Có hai bình điện phân mắc nối tiếp (1) và (2):
-) bình (1) chứa 38ml dung dịch NaOH có CM= 0,5M
-) bình (2) chứa dung dịch 2 muối Cu(NO3)2 và NaCl có tổng khối lượng chất tan là 258,2g.
Điện phân điện cực trơ có màng ngăn đến khi bình (2) có khí thoát ra ở cả hai điện cực thì dừng lại. Ở bình (1), định lượng xác định nồng độ NaOH sau khi điện phân là 0,95M(nước bay hơi không đáng kể). Cho dung dịch ở bình (2) phản ứng với lượng dư bột Fe, sau phản ứng khối lượng bột Fe bị hoàn tan là m(g) và thoát ra khí NO(sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của m là:
Vì 2 bình mắc nối tiếp nên cường độ dòng điện là như nhau => số mol e trao đổi như nhau
Bình (1) : 2H2O -> 2H2 + O2
, nNaOH = 0,019 mol => VH2O sau = 0,02 lit = 20 ml
=> VH2O mất = 38 – 20 = 18 ml => mH2O = 18g
=> nH2 = 1 mol = nH2O ( Catot : 2H2O -> H2 + 2OH- - 2e)
=> ne (1) = ne (2) = 2 mol
Bình (2) : Vì sau phản ứng dung dịch có thể hòa tan Fe nên có H+
Catot : Cu2+ + 2e -> Cu
Anot : 2Cl- -> Cl2 + 2e
2H2O -> 4H+ + O2 + 4e
=> ne (2) = 2nCu2+ = nCl- + nH+
=> nCu2+ = 1 mol . Có mCu(NO3)2 + mNaCl = 258,2 => nCl- = nNaCl = 1,2 mol
=> nH+ = 0,8 mol
3Fe + 8H+ + 2NO3- -> 3Fe2+ + 2NO + 4H2O ( Fe dư)
0,8 2 mol
=> nFe = 0,3 mol => m = 16,8g
=>A