Điện phân dung dịch hỗn hợp NaCl và 0,05 mol CuSO4 bằng dòng điện một chiều có cường độ 2A (điện cực trơ, có màng ngăn). Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân thu được khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,576 lít (đktc) và dung dịch X. Dung dịch X hòa tan được tối đa 1,02 gam Al2O3. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, các khí thoát ra không tan trong dung dịch. Giá trị nào sau đây của t thỏa mãn?
A: 9708
B: 7720
C: 9650
D: 8685
hòa tan 0,01 mol Al2O3 do hoặc do . ♦ TH1: do 0,06 mol ||→ dung dịch ra gồm: 0,03 mol CuO (⇄ 0,015 mol O2) và 0,02 mol CuCl2. ∑nkhí = 0,115 mol ||→ ngoài 0,015 mol O2 + 0,02 mol Cl2 còn 0,08 mol khí do H2O điện phân ra nữa. ||→ ∑ne trao đổi = 0,015 × 4 + 0,02 × 2 + 0,08 × 4 ÷ 3 = 31/150 mol ||→ t = 96500 × 31/150 ÷ 2 = 9972 giây. ♦ TH2: do 0,02 mol ||→ dung dịch ra gồm 0,02 mol HCl + 0,05 mol CuCl2 ||→ khí ra có 0,01 mol H2 + 0,06 mol Cl2 ||→ còn 0,045 mol khí do 0,03 mol H2O sinh ra. ||→ ne trao đổi = 0,06 × 2 + 0,03 × 2 = 0,18 mol → t = 96500 × 0.18 ÷ 2 = 8685 giây. Quan sát đáp án, giá trị t = 8685 ứng đáp án D thỏa mãn.
ĐÁP ÁN ĐÚNG LÀ D