Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm Cu và các oxit sắt trong 500 ml dung dịch HCl 2M (dùng dư), thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ với cường độ dòng điện không đổi, quá trình điện phân được ghi nhận như sau: - Sau thời gian t giây thì khối lượng catot bắt đầu tăng, đồng thời khối lượng dung dịch giảm 4,26 gam so với dung dịch ban đầu. - Sau thời gian 2t giây thì khí bắt đầu thoát ra ở catot. - Sau thời gian 3,5t giấy thì khối lượng catot tăng 6,64 gam. (Biết ...

Sau t giây, catot bắt đầu tăng khi Fe3+ vừa bị điện phân hết và đến lượt Cu2+ bắt đầu bị điện phân.

Đặt nFe3+ = x → nCl2 = 0,5x = 4,26/71

→ x = 0,12

→ t giây ứng với ne = x = 0,12

Sau 2t có khí ở catot nên Cu2+ đã bị điện phân hết ở t giây thứ 2.

→ nCu2+ = x/2 = 0,06

Dung dịch X chứa Fe3+ (0,12), Cu2+ (0,06), Fe2+ (y), H+ (z) và Cl- (1)

Bảo toàn điện tích → 0,12.3 + 0,06.2 + 2y + z = 1 (1)

nFe2+ bị điện phân = (6,64 – 0,06.64)/56 = 0,05

Sau 3,5t giây (ứng với ne = 3,5.0,12 = 0,42), bảo toàn electron cho catot:

ne = 0,12 + 0,06.2 + z + 0,05.2 = 0,42 (2)

(1)(2) → y = 0,22; z = 0,08

Bảo toàn H → nH2O = 0,46

→ nO = 0,46

→ m = mFe + mCu + mO = 30,24

Chọn C