điện phân 10ml dung dịch NaOH có pH = 12 với điện cực trơ có màng ngăn xốp cho đến khi khí thoát ra ở Anot là v lít khí thì ngừng điện phân dung dịch sau điện phân có pH = 13. tính V
điện phân 10ml dung dịch NaOH có pH = 12 với điện cực trơ có màng ngăn xốp cho đến khi khí thoát ra ở Anot là v lít khí thì ngừng điện phân dung dịch sau điện phân có pH = 13. tính V
Đáp án:
\( {V_{{O_2}}} = 5,6{\text{ lít}}\)
Giải thích các bước giải:
Thực chất điện phân dung dịch \(NaOH\) là điện phân nước.
\(2{H_2}O\xrightarrow{{}}2{H_2} + {O_2}\)
Ở anot khí thoát ra là \(O_2\)
Ta có:
\({V_{dd}} = 10ml = 0,01{\text{ lít}}\)
Dung dịch có \(pH=12\) nên \(pOH=2\)
\( \to [O{H^ – }] = {10^{ – 2}} \to {n_{O{H^ – }}} = {10^{ – 2}}.0,01 = {10^{ – 4}}{\text{ mol}}\)
Dung dịch sau phản ứng có \(pH=13 \to pOH=1\)
\( \to [O{H^ – }] = {10^{ – 1}} \to {V_{dd}} = \frac{{{{10}^{ – 4}}}}{{{{10}^{ – 1}}}} = {10^{ – 3}}{\text{ lít = 1ml}}\)
\( \to {V_{{H_2}O{\text{ bị điện phân}}}} = 10 – 1 = 9{\text{ ml}}\)
\( \to {m_{{H_2}O}} = 9.1 = 9{\text{ gam}}\)
\( \to {n_{{H_2}O}} = \frac{9}{{18}} = 0,5{\text{ mol}}\)
\( \to {n_{{O_2}}} = \frac{1}{2}{n_{{H_2}O}} = 0,25{\text{ mol}}\)
\( \to {V_{{O_2}}} = 0,25.22,4 = 5,6{\text{ lít}}\)