Câu hỏi
Điện phân hỗn hợp 0,2 mol NaCl và a mol Cu(NO 3 ) 2 sau một thời gian thu được dung dịch X và khối lượng dung dịch giảm 29,5 gam. Cho thanh sắt vào dung dịch X đến phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng thanh sắt giảm 6,8 gam và thoát ra khí NO duy nhất. Tính a?
- A. 0,6.
- B. 0,5.
- C. 0,4.
- D. 0,3.
Đáp án đúng
B. 0,5.
Có thể bạn cần
Tổng hợp sách, PDF, bảng tra cứu và đề luyện tập cho học sinh THCS, THPT. Lọc nhanh theo lớp, môn học hoặc nhu cầu học tập.
Giải thích vì sao đáp án đúng
Đáp án đúng là B. 0,5..
Dựa vào dữ kiện của câu hỏi, phương án này là lựa chọn phù hợp nhất.
dd sau khi điện phân có phản ứng với Fe sinh ra khí NO → dd sau khi điện phân phải chứa HNO 3 → Cl – phải điện phân hết, bên anot đã có H2 O bị điện phân Viết các bán phản ứng bên catot, anot. Đặt n O2 = b (mol). Sử dụng BT e tính được n Cu sinh ra Sử dụng dữ kiện m dd giảm = m Cu + m Cl2 + m O2 → b = ? dd X có chứa n H+ ; n Cu2+ dư ; NO 3 – ; Na + Cho dd X pư với Fe xảy ra pư của Fe với H + ,NO 3 – và giữa Fe với Cu 2+ Ta có: m Fe giảm = m Fe pư – m Cu sinh ra → Từ đó tính được giá trị a =? dd sau khi điện phân có phản ứng với Fe sinh ra khí NO → dd sau khi điện phân phải chứa HNO 3 → Cl – phải điện phân hết, bên anot đã có H2 O bị điện phân Catot (quá trình khử) Anot (quá trình oxi hóa) Cu 2+ → Cu + 2e 2Cl – + 2e → Cl 2 0,2→ 0,2 → 0,1 (mol) 2H2 O + 4e → 4H + + O2 4b ← 4b ← b (mol) Đặt n O2 = b (mol) → n e(nhận) = n Cl- + 4n O2 = 0,2 + 4b (mol) → n Cu = n e(nhận) /2 = 0,1 + 2b (mol) Ta có: m dd giảm = m Cu + m Cl2 + m O2 → 29,5 = 64(0,1 + 2b) + 0,1.71 + 32b → b = 0,1 (mol) Vậy dd X thu được sau pư gồm: n H+ = 4b = 0,4 (mol); n Cu2+ dư: a – 0,3 (mol); NO 3 – ; Na + Cho dd X pư với Fe xảy ra pư: PTHH: 3Fe + 8H + + 2NO 3 – → 3Fe 2+ + 2NO↑ + 4H2 O (1) 0,15 ← 0,4 (mol) Fe + Cu 2+ → Fe 2+ + Cu↓ (2) (a-0,3) ← (a – 0,3) → (a – 0,3) (mol) ∑n Fe pư (1) + (2) = 0,15 + a – 0,3 = a – 0,15 (mol) n Cu sinh ra(2) = (a – 0,3) (mol) Ta có: m Fe giảm = m Fe pư – m Cu sinh ra → 6,8 = 56.(a – 0,15) – 64(a – 0,3) → a = 0,5 Đáp án B
Trắc nghiệm Hóa học lớp 12 liên quan
Vì sao các đáp án còn lại không đúng?
- A. 0,6. không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng B. 0,5., có thể thấy lựa chọn A không thỏa mãn kết luận cần tìm.
- B. 0,5. là đáp án đúng. Phương án này phù hợp với kết luận của lời giải: B. 0,5.. Cụ thể, dd sau khi điện phân có phản ứng với Fe sinh ra khí NO → dd sau khi điện phân phải chứa HNO 3 → Cl – phải điện phân hết, bên anot đã có H2 O bị điện phân Viết các bán phản ứng bên catot, anot. Đặt n O2 = b (mol). Sử dụng BT e tính được n Cu sinh ra Sử dụng dữ kiện m dd giảm = m Cu + m Cl2 + m O2 → b = ? dd X có chứa n H+ ; n Cu2+ dư ; NO 3 – ; Na + Cho dd X pư với Fe xảy ra pư của Fe với H + ,NO 3 – và giữa Fe với Cu 2+ Ta có: m Fe giảm = m Fe pư – m Cu sinh ra → Từ đó tính được giá trị a =? dd sau khi điện phân có phản ứng với Fe sinh ra khí NO → dd sau khi điện phân phải chứa HNO 3 → Cl – phải điện phân hết, bên anot đã có H2 O bị điện phân Catot (quá trình khử) Anot (quá trình oxi hóa) Cu 2+ → Cu + 2e 2Cl – + 2e → Cl 2 0,2→ 0,2 → 0,1 (mol) 2H2 O + 4e → 4H + + O2 4b ← 4b ← b (mol) Đặt n O2 = b (mol) → n e(nhận) = n Cl- + 4n O2 = 0,2 + 4b (mol) → n Cu = n e(nhận) /2 = 0,1 + 2b (mol) Ta có: m dd giảm = m Cu + m Cl2 + m O2 → 29,5 = 64(0,1 + 2b) + 0,1.71 + 32b → b = 0,1 (mol) Vậy dd X thu được sau pư gồm: n H+ = 4b = 0,4 (mol); n Cu2+ dư: a – 0,3 (mol); NO 3 – ; Na + Cho dd X pư với Fe xảy ra pư: PTHH: 3Fe + 8H + + 2NO 3 – → 3Fe 2+ + 2NO↑ + 4H2 O (1) 0,15 ← 0,4 (mol) Fe + Cu 2+ → Fe 2+ + Cu↓ (2) (a-0,3) ← (a – 0,3) → (a – 0,3) (mol) ∑n Fe pư (1) + (2) = 0,15 + a – 0,3 = a – 0,15 (mol) n Cu sinh ra(2) = (a – 0,3) (mol) Ta có: m Fe giảm = m Fe pư – m Cu sinh ra → 6,8 = 56.(a – 0,15) – 64(a – 0,3) → a = 0,5 Đáp án B
- C. 0,4. không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng B. 0,5., có thể thấy lựa chọn C không thỏa mãn kết luận cần tìm.
- D. 0,3. không phải đáp án đúng. Phương án này bị loại vì không phù hợp với dữ kiện của đề bài hoặc không khớp với bản chất kiến thức đang được hỏi. Khi so sánh với đáp án đúng B. 0,5., có thể thấy lựa chọn D không thỏa mãn kết luận cần tìm.
Kiến thức liên quan
Câu hỏi thuộc phần điều chế Kim loại. Nguyên tắc chung là khử ion kim loại thành nguyên tử kim loại. Kim loại hoạt động mạnh thường được điều chế bằng điện phân nóng chảy.
Bạn có thể xem thêm kiến thức nền tại bảng tuần hoàn hóa học. Với dạng câu hỏi về phản ứng hóa học, nên xét điều kiện phản ứng, bản chất axit-bazơ, tính oxi hóa-khử và tính lưỡng tính nếu có.
Mẹo ghi nhớ
Khi gặp câu hỏi tương tự, hãy xác định từ khóa chính trong đề bài, sau đó đối chiếu với tính chất đặc trưng của nguyên tố, nhóm nguyên tố hoặc hợp chất được nhắc đến. Cách làm này giúp loại trừ nhanh các phương án sai và chọn đáp án chính xác hơn.
