Điện phân dung dịch chứa CuNO32,CuSO4 và NaCl với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi 2A, hiệu suất 100%. Kết quả thí nghiệm được ghi trong bảng sau: Thời gian điện phân (giây) t t + 2895 2t Tổng số mol khí ở 2 điện cực a a + 0,03 2,125a Số mol Cu ở catot b b + 0,02 b + 0,02 Giá trị của t là

Đáp án B.

Giai đoạn 2: Trong khoảng thời gian 2895 giờ.

ne=2895.296500=0,06

Cu2++2e→Cu             2Cl−→Cl2+2e                                                         x     2x2H2O+2e→2OH−+H22H2O→4H++O2+4e                            y     4ynH2=ne−nCu↑2=0,06−0,02.22=0,01→x+y=0,03−0,012x+4y=0,06→x=0,01y=0,01

Trong khoảng thời gian từ t giây đến 2t giây, chỉ có H2O  ở 2 cực điện phân thêm tạo khí O₂ và H₂

nO2,H2=2,125a−(a+0,03)=1,125a−0,03

2H2O+2e→2OH−+H2

           2z                z

2H2O→4H++O2+4e

                       t     4t

→z+t=1,125a−0,032x=4y→z=0,75a−0,02t=0,375a−0,01

Trong khoảng thời gian từ t giây đến 2t giây:

→nCl2=0,01nO2=0,01+0,375a−0,01=0,375a→ne=2nCl2+4nO2=0,02+1,5a (1)

Trong thời gian từ 0 đến t giây:

→ne=2nCu=2a (2)

Vì đều điện phân trong 2 khoảng thời gian bằng nhau: từ 0 đến t giây, từ t đến 2t giây nên số mol e nhường nhận ở 2 khoảng thời gian trên là như nhau.

Từ (1) (2) →0,02+1,5a=a→a=0,04.

Lúc t giây: ne=2nCu=2a=0,08→t=3860.

- Bài toán này khá phức tạp vì có nhiều khoảng thời gian điện phân. Cần xét từng khoảng thời gian đã xảy ra quá trình điện phân nào.

- Trong những khoảng thời gian điện phân giống nhau, thì số mol e nhường nhận là như nhau