Điện phân 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm x mol Cu(NO3)2, y mol CuSO4 và z mol NaCl với với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 5A. Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Kết quả thí nghiệm như sau:
| Thời gian điện phân (giây) | t | t + 1930 | 2t |
| Tổng số mol khí ở 2 điện cực | a | a + 0,06 | 2,35a |
| Số mol Cu ở catot | b | b + 0,025 | b + 0,025 |
Cho các phát biểu sau:
(1) Tại thời điểm t = 4246 giây nước bắt đầu điện phân ở cả 2 điện cực
(2) Tại thời điểm t thì khối lượng dung dịch giảm là 13,5 gam.
(3) Tại thời điểm 2t dung dịch thu được có pH = 1,7.
(4) Tại thời điểm t = 1,4t dung dịch thu được có thể hòa tan được Cu.
Có bao nhiêu phát biểu đúng?
Suy nghĩ trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTrong khoảng 1930s (từ t đến t + 1930): ne = 0,1
Catot: \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeaacaGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOBamaaBa % aaleaacaWGdbGaamyDaaqabaGccqGH9aqpcaaIWaGaaiilaiaaicda % caaIYaGaaGynaiabgkziUkaad6gadaWgaaWcbaGaamisamaaBaaame % aacaaIYaaabeaaaSqabaGccqGH9aqpcaaIWaGaaiilaiaaicdacaaI % YaGaaGynaaaa!46FC! {n_{Cu}} = 0,025 \to {n_{{H_2}}} = 0,025\)
Anot: \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeaacaGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOBamaaBa % aaleaacaWGdbGaamiBamaaBaaameaacaaIYaaabeaaaSqabaGccqGH % 9aqpcaWG1bGaai4oaiaabccacaWGUbWaaSbaaSqaaiaad+eadaWgaa % adbaGaaGOmaaqabaaaleqaaOGaeyypa0JaamODaaaa!421A! {n_{C{l_2}}} = u;{\text{ }}{n_{{O_2}}} = v\)
Và 2u + 4v = 0,1
→ u = 0,02; v = 0,015
Vậy thời điểm t giây catot chỉ có Cu và anot chỉ có Cl2 → a = b
ne trong t giây = 2a → ne trong 2t giây = 4a
Catot: \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeaacaGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOBamaaBa % aaleaacaWGdbGaamyDaaqabaGccqGH9aqpcaWGHbGaey4kaSIaaGim % aiaacYcacaaIWaGaaGOmaiaaiwdacqGHsgIRcaWGUbWaaSbaaSqaai % aadIeadaWgaaadbaGaaGOmaaqabaaaleqaaOGaeyypa0Jaamyyaiab % gkHiTiaaicdacaGGSaGaaGimaiaaikdacaaI1aaaaa!4A97! {n_{Cu}} = a + 0,025 \to {n_{{H_2}}} = a - 0,025\)
Anot: \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeaacaGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOBamaaBa % aaleaacaWGdbGaamiBamaaBaaameaacaaIYaaabeaaaSqabaGccqGH % 9aqpcaWGHbGaey4kaSIaaGimaiaacYcacaaIWaGaaGOmaiabgkziUk % aad6gadaWgaaWcbaGaam4tamaaBaaameaacaaIYaaabeaaaSqabaGc % cqGH9aqpcaaIWaGaaiilaiaaiwdacaWGHbGaeyOeI0IaaGimaiaacY % cacaaIWaGaaGymaaaa!4C33! {n_{C{l_2}}} = a + 0,02 \to {n_{{O_2}}} = 0,5a - 0,01\)
→ (a – 0,025) + (a + 0,02) + (0,5a – 0,01) = 2,35a
→ a = 0,1
(1) Sai
H2O bị điện phân ở catot tại thời điểm \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeaacaGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamiDaiabg2 % da9maalaaabaGaaGyoaiaaiAdacaaI1aGaaGimaiaaicdacaGGUaGa % aGOmamaabmaabaGaamyyaiabgUcaRiaaicdacaGGSaGaaGimaiaaik % dacaaI1aaacaGLOaGaayzkaaaabaGaaGynaaaacqGH9aqpcaaI0aGa % aGioaiaaikdacaaI1aGaam4Caaaa!49CB! t = \frac{{96500.2\left( {a + 0,025} \right)}}{5} = 4825s\)
