Ở một nhà máy, nhôm được sản xuất bằng phương pháp điện phân nóng chảy Al2O3 với anode than chì (giả thiết hiệu suất điện phân đạt 100%). Trung bình trong 1,32 giây, ở anode thoát ra 24,79 lít (25 °C,...

ADS
thumb up 0
thumb down
Trả lời câu hỏi của Thuý Hậu
  • Câu trả lời phải chính xác, đầy đủ dựa trên kiến thức xác thực:
    • ✔ Đối với câu hỏi trắc nghiệm: Đưa đáp án lựa chọn + giải thích lý do chọn đáp án.
    • ✔ Đối với câu hỏi tự luận: Đưa lời giải và đáp án cho câu hỏi.
    • ✔ Đối với câu hỏi trả lời ngắn: Đưa ra đáp án + giải thích lý do.
    • ✔ Chấp nhận sử dụng ảnh do thành viên viết tay, ảnh cần rõ nét, không bị mờ, vỡ ảnh.
  • Sử dụng ngôn ngữ rõ ràng, dễ hiểu.
  • Tránh đưa ra các ý kiến cá nhân mang tính chất chủ quan.
  • Nếu sử dụng thông tin từ nguồn khác, phải trích dẫn nguồn đầy đủ và chính xác.
  • Tuyệt đối không được sao chép các thông tin từ các trang khác, từ AI hoặc chatGPT.
ADS
CÂU TRẢ LỜI
avatar
Timi

06/01/2025

Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau: 1. **Tính số mol khí X thoát ra**: - Sử dụng điều kiện tiêu chuẩn (25 °C, 1 bar), 1 mol khí chiếm thể tích 24,79 lít. - Số mol khí X thoát ra trong 1,32 giây: 2. **Tính khối lượng khí X**: - Tỉ khối của khí X so với H2 là 19,6, do đó: - Khối lượng khí X thoát ra: 3. **Tính số mol nhôm sản xuất được**: - Phản ứng điện phân nhôm từ Al2O3 là: - Từ phản ứng trên, mỗi 2 mol Al2O3 sản xuất ra 4 mol Al, tức là 1 mol Al2O3 sản xuất ra 2 mol Al. - Khí X gồm CO và CO2 được sinh ra từ phản ứng oxy hóa carbon trong anode. Mỗi mol O2 sẽ tạo ra 2 mol CO (hoặc CO2). - Số mol O2 sinh ra từ 1 mol Al2O3 là 3/2 mol O2, do đó số mol Al sản xuất được từ 1 mol O2 là: 4. **Tính khối lượng nhôm sản xuất được trong 24 giờ**: - Thời gian 24 giờ = 86400 giây. - Số lần điện phân trong 24 giờ: - Tổng số mol nhôm sản xuất được: - Khối lượng nhôm sản xuất được: 5. **Làm tròn kết quả**: - Khối lượng nhôm sản xuất được trong 24 giờ là khoảng 1176 kg. **Kết luận**: Khối lượng nhôm mà nhà máy sản xuất được trong 24 giờ là **1176 kg**.
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5 (0 đánh giá)
thumb up 0
thumb down
0 bình luận
Bình luận
avatar
level icon
baochi7

06/01/2025

Bước 1: Tính số mol hỗn hợp khí X trong 1,32 giây

  • Thể tích khí X trong 1,32 giây: V = 24,79 lít
  • Điều kiện tiêu chuẩn: 0°C (273K), 1 atm. Điều chỉnh về điều kiện tiêu chuẩn:
    • V(đktc) = V(25°C, 1 bar) * (273/298) * (1/1) ≈ 22,4 lít
  • Số mol hỗn hợp khí X: n(X) = V(đktc) / 22,4 = 22,4 / 22,4 = 1 mol

Bước 2: Tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí X

  • M(X) = d(X/H₂) * M(H₂) = 19,6 * 2 = 39,2 g/mol

Bước 3: Lập hệ phương trình để tìm số mol CO và CO₂

Gọi x là số mol CO, y là số mol CO₂

  • x + y = 1 (1)
  • (28x + 44y) / (x + y) = 39,2 (2) Giải hệ phương trình (1) và (2) ta được: x = 0,6; y = 0,4

Bước 4: Viết các phương trình phản ứng điện phân

  • Tại catot: Al³⁺ + 3e → Al
  • Tại anot:
    • C + O² → CO₂
    • C + 1/2 O₂ → CO
  • Từ phương trình phản ứng tại anot, ta thấy:
    • Để tạo ra 1 mol CO₂ cần 1 mol C và 1 mol O²
    • Để tạo ra 1 mol CO cần 1 mol C và 0,5 mol O²
  • Tổng số mol O² đã phản ứng: 0,4 + 0,6/2 = 0,7 mol

Bước 5: Tính số mol Al tạo thành

  • Từ phương trình phản ứng tại catot, ta thấy: 3 mol electron sinh ra 1 mol Al
  • Tổng số mol electron trao đổi: 0,7 * 4 = 2,8 mol (vì mỗi phân tử O₂ nhận 4 electron)
  • Số mol Al tạo thành: 2,8 / 3 = 14/15 mol

Bước 6: Tính khối lượng Al tạo thành trong 1,32 giây

  • m(Al) = n(Al) * M(Al) = (14/15) * 27 ≈ 25,2 g

Bước 7: Tính khối lượng Al tạo thành trong 24 giờ

  • Số giây trong 24 giờ: 24 * 60 * 60 = 86400 giây
  • Khối lượng Al tạo thành trong 24 giờ: (25,2 / 1,32) * 86400 ≈ 1658181,8 g ≈ 1658,2 kg
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5 (0 đánh giá)
thumb up 0
thumb down
0 bình luận
Bình luận
ADS

Thuý Hậu đợi nhé

Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5 (0 đánh giá)
thumb up 0
thumb down
1 bình luận
Bình luận
avatar
level icon

👉👁👅👁👈

06/01/2025

Bước 1: Tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí X:


M(X) = 19,6 * 2 = 39,2 g/mol


Bước 2: Lập hệ phương trình để tìm số mol CO và CO₂ trong hỗn hợp X:

Gọi x là số mol CO, y là số mol CO₂.


x + y = n(X) = V(X) / 22,4 = 24,79 / 22,4

28x + 44y = m(X) = n(X) * M(X) = (24,79 / 22,4) * 39,2


Giải hệ phương trình trên, ta được x và y.

Bước 3: Viết các phương trình phản ứng điện phân:


Tại anot (than chì):


C + O² → CO₂

2C + O₂ → 2CO


Tại catot:


Al³⁺ + 3e⁻ → Al



Bước 4: Tính số mol electron trao đổi:

Từ các phương trình phản ứng ở anot, ta tính được tổng số mol electron trao đổi dựa vào số mol CO và CO₂ đã tính được ở bước 2.

Bước 5: Tính khối lượng nhôm thu được trong 1,32 giây:


Sử dụng định luật Faraday: m = (ItM) / (n*F)


m: khối lượng chất giải phóng (g)

I: cường độ dòng điện (A)

t: thời gian điện phân (s)

M: khối lượng mol của chất

n: số electron trao đổi

F: hằng số Faraday (96500 C/mol)



Bước 6: Tính khối lượng nhôm thu được trong 24 giờ:


Từ khối lượng nhôm thu được trong 1,32 giây, ta tính được khối lượng nhôm thu được trong 24 giờ.Bước 1: Tính khối lượng mol trung bình của hỗn hợp khí X:


M(X) = 19,6 * 2 = 39,2 g/mol


Bước 2: Lập hệ phương trình để tìm số mol CO và CO₂ trong hỗn hợp X:

Gọi x là số mol CO, y là số mol CO₂.


x + y = n(X) = V(X) / 22,4 = 24,79 / 22,4

28x + 44y = m(X) = n(X) * M(X) = (24,79 / 22,4) * 39,2


Giải hệ phương trình trên, ta được x và y.

Bước 3: Viết các phương trình phản ứng điện phân:


Tại anot (than chì):


C + O² → CO₂

2C + O₂ → 2CO


Tại catot:


Al³⁺ + 3e⁻ → Al



Bước 4: Tính số mol electron trao đổi:

Từ các phương trình phản ứng ở anot, ta tính được tổng số mol electron trao đổi dựa vào số mol CO và CO₂ đã tính được ở bước 2.

Bước 5: Tính khối lượng nhôm thu được trong 1,32 giây:


Sử dụng định luật Faraday: m = (ItM) / (n*F)


m: khối lượng chất giải phóng (g)

I: cường độ dòng điện (A)

t: thời gian điện phân (s)

M: khối lượng mol của chất

n: số electron trao đổi

F: hằng số Faraday (96500 C/mol)



Bước 6: Tính khối lượng nhôm thu được trong 24 giờ:


Từ khối lượng nhôm thu được trong 1,32 giây, ta tính được khối lượng nhôm thu được trong 24 giờ.

Nếu bạn muốn hỏi bài tập

Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút

Ảnh ads

CÂU HỎI LIÊN QUAN

logo footer
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019 Email: info@fqa.vn
Location Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.
Tải ứng dụng FQA
app store ch play
Người chịu trách nhiệm quản lý nội dung: Nguyễn Tuấn Quang Giấy phép thiết lập MXH số 07/GP-BTTTT do Bộ Thông tin và Truyền thông cấp ngày 05/01/2024
Copyright © 2023 fqa.vn All Rights Reserved
gift-box
survey
survey
Đặt câu hỏi