Bài 6 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao

Đề bài

Sau một thời gian điện phân \(200\) ml dung dịch \(CuS{O_4}\) với điện cực graphit, khối lượng dung dịch giảm \(8\) gam. Để làm kết tủa hết ion \(C{u^{2 + }}\) còn lại trong dung dịch sau điện phân, cần dùng \(100\) ml dung dịch \({H_2}S\) \(0,5\,M\).

Hãy xác định nồng độ mol và nồng độ phần  trăm của dung dịch \(CuS{O_4}\) trước điện phân. Biết dung dịch \(CuS{O_4}\) ban đầu có khối lượng riêng là \(1,25\;g/ml\).      

Lời giải chi tiết

\({n_{{H_2}S}} = 0,1.0,5 = 0,05\,\,(mol)\) 

Gọi số mol \(CuS{O_4}\) điện phân là \(x\,mol\)

\(2CuS{O_4} + 2{H_2}O\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow 2Cu + {O_2} \uparrow + 2{H_2}S{O_4}.\)  

\(x\)            \(\buildrel {} \over
\longrightarrow \)  \(x\)                       \( \to \) \({x \over 2}\)

\(CuS{O_4} + {H_2}S\buildrel {} \over
\longrightarrow CuS \downarrow + {H_2}S{O_4}.\)

 \(0,05\)     \( \leftarrow \)  \(005\)

Khối lượng dung dịch giảm do khối lượng \(Cu\) kết tủa và \({O_2}\) bay lên

Ta có: \(64x + 32.{x \over 2} = 8 \Rightarrow x = 0,1mol \) 

\( \Rightarrow {n_{CuS{O_4}}} = 0,1 + 0,05 = 0,15(mol) \)

\( {m_{{\rm{dd}}CuS{O_4}}} = 200.1,25 = 250\left( g \right) \)

Nồng độ phần trăm của \(CuS{O_4}\) là:

\( C{\% _{CuS{O_4}}} = {{0,15.160} \over {250}} = 9,6\% \)

Nồng độ mol của \(CuS{O_4}\) là:

\({CM_{{{CuS{O_4}}}}} = {{0,15} \over {0,2}} = 0,75M\)