Tiến hành điện phân (với điện cực trơ, hiệu suất 100% dòng điện có cườ

Tiến hành điện phân (với điện cực trơ, hiệu suất 100% dòng điện có cường độ không đổi) dung dịch X gồm 0,3 mol $\Large \mathrm{CuSO_4}$ và 0,225 mol $\Large \mathrm{HCl}$, sau một thời gian điện phân thu được dung dịch Y có khối lượng giảm 21,1875 gam so với khối lượng dung dịch X. Cho 22,5 gam bột $\Large \mathrm{Fe}$ vào Y đến khi kết thúc các phản ứng thu được m gam kim loại. Biết các khí sinh ra hòa tan không đáng kể trong nước. Giá trị của m là

• A. A. 12,90
• B. B. 22,95
• C. C. 16,20
• D. D. 12,00

Chọn A

Tại catot có Cu (x mol) và tại anot có $\Large Cl_2$ 0,1125 mol; $\Large O_2$ y mol

Ta có: $\Large \left\{\begin{align}& 64x+ 32y +0,1125. 71=21,1875\\& \xrightarrow{BT: e} 2x=0,1125.2 + 4y\\\end{align}\right.$ $\Large \left\{\begin{align}& x=0,1875\\&y=0,0375\\\end{align}\right.$

Dung dịch Y có chứa $\Large H^+ \ (n_{H_2} = n_{H^+ \ bđ} + 4n_{O_2} = 0,375 \ mol)$; $\Large Cu^{2+}$ dư: 0,1125 mol

Khi cho 22,5 gam $\Large Fe$ tác dụng với Y thì $\Large n_{Fe \ pư}=\dfrac{n_{H^+}}{2}+n_{Cu^{2+}}=0,3$ mol

Kim loại thu được gồm $\Large Fe$ dư và $\Large Cu$ 0,1125 mol 

$\Large \Rightarrow m=22,5-0,3.56+0,1125.64=12, 9$ g