Hòa tan hết hỗn hợp gồm Cu và Fe₃O₄ trong dung dịch chứa 0,6 mol HCl, 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 biểu diễn theo đồ thị sau: Nếu cho dung dịch AgNO₃ đến dư vào X, kết thúc phản ứng thấy khí NO thoát ra (sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵) đồng thời thu được m gam kết tủa. Giá trị của m là.

Chọn đáp án C

Khi điện phân 772s thì catot mới bắt đầu tăng khối lượng nên X chứa Fe³⁺.

Catot tăng sau đó không đổi một thời gian chứng tỏ dung dịch X chứa cả H⁺ dư.

X chứa Cu²⁺ (a mol), Fe²⁺ (b mol), Fe³⁺ (c mol), Cl^- (0,6 mol), H⁺ dư.

nFe3O4=b+c3⇒nH2O=4/3(b+c)→BTNTHnH+(X)=0,6-8/3(b+c)

·        Bảo toàn điện tích có: 2a + 2b + 3c + 0,6 – 8/3.(b+c) = 0,6          (1)

m_{catot tăng max} = 64a + 56.(b+c) = 12,64g                                      (2)

·        Điện phân hết Fe³⁺ cần 772s

Điện phân hết Cu²⁺, H⁺ cần 4632 – 772 = 3860s

Có 3860 = 5.772 nên bảo toàn electron có:

2a + 0,6 - 8/3.(b+c) = 5c                                                    (3)

·        Từ (1), (2), (3) suy ra: a=0,04b=0,14c=0,04

⇒nH+(X)= 0,12 mol n_NO = 0,12/4 = 0,03 mol

→BTenFe2+= 3n_NO + n_Ag => n_NO = 0.14 – 3.0,03 = 0,05 mol

m = m_AgCl + m_Ag = 143,5.0,6 + 108.0,05 = 91,5g