Phương pháp giải:

TH1: X chứa H⁺ => Cl^- điện phân hết trước Cu2+ => a < 2n_Cu2+

Cu²⁺ + 2Cl^- → Cu + Cl₂

Cu²⁺ + H₂O → Cu + 2H⁺ + 0,5O₂

H₂O → H₂ + 0,5O₂

Thấy trường hợp này vô lí vì n_{Cu bị đp} > n_{Cu ban đầu} => loại

TH2: X chứa OH^- => Cu²⁺ điện phân hết trước Cl^- => a > 2n_Cu2+

(1) Cu²⁺ + 2Cl^- → Cu + Cl₂

(2) Cl^- + H₂O → 0,5Cl₂ + 0,5H₂ + OH^-

(3) H₂O → H₂ + 0,5O₂

Lời giải chi tiết:

n_Al2O3 = 0,02 mol;

Đặt n_NaCl = a mol

TH1: X chứa H⁺ => Cl^- điện phân hết trước Cu2+ => a < 2n_Cu2+ = 0,04 mol

=> n_H+ = 6n_Al2O3 = 1,2 mol

Cu²⁺ + 2Cl^- → Cu + Cl₂

               a  →0,5a→0,5a

Cu²⁺ + H₂O → Cu + 2H⁺ + 0,5O₂

                         0,6←1,2

H₂O → H₂ + 0,5O₂

Thấy trường hợp này vô lí vì n_{Cu bị đp} = 0,5a + 0,6 > n_{Cu ban đầu} => loại

TH2: X chứa OH^- => Cu²⁺ điện phân hết trước Cl^- => a > 2n_Cu2+ = 0,04 mol

n_OH- = 2n_Al2O3 = 0,04 mol

(1) Cu²⁺ + 2Cl^- → Cu + Cl₂

     0,05 →   0,1   →        0,05

(2) Cl^- + H₂O → 0,5Cl₂ + 0,5H₂ + OH^-

                              0,02← 0,02    ←0,04

(3) H₂O → H₂ + 0,5O₂

      x            x        0,5x

Khí gồm: Cl₂ (0,07 mol); H₂ (x + 0,02 mol) và O₂ (0,5x mol)

=> n _khí = n_Cl2 + n_H2 + n_O2 = 1,5x + 0,09 = 0,105 => x = 0,01

=> n _e = 2n_Cl2(1) + 2n_{H2 (2)} + 2n_{H2 (3)} = 0,05.2 + 0,02.2 + 0,01.2 = 0,16 mol

=> t = n_e.F/I = 0,16.96500/2 = 7720 giây

Đáp án B