Điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến khi nước bị điện phân ở cả hai điện cực thì ngừng điện phân, thu được 2,464 lít khí thoát ra và dung dịch X. Biết X hòa tan vừa đủ 9,36 gam Al(OH)3. Giả sử các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của m là

Đây là dạng câu hỏi tính toán hóa học cơ bản. Trước hết cần xác định dữ kiện đề bài đang cho dưới dạng khối lượng, số mol hoặc thể tích khí, sau đó chọn công thức phù hợp để tìm kết quả.

Tại A(+): 2Cl− → Cl 2+ 2e 2H2O → 4H++ O2+ 4e Tại K(-): Cu+2+ 2e → Cu 2H2O+ 2e → 2OH−+H2 TH 1: Nếu chỉ xảy ra điện phân nước tại catot (K) thì dung dịch thu được có OH− Có: OH−+ Al(OH)3 → AlO2−+ 2H2O → n H2 Số mol khí thoát ra là n khí = 0,11 = n Cl2+ n H2 → n Cl2

Bảo toàn e có n Cu 2+.2+ n OH− = 2n Cl2 → n Cu 2+ TH2: Nếu chỉ xảy ra điện phân nước tại Anot thì dung dịch có chứa H+ 3H++ Al(OH)3 → Al 3++ 3H2O → n O2 n khí = n O2+ n Cl2 = 0,11 → n Cl2

Bảo toàn e có 2n Cl2+ 4n O2 =2n Cu 2+ → n Cu 2+ Tại A(+): 2Cl− → Cl 2+ 2e 2H2O → 4H++ O2+ 4e Tại K(-): Cu+2+ 2e → Cu 2H2O+ 2e → 2OH−+H2 TH 1: Nếu chỉ xảy ra điện phân nước tại catot (K) thì dung dịch thu được có OH− Có: OH−+ Al(OH)3 → AlO2−+ 2H2O 0,12 ← 0,12 mol Số mol khí thoát ra là n khí = 0,11 = n Cl2+ n H2 → n Cl2 = 0,11 – 0,12:2 = 0,05 mol

Bảo toàn e có n Cu 2+.2+ n OH− = 2n Cl2 → n Cu 2+ < 0 loại TH2: Nếu chỉ xảy ra điện phân nước tại Anot thì dung dịch có chứa H+ 3H++ Al(OH)3 → Al 3++ 3H2O → n H+ = 0,12.3 = 0,36 mol → n O2 = 0,09 mol n khí = n O2+ n Cl2 = 0,11 → n Cl2 = 0,02 mol

Bảo toàn e có 2n Cl2+ 4n O2 =2n Cu 2+ → n Cu 2+ = 0,2 mol → Ban đầu có 0,2 mol CuSO4 và 0,04 mol NaCl → m = 34,34 gam

Đáp án C

Từ phân tích trên, đáp án đúng là C. 34,34..