Hòa tan 50 gam tinh thể CuSO₄.5H₂O vào 200 ml dung dịch HCl 0,6 M thu được dung dịch X. Đem điện phân dung dịch X (các điện cực trơ) với cường độ dòng điện 1,34A trong 4 giờ. Khối lượng kim loại thoát ra ở catot và thể tích khí thoát ra ở anot (ở đktc) lần lượt là (Biết hiệu suất điện phân là 100 %):

Đáp án A

Thứ tự điện phân tại catot và anot là:

  Tại catot: Cu²⁺ + 2e → Cu

                   0,1       0,2   0,1

  ⟹ Cu²⁺ chưa bị điện phân hết.

  ⟹ m_{kim loại ở catot} = 0,1.64 = 6,4 (gam)

  Tại anot:   2Cl^– → Cl₂ + 2e

                   0,12   0,06    0,12

  ⟹ n_e (do Cl^– nhường) = 0,12 < 0,2 mol

  ⟹ tại anot Cl^– đã bị điện phân hết và đến nước bị điện phân.

  Ta có: n_e (do H₂O nhường) = 0,2 – 0,12 = 0,08 (mol)

  2H₂O → O₂ + 4H + 4e

             0,02           ⟵   0,08                                                                                        

V_{khí thoát ra ở anot} = (0,06 + 0,02).22,4 = 1,792 (lít).