Tiến hành điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4 bằng điện cực trơ đến khi khối lượng dung dịch giảm 16 gam thì dừng điện phân. Nhúng thanh Mg vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng thấy khí H2 thoát ra, đồng thời khối lượng thanh kim loại không đổi so với trước phản ứng. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị a là:
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiDo nhúng Mg vào dd sau điện phân thì khối lượng thanh Mg không đổi nên chứng tỏ dd sau điện phân có chứa Cu2+ để sinh ra Cu bù vào lượng Mg bị tan.
Giả sử nCu2+ bị điện phân = b (mol).
\(\begin{array}{*{20}{l}} {Catot:{\rm{ }}\;\;\;\;\;C{u^{2 + }}\; + \;{\rm{ }}2e{\rm{ }} \to {\rm{ }}Cu}\\ {\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}b{\rm{ }} \to \;\;\;\;{\rm{ }}2b{\rm{ }} \to \;{\rm{ }}b}\\ {Anot:\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}{H_2}O{\rm{ }} \to {\rm{ }}2{H^ + }\; + {\rm{ }}\raise.5ex\hbox{$\scriptstyle 1$}\kern-.1em/ \kern-.15em\lower.25ex\hbox{$\scriptstyle 2$} {\rm{ }}{O_2}\;{\rm{ }} + \;{\rm{ }}2e}\\ {\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}2b{\rm{ }} \leftarrow \;\;{\rm{ }}0,5b{\rm{ }} \leftarrow {\rm{ }}2b} \end{array}\)
Ta có: mdd giảm = mCu + mO2 ⟹ 64b + 32.0,5b = 16 ⟹ b = 0,2.
Dung dịch sau điện phân có chứa: Cu2+ dư (a - 0,2); H+ (0,4) và SO42- (a)
Khi nhúng Mg vào dd sau điện phân:
\(\begin{array}{*{20}{l}} {Catot:{\rm{ }}\;\;\;\;\;C{u^{2 + }}\; + \;{\rm{ }}2e{\rm{ }} \to {\rm{ }}Cu}\\ {\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}b{\rm{ }} \to \;\;\;\;{\rm{ }}2b{\rm{ }} \to \;{\rm{ }}b}\\ {Anot:\;\;\;\;\;\;{\rm{ }}{H_2}O{\rm{ }} \to {\rm{ }}2{H^ + }\; + {\rm{ }}\raise.5ex\hbox{$\scriptstyle 1$}\kern-.1em/ \kern-.15em\lower.25ex\hbox{$\scriptstyle 2$} {\rm{ }}{O_2}\;{\rm{ }} + \;{\rm{ }}2e}\\ {\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;\;2b{\rm{ }} \leftarrow \;\;{\rm{ }}0,5b{\rm{ }} \leftarrow {\rm{ }}2b} \end{array}\)
Khối lượng thanh Mg không đổi nên lượng Mg tan ra bằng lượng Cu bám vào
⟹ 24.(a - 0,2 + 0,2) = 64.(a - 0,2)
⟹ a = 0,32.
Câu hỏi liên quan
-
Cho các phát biểu sau:
(a) Để loại bỏ lớp cặn CaCO3 trong ấm đun nước, phích đựng nước nóng người ta có thể dùng giấm ăn.
(b) Để hàn gắn đường ray bị nứt, gãy người ta dùng hỗn hợp tecmit.
(c) Để bảo vệ nồi hơi bằng thép, người ta thường lót dưới đáy nồi hơi những tấm kim loại bằng kẽm.
(d) Hơp kim Na - K có nhiệt độ nóng chảy thấp, thường được dùng trong các thiết bị báo cháy.
(e) Để bảo quản thực phẩm nhất là rau quả tươi, người ta có thể dùng SO2.
Số phát biểu đúng là
-
Cho hình vẽ mô tả thí nghiệm điều chế khí X khi cho dung dịch axit tác dụng với chất rắn (kim loại hoặc muối). Hình vẽ dưới minh họa phản ứng nào sau đây?
