Hòa tan hết 8,56 gam hỗn hợp X gồm Fe3O4 và CuO trong 400 ml dung dịch HNO3 1M, kết thúc các phản ứng thu được dung dịch Y và 0,01 mol NO (sản phẩm khử duy nhất). Điện phân dung dịch Y (điện cực trơ, không màng ngăn, hiệu suất 100%) với cường độ dòng điện không đổi 5A, trong 1 giờ 36 phút 30 giây. Khối lượng catot tăng lên và tổng thể tích khí thoát ra (đktc) ở hai điện cực khi kết thúc điện phân lần lượt là
X gồm FeO.Fe2O3 và CuO
Bảo toàn e : nFe3O4 = 3nNO = 0,03 mol
=> nCuO = 0,02 mol
=> Trong dung dịch có : 0,09 mol Fe(NO3)3 và 0,02 mol Cu(NO3)2 và 0,08 mol HNO3
Điện phân ( có thể xảy ra)
+) Catot :
Fe3+ + 1e -> Fe2+
Cu2+ + 2e -> Cu
2H+ + 2e -> H2
Fe2+ + 2e -> Fe
2H2O + 2e -> 2OH- + H2
+) Anot :
2H2O -> 4H+ + O2 + 4e
,ne = 0,3 mol
=> Sản phẩm tách khỏi dung dịch là : 0,075 mol O2 ; 0,02 mol Cu ; 0,04 mol H2 ; 0,045 mol Fe
=> mcatot tăng = mFe + mCu = 3,8g
Và Vkhí = 22,4.(nH2 + nO2) = 2,576 lit
=>C