Điện phân 0,5 lít dung dịch Cu(NO₃)₂ 0,045M (d = 1,035g/ml) với điện cực trơ, cường độ dòng điện 9,65A trong thời gian t giây, thu được dung dịch X có pH = 1,00 (d = 1,036g/ml) (giả sử nước bay hơi không đáng kể). Giá trị của t là

Đáp án C

- Có m_{dung dịch ban đầu} = 500.1,035 = 517,5 gam

- Trường hợp 1: Cu²⁺ chưa bị điện phân hết (x < 0,0225)

2Cu2+  +  2H2O  →  2Cu  +  4H+  +  O2

  x                               x         2x       0,5x

=> m_{dung dịch sau phản ứng} = 517,5 - (64x + 32.0,5x) = 517,5 - 80x

=>V_{dung dịch sau phản ứng} = 517,5-80x1,036ml

Sau phản ứng dung dịch có pH=1 ⇒ H+=0,1M

⇒ 2x.1,036(517,5-80x).10-3=0,1 ⇒x=0,0249 mol > 0,0225 ⇒ LoạiLoại

- Trường hợp 2: Cu²⁺ bị điện phân hết

2Cu2+  +  2H2O  →  2Cu  +  4H+  +  O2

      0,0225                      0,0225   0,045   0,01125

     2H2O  →  2H2  +  O2

         x           x      0,5x

    m_{dung dịch sau phản ứng} =517,5 - 64.0,0225 - 32.(0,01125 + 0,5x) - 2x = 515,7 - 18x

V_{dung dịch sau phản ứng} =515,7-18x1,036ml

Sau phản ứng dung dịch có pH=1 ⇒ H+=0,1M

⇒ 0,045.1,036(515,7-18x).10-3=0,1 ⇒x=2,75 mol

Thời gian điện phân: t= (0,0225.2+2x).965009,65=55450s