-
Cho 2,81 gam hỗn hợp gồm 3 oxit Fe2O3, MgO, ZnO tan vừa đủ trong 300 mL dung dịch H2SO4 0,1M thì khối lượng hỗn hợp các muối sunfat khan tạo ra là
-
Cho 0,25 mol MgO tan hoàn toàn trong một lượng vừa đủ dung dịch H2SO4 25% đun nóng, sau đó làm nguội dung dịch đến 10oC. Tính khối lượng tinh thể MgSO4.7H2O đã tách ra khỏi dung dịch, biết rằng độ tan của MgSO4 ở 100C là 28,2 gam.
-
Tiến hành điện phân hoàn toàn dung dịch X chứa 200 ml dung dịch AgNO3 và Cu(NO3)2 thu được 56 gam hỗn họp kim loại ở catot và 4,48 lít khí ở anot (đktc). Nồng độ mol AgNO3 và Cu(NO3)2 trong X lần lượt là
-
Cho chất X (CrO3 ) tác dụng với lượng dư dung dịch NaOH, thu được hợp chất Y. Đem chất Y cho vào dung dịch loãng, dư, thu được hợp chất Z. Đem chất Z tác dụng dung dịch HCl dư, thu được khí T. Biết Y, Z là hợp chất của crom. Phát biểu nào sau đây sai?
-
Kim loại có số oxi hóa +3 duy nhất là
-
Trong phòng thí nghiệm, có thể chứng minh khả năng hòa tan rất tốt trong nước của một số chất khí theo hình vẽ: Thí nghiệm trên được sử dụng với các khí nào sau đây
-
Khi cho Cl2 tác dụng với dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường, trong phàn ứng này Cl2 đóng vai trò là
-
Cho 16,8 gam NaOH vào X chứa 8 gam Fe2(SO4)3 và 13,68 gam Al2(SO4)3 được 500 ml Y và m gam kết tủa. Nồng độ mol các chất dung dịch Y và giá trị của m?
-
Kim loại Cu có thể bị hoà tan trong hỗn hợp dung dịch nào
-
Ở 200C khi hòa tan 30 gam BaCl2 vào 50 gam nước thấy có 12,1 gam BaCl2 không tan. Tính độ tan của BaCl2 ở nhiệt độ trên?
-
Ngâm Zn trong MSO4 chứa 4,48gam ion kim loại điện tích 2+. Sau phản ứng khối lượng lá Zn tăng thêm 1,88gam. Công thức hóa học của muối sunfat là?
-
Cho dung dịch chứa các ion sau (Na+, Ca2+, Mg2+, Ba2+, H+, Cl-). Muốn tách được nhiều cation ra khỏi dung dịch mà không đưa ion lạ vào dung dịch, ta có thể cho dung dịch tác dụng với chất nào trong các chất sau?
-
Cho li tác dụng với dung dịch H3PO4 theo tỉ lệ 1:1 thu được muối X. muối X là:
-
Điện phân dung dịch X chứa KCl, K2SO4, CuSO4 với điện cực trơ, màng ngăn xốp trong t giây thu được dung dịch Y; ở anot thu được 4,312 lít hỗn hợp khí (đktc); khối lượng catot tăng lên 16,64 gam. Cho dung dịch Y tác dụng với dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 114,65 gam hỗn hợp kết tủa. Điện phân dung dịch X trong thời gian 2t giây thu được 10,808 lít khí (đktc) ở cả hai điện cực. Khối lượng chất tan trong dung dịch X là
-
Có 4 dung dịch trong 4 lọ mất nhãn: amoni sunfat, amoni clorua, natri sunfat, natri hiđroxit. Nếu chỉ được phép dùng một thuốc thử để nhận biết 4 chất lỏng trên ta có thể dùng thuốc thử nào sau đây?
-
Trong một cốc đựng 200 ml dung dịch AlCl3 2M. Rót vào cốc 200 ml dung dịch NaOH a M, được kết tủa, lọc lấy kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi được 5,1 gam chất rắn. Giá trị của a là
-
Cho Li tác dụng với khí clo trong bình nhiệt độ thường. Phản ứng xảy ra với hiệu ứng nhiệt:
-
Hoà tan hoàn toàn 25,12 gam hỗn hợp Mg, Al, Fe trong dung dịch HCl dư thu được 13,44 lít khí H2 (đktc) và m gam muối. Giá trị của m là
