Cho m gam hỗn hợp gồm CuO và Na2O tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl, thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X với điện cực trơ, màng ngăn xốp, dòng điện có cường độ không đổi. Tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm P, Q). Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước. Giá trị của m là

Chọn C.

Đặt CuO: x mol và Na2O: y mol

Dung dịch X chứa CuCl2 (x mol) và NaCl (2y mol)

Đoạn 1: CuCl2 → Cu + Cl2

Đoạn 2: 2NaCl + 2H2O → H2 + Cl2 + 2NaOH

Số mol khí thoát ra ở đoạn 1 và 2 là x + 2y = 0,2 (1)

Đoạn 3: Số mol khí đoạn này là 0,35 – 0,2 = 0,15 mol → nH2 = 0,1 mol và nO2 = 0,05 mol

Thời gian tiêu tốn cho đoạn 2 + 3 gấp 1,5 lần thời gian tiêu tốn cho đoạn 1

2(y + 0,1) = 1,5.2x (2)

Từ (1), (2) suy ra x = 0,1; y = 0,05. Vậy m = 11,1 gam.