H2O bị điện phân ở anot tại thời điểm \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeaacaGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamiDaiabg2 % da9maalaaabaGaaGyoaiaaiAdacaaI1aGaaGimaiaaicdacaGGUaGa % aGOmamaabmaabaGaamyyaiabgUcaRiaaicdacaGGSaGaaGimaiaaik % daaiaawIcacaGLPaaaaeaacaaI1aaaaiabg2da9iaaisdacaaI2aGa % aG4maiaaikdacaWGZbaaaa!4908! t = \frac{{96500.2\left( {a + 0,02} \right)}}{5} = 4632s\)
→ H2O bị điện phân ở cả 2 điện cực lúc 4825s
(2) Đúng
Thời điểm t thì m giảm = 135a = 13,5
(3) Đúng
\(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeaacaGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOBamaaBa % aaleaacaWGibWaaWbaaWqabeaacqGHRaWkaaaaleqaaOGaeyypa0Ja % aGinaiaad6gadaWgaaWcbaGaam4tamaaBaaameaacaaIYaaabeaaaS % qabaGccqGHsislcaaIYaGaamOBamaaBaaaleaacaWGibWaaSbaaWqa % aiaaikdaaeqaaaWcbeaakiabg2da9iaaicdacaGGSaGaaGimaiaaig % dacqGHsgIRdaWadaqaaiaadIeadaahaaWcbeqaaiabgUcaRaaaaOGa % ay5waiaaw2faaiabg2da9iaaicdacaGGSaGaaGimaiaaikdacqGHsg % IRcaWGWbGaamisaiabg2da9iaaigdacaGGSaGaaG4naaaa!56BA! {n_{{H^ + }}} = 4{n_{{O_2}}} - 2{n_{{H_2}}} = 0,01 \to \left[ {{H^ + }} \right] = 0,02 \to pH = 1,7\)
(4) Đúng
ne trong 1,4t giây = 1,4.2a = 0,28. Lúc này:
Catot: \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeaacaGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOBamaaBa % aaleaacaWGdbGaamyDaaqabaGccqGH9aqpcaWGHbGaey4kaSIaaGim % aiaacYcacaaIWaGaaGOmaiaaiwdacqGH9aqpcaaIWaGaaiilaiaaig % dacaaIYaGaaGynaiabgkziUkaad6gadaWgaaWcbaGaamisamaaBaaa % meaacaaIYaaabeaaaSqabaGccqGH9aqpcaaIWaGaaiilaiaaicdaca % aIXaGaaGynaaaa!4D69! {n_{Cu}} = a + 0,025 = 0,125 \to {n_{{H_2}}} = 0,015\)
Anot: \(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeaacaGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaamOBamaaBa % aaleaacaWGdbGaamiBamaaBaaameaacaaIYaaabeaaaSqabaGccqGH % 9aqpcaWGHbGaey4kaSIaaGimaiaacYcacaaIWaGaaGOmaiabg2da9i % aaicdacaGGSaGaaGymaiaaikdacqGHsgIRcaWGUbWaaSbaaSqaaiaa % d+eadaWgaaadbaGaaGOmaaqabaaaleqaaOGaeyypa0JaaGimaiaacY % cacaaIWaGaaGymaaaa!4C1E! {n_{C{l_2}}} = a + 0,02 = 0,12 \to {n_{{O_2}}} = 0,01\)
\(% MathType!MTEF!2!1!+- % feaahqart1ev3aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn % hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr % 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9 % vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x % fr-xb9adbaqaaeaacaGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeyOKH4Qaam % OBamaaBaaaleaacaWGibWaaWbaaWqabeaacqGHRaWkaaaaleqaaOGa % eyypa0JaaGinaiaad6gadaWgaaWcbaGaam4tamaaBaaameaacaaIYa % aabeaaaSqabaGccqGHsislcaaIYaGaamOBamaaBaaaleaacaWGibWa % aSbaaWqaaiaaikdaaeqaaaWcbeaakiabg6da+iaaicdaaaa!45F8! \to {n_{{H^ + }}} = 4{n_{{O_2}}} - 2{n_{{H_2}}} > 0\)
→ dung dịch hòa tan được Cu (phản ứng Cu + H+ + NO3-)
Đề thi thử tốt nghiệp THPT QG môn Hóa năm 2020
Trường THPT Chuyên Bến Tre lần 2
