Điện phân dung dịch muối MSO<sub>4</sub> (M là kim loại) với
Câu hỏi và phương pháp giải
Nhận biếtĐiện phân dung dịch muối MSO4 (M là kim loại) với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi. Sau thời gian t giây thu được a mol khí ở anot. Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở 2 điện cực là 2,5a mol. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%. Khí sinh ra không tan trong nước. Phát biểu nào sau đây là sai:
Đáp án đúng: D
Lời giải của Luyện Tập 247
Lời giải chi tiết:
- Các bán phản ứng có thể xảy ra tại các điện cực:
* Anot * Catot
2H2O → 4H+ + O2 + 4e M2+ + 2e → M
2H2O + 2e → 2OH- + H2
- Sau t giây, khí thoát ra ở anot là O2 có số mol = a → sau 2t giây ở anot thu được 2a mol O2. Vì tổng lượng khí thu được nếu thời gian điện phân là 2t giây là 2,5a mol nên nH2 = 2,5a – 2a = 0,5a mol → A đúng.
Bảo toàn e ta có số mol e trao đổi để điện phân hết M2+ là: 4nO2 = 2nM + 2nH2 → 8a = 2nM + a → nM = 3,5a. Tại thời điểm t giây ứng với số mol e trao đổi là 4a thì chưa điện phân hết 3,5a mol M2+ → B đúng.
- Khi nO2 = 1,8a thì ne = 4nO2 = 7,2a > 2nM → đã có khí H2 xuất hiện ở catot → D sai.
- Sau 2t giây ở anot có 8a mol H+; tại catot có a mol OH- nên dung dịch thu được sau điện phân có pH < 7 → C đúng.
=> D
( * ) Xem thêm: Ôn tập luyện thi thpt quốc gia môn hóa cơ bản và nâng cao. Tổng hợp đầy đủ lý thuyết, công thức, phương pháp giải và bài tập vận dụng.