Điện phân (với điện cực trơ) 200 ml dung dịch CuSO4 nồng độ a mol/l, sau một thời gian thu được dung dịch Y vẫn còn màu xanh, có khối lượng giảm 8 gam so với dung dịch ban đầu. Cho 16,8 gam bột sắt vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 12,4 gam kim loại . Giá trị của a là
CuSO4 + H2O Cu + O2 + H2SO4
x x 0,5x x
=> ∆m ↓ = 64x + 32.0,5x = 8 => x = 0,1 mol
CuSO4 + Fe FeSO4 + Cu
y y y
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2
z z
=> ∆m ↓ = 56.(y + z) - 64y = 16,8 - 12,4 = 56z - 8y = 4,4 (*)
Xét 2 trường hợp sau:
-Trường hợp 1: H2SO4 còn, Fe hết
=> z = (0,3 - y) mol kết hợp (*) => y = 0,19375 mol
=> z = 0,10625 mol > 0,1 mol = nH2SO4 ban đầu (loại)
- Trường hợp 2: H2SO4 hết, Fe còn
=> z = x = 0,1 mol kết hợp (*) => y = 0,15 mol
=> = x + y = 0,1 + 0,15 = 0,25 mol
=> a = = 1,25 mol/l
=> Đáp án C