Câu 77. Tiến hành điện phân dung dịch chứa NaCl và 0,15 mol Cu(NO₃)₂ bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi I = 5A trong thời gian 6176 giây thì dừng điện phân, thấy khối lượng dung dịch giảm 14,93 gam. Dung dịch sau điện phân hòa tan tối đa m gam bột Fe, phản ứng tạo khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N⁺⁵).

Cho các phát biểu sau:

Các ion Na⁺ và NO₃^- không bị điện phân dung dịch. 

Thể tích khí thu được ở catot trong thời gian điện phân là 0,224 lít.

H₂O bị điện phân bên anot trước.

Dung dich sau điện phân có môi trường kiềm.

Giá trị của m là 4,2 gam.

Trong số các phát biểu trên, có bao nhiêu phát biểu đúng?

        A. 5.        B. 4.        C. 2.        D. 3.

Hướng dẫn giải

Số mol e = 0,32(mol)

Catot                                                            Anot

Cu²⁺    +   2e          Cu                    2Cl^-        Cl₂ +  2e

0,15          0,3            0,15                                     a        2a   (mol)

H₂O  +   2e       H₂  +  2OH^-            2H₂O       O₂  +  4H⁺        +   4e      

0,02       0,01   0,02                                 b         4b              4b

Bảo toàn e: 2a + 4b = 0,32 (1)

Khối lượng dung dịch giảm = 0,15.64 + 2.0,01 + 71.a + 32.b  (2)

Từ (1) và (2) => a = 0,05; b = 0,055

H⁺   +    OH^-        H₂O  

Số mol H⁺ dư =  4b – 0,02 = 0,2

3Fe +  8H⁺    +  2NO₃^- 

Số mol Fe phản ứng = 0,075 (mol) => m = 4,2 gam