Bài 21 1 trang 46 Sách bài tập Hóa học 12 Khi điện phân có màng ngăn dung dịch muối ăn bão hoà trong nước thì xảy ra hiện tượng nào trong số các hiện tượng cho dưới đây? A Khí oxi thoát ra ở catot và[.]
Bài 21.1 trang 46 Sách tập Hóa học 12: Khi điện phân có màng ngăn dung dịch muối ăn bão hồ nước xảy tượng số tượng cho đây? A Khí oxi catot khí clo anot B Khí hiđro catot khí clo anot C Kim loại natri catot khí clo anot D Nước Gia-ven tạo thành bình điện phân Lời giải: Đáp án B Catot: Na+, H2O nước điện phân trước thu khí hiđro 2H2O 2e 2OH H2 Anot: Cl-, H2O, ion Cl- điện phân trước thu khí Clo 2Cl Cl2 2e Bài 21.2 trang 46 Sách tập Hóa học 12: Phương pháp điều chế kim loại cách dùng đơn chất kim loại có tính khử mạnh để khử ion kim loại khác dung dịch muối gọi A phương pháp nhiệt luyện B phương pháp thuỷ luyện C phương pháp điện phân D phương pháp thuỷ phân Lời giải: Đáp án B Phương pháp thủy luyện: dùng dung dịch thích hợp để hịa tan kim loại hợp chất kim loại tách phần không tan có quặng Sau khử ion kim loại dung dịch kim loại có tính khử mạnh Fe, Zn, … Bài 21.3 trang 46 Sách tập Hóa học 12: Điện phân điện cực trơ dung dịch muối sunfat kim loại hoá trị II với dịng điện có cường độ 6A Sau 29 phút điện phân thấy khối lượng catot tăng 3,45 g Kim loại A Zn; B Cu; C Ni; D Sn Lời giải Đáp án B M2+ + 2e → M m A.I.t m.n.F 3,45.2.96500 64 suy A n.F I.t 6.29.60 Vậy kim loại Cu Bài 21.4 trang 46 Sách tập Hóa học 12: Điện phân 200 ml dung dịch KOH 2M (D = 1,1 g/cm3) với điện cực trơ Khi catot 2,24 lít khí (đktc) ngừng điện phân Biết rặng nước bay không đáng kể Dung dịch sau điện phân có nồng độ phần trăm A 10,27% B 10,18% C 10,9% D 38,09% Lời giải: Đáp án A Khi điện phân: (K): 2H2O + 2e → 2OH- + H2 n H 0,1 mol suy ne nhận = 0,2 mol (A): 2H2O → 4H+ + O2 + 4e Bảo tồn e ta có: ne cho = n e nhận = 0,2 mol n O2 n e cho 0,05 mol mdung dịch sau phản ứng = mdd ban đầu – mO2 m H = 200.1,1 – 0,1.2 – 0,05.32 = 218,2g C%KOH 0,2.2.56 100% 10,27% 218,2 Bài 21.5 trang 46 Sách tập Hóa học 12: Trong số công việc sau, công việc không thực công nghiệp phương pháp điện phân? A Điều chế kim loại Zn B Điều chế kim loại Cu C Điều chế kim loại Fe D Mạ niken Lời giải: Đáp án C Điều chế kim loại Fe không thực công nghiệp phương pháp điện phân Bài 21.6 trang 47 Sách tập Hóa học 12: Có thể thu kim loại số kim loại sau: Cu, Na, Ca, Al phương pháp điều chế kim loại phổ biến (nhiệt luyện, thuỷ luyện, điện phân)? A Na B Ca C Cu D Al Lời giải: Đáp án C Cu điều chế ba phương pháp nhiệt luyện, thuỷ luyện, điện phân Phương trình hóa học minh họa: t Cu + H2O CuO + H2 o CuSO4 + Fe → FeSO4 + Cu dpdd CuCl2 Cu + Cl2 Bài 21.7 trang 47 Sách tập Hóa học 12: Dãy gồm kim loại điều chế công nghiệp phương pháp điện phân hợp chất nóng chảy chúng A Na, Ca, Al B Na, Ca, Zn C Na, Cu, Al D Fe, Ca, Al Lời giải: Đáp án A Na, Ca, Al điều chế công nghiệp phương pháp điện phân hợp chất nóng chảy chúng Lưu ý: Phương pháp điện phân nóng chảy dùng để điều chế kim loại có tính khử mạnh (kim loại nhóm IA, IIA, Al) Bài 21.8 trang 47 Sách tập Hóa học 12: Cho luồng khí H2 dư qua hỗn hợp oxit sau: CuO, Fe2O3, ZnO, MgO nung nhiệt độ cao Sau phản ứng hoàn toàn hỗn hợp rắn lại A Cu, Fe, Zn, MgO B Cu, Fe, ZnO, MgO C Cu, Fe, Zn, Mg D Cu, FeO, ZnO, MgO Lời giải: Đáp án A Hiđro khử oxit sau nhơm dãy hoạt động hóa học nên hỗn hợp rắn sau phản ứng Cu, Fe, Zn, MgO Bài 21.9 trang 47 Sách tập Hóa học 12: Từ chất Cu(OH)2, NaCl, FeS2, lựa chọn phương pháp thích hợp (các điều kiện khác có đủ) để điều chế kim loại tương ứng Khi đó, số phản ứng hố học tối thiểu phải thực để điều chế kim loại Cu, Na, Fe A B Lời giải: Đáp án C to Cu(OH)2 CuO H 2O C D t CuO H Cu H 2O dpnc 2NaCl 2Na Cl t 4FeS2 11O 2Fe 2O3 8SO t Fe2O3 3CO 2Fe 3CO Bài 21.10 trang 47 Sách tập Hóa học 12: Từ chất riêng bột: CuSO4, CaCO3, FeS để điều chế kim loại Cu, Ca, Fe số phản ứng hoá học tối thiểu phải thực (các điều kiện khác có đủ) A B C D Lời giải: Đáp án B dpdd 2CuSO 2H 2O 2Cu 2H 2SO O CaCO3 2HCl CaCl2 CO2 H2O dpnc CaCl2 Ca Cl2 FeS 2HCl FeCl2 H2S dpdd FeCl2 Fe Cl2 Bài 21.11 trang 47 Sách tập Hóa học 12: Q trình sau trình khử? A Cu → Cu2+ + 2e B Cu2+ + 2e→ Cu C Zn2+ + 1e → Zn D Zn → Zn2+ + 2e Lời giải: Đáp án B Quá trình khử: Cu2+ + 2e→ Cu Lưu ý: Quá trình khử (sự khử) trình thu electron Q trình oxi hóa (sự oxi hóa) q trình nhường electron Bài 21.12 trang 47 Sách tập Hóa học 12: Trong phương pháp sau, phương pháp điều chế Cu có độ tinh khiết cao từ Cu(OH)2.CuCO3 (X)? Fedu ddHCl A X ddCuCl2 Cu ddH SO dpdd B X CuSO Cu ddHCl cc C X CuCl2 CuCl2 (khan) to C,t o D X CuO Cu Lời giải: Đáp án B Điều chế Cu có độ tinh khiết cao từ Cu(OH)2.CuCO3 (X) từ phản ứng ddH SO dpdd X CuSO Cu Điện phân dung dịch thu kim loại có độ tinh khiết cao Bài 21.13 trang 48 Sách tập Hóa học 12: Trong phương pháp thủy luyện dùng để điều chế Ag từ quặng có chứa Ag2S, cần dùng A dung dịch HNO3 đặc Zn B dung dịch H2SO4 đặc, nóng Zn C dung dịch NaCN Zn D dung dịch HCl đặc Zn Lời giải: Đáp án C Trong phương pháp thủy luyện dùng để điều chế Ag từ quặng có chứa Ag2S, cần dùng dung dịch NaCN Zn Bài 21.14 trang 48 Sách tập Hóa học 12: Trong q trình điện phân, anion di chuyển A catot, chúng bị oxi hoá B anot, chúng bị khử C anot, chúng bị oxi hoá D catot, chúng bị khử Lời giải: Đáp án C Trong trình điện phân, anion di chuyển anot, chúng bị oxi hóa Bài 21.15 trang 48 Sách tập Hóa học 12: Trong q trình điện phân dung dịch CuCl2 điện cực trơ: A ion Cu2+ nhường electron anot B ion Cu2+ nhận electron catot C ion Cl- nhận electron anot D ion Cl- nhường electron catot Lời giải: Đáp án B Trong trình điện phân dung dịch CuCl2 điện cực trơ ion Cu2+ nhận electron catot Bài 21.16 trang 48 Sách tập Hóa học 12: Trong trình điện phân dung dịch NaCl điện cực trơ có màng ngăn: A cation Na+ bị khử catot B phân tử H2O bị khử catot C ion Cl- bị khử anot D phân tử H2O bị oxi hoá anot Lời giải: Đáp án B Trong trình điện phân dung dịch NaCl điện cực trơ có màng ngăn phân tử H2O bị khử catot Bài 21.17 trang 48 Sách tập Hóa học 12: Trong q trình điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực Cu, nhận thấy: A nồng độ ion Cu2+ dung dịch tăng dần B nồng độ ion Cu2+ dung dịch giảm dần C nồng độ Cu2+ dung dịch không thay đổi D có nồng độ ion SO42- thay đổi Lời giải: Đáp án C Trong trình điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực Cu, nhận thấy nồng độ ion Cu2+ dung dịch không đổi cực âm trình khử ion đồng, cực dương q trình oxi hóa đồng Bài 21.18 trang 48 Sách tập Hóa học 12: Trong q trình điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực graphit, nhận thấy A nồng độ ion Cu2+ dung dịch tăng dần B nồng độ ion Cu2+ dung dịch giảm dần C nồng độ ion Cu2+ dung dịch không thay đổi D có nồng độ ion SO42- thay đổi Lời giải: Đáp án B Trong trình điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực graphit, nhận thấy nồng độ ion Cu2+ dung dịch giảm dần cực âm trình khử ion đồng cịn cực dương q trình oxi hóa nước Bài 21.19 trang 48 Sách tập Hóa học 12: Hỗn hợp X gồm Fe, FeO Fe2O3 Cho luồng khí CO qua ống sứ đựng m g hỗn hợp X nung nóng Sau kết thúc thí nghiệm thu 64g chất rắn A ống sứ 11,2 lít khí B (đktc) có tỉ khối so với H2 20,4 Giá trị m A 105,6 B 35,2 C 70,4 D 140,8 Lời giải: Đáp án C t Fe2O3 + CO 2Fe3O4 + CO2 t Fe3O4 + CO 3FeO + CO2 t FeO + CO Fe + CO2 Ta thấy: nCO phản ứng = n CO nB = 11,2 : 22,4 = 0,5 mol Gọi x số mol CO2 ta có phương trình khối lượng B: 44x + 28(0,5 – x) = 0,5.20,4.2 = 20,4 Suy x = 0,4 mol = nCO phản ứng Bảo toàn khối lượng ta có: mX + mCO = mA + m CO Suy mX = m = 64 + 0,4.44 – 0,4.28 = 70,4 g Bài 21.20 trang 49 Sách tập Hóa học 12: Từ hợp chất riêng biệt: Cu(OH)2, MgO, FeS2, nêu phương pháp thích hợp để điều chế Cu, Mg, Fe Viết phương trình hố học phản ứng Lời giải: Cu(OH)2 2HCl CuCl2 2H2O dpdd CuCl2 Cu Cl2 MgO 2HCl MgCl2 H2O dpdd MgCl2 Mg Cl2 t 4FeS 11O 2Fe 2O3 8SO t Fe2O3 3CO 2Fe 3CO Bài 21.21 trang 49 Sách tập Hóa học 12: Bằng phương pháp người ta điều chế Cu từ dung dịch Cu(NO3)2, Ca từ dung dịch CaCl2? Viết phương trình hố học phản ứng Lời giải: - Điều chế Cu từ Cu(NO3)2: dpdd 2Cu(NO3)2 + 2H2O 2Cu + O2 + 4HNO3 to 2Cu(NO3)2 2Cu + 4NO2 + O2 to CuO + H2 Cu + H2O Điều chế Ca từ CaCl2: cô cạn dung dịch CaCl2 điện phân nóng chảy dpdd CaCl2 Ca + Cl2 Bài 21.22 trang 49 Sách tập Hóa học 12: Trình bày phương pháp hố học điều chế kim loại Ca, Na, Cu từ muối riêng biệt: CaCO3, Na2SO4, Cu2S Lời giải: Có thể điểu chế kim loại theo sơ đồ sau: HCl dpnc a) CaCO3 CaCl2 Ca BaCl dpnc b) Na2SO4 NaCl Na O H 2 c) Cu2S CuO Cu HCl dpdd CuO CuCl2 Cu Bài 21.23 trang 49 Sách tập Hóa học 12: Từ chất riêng biệt: CuSO4, CaCO3, FeS cần điều chế kim loại Cu, Ca, Fe Viết PTHH phản ứng xảy (Các điều kiện khác có đủ) Lời giải: - Điều chế Cu: dpdd 2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2 + 2H2SO4 - Điều chế Ca: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2 dpnc CaCl2 Ca + Cl2 Điều chế Fe: FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S dpnc FeCl2 Fe + Cl2 Bài 21.24 trang 49 Sách tập Hóa học 12: Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 0,12 mol NaCl dịng điện có cường độ 2A Tính thể tích khí (đktc) anot sau 9650 giây điện phân Lời giải: Trong trình điện phân cation có tính oxi hố mạnh thu e trước, anion có tính khử mạnh nhường e trước Trong dung dịch cho thứ tự sau: - Ở catot: Cu2+ > H+ (H2O) > Na+ - Ở anot: Cl- > OH- (H2O) > SO42Ghép ion thành phân tử để viết phương trình điện phân Các ion Cl- Cu2+ điện phân trước dpdd CuCl2 Cu + Cