Question

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 được dung dịch X. Cho 14,4 gam bột Fe vào X, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N5+) và 13,5 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và hiệu suất của quá trình điện phân là 100%. Giá trị của t là?

Answer 1

Xét quá trình điện phân: Anot(+): 2H2O → 4H+ + O2 + 4e

                                                          2x           2x

Catot(-): Cu2+ + 2e → Cu

                 x          2x

X có 2x mol H+ ; 0,2 - x mol Cu2+ ; 0,4 mol NO3- . Cho Fe vào ta có

Giả sử Fe còn dư nên sản phẩn tạo Fe2+ và H+ hết.

Bảo toàn e 2nFe = 2nCu2+ + 0,75nH+ =2(0,2-x) + 0,75.2x

=> nFe= 0,2-0,25x

=> m rắn = mCu + mFe dư

=> 13,5 =64.(0,2 - x)+14,4 -56.(0,2 - 0,25x) => x =0,05(mol)

=> 2,68t/96500 = 0,02.2 => t=3600s=1h


#Sưu tầm