bảo toàn điện tích tính được nH+ = nNO3- -nAg+ = x mol
Khi cho X tác dụng với Fe: nFe bđ = 22,4 : 56 = 0,4 mol
3Fe + 8H+ + 2NO3- → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O
0,375x ← x
Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag
0,15-0,5x ← 0,3-x → 0,3-x
Vậy chất rắn thu được gồm:
Fe dư: 0,4 - (0,375x + 0,15 - 0,5x) = 0,125x + 0,25
Ag: 0,3 - x
=> m chất rắn = 56(0,125x + 0,25) + 108(0,3 - x) = 34,28 => x = 0,12
=> n e trao đổi = nAg+ bị đp = x = 0,12 mol
=> t = ne.F/I = 0,12.96500/2,68 = 4321 giây = 1,2 giờ
Đáp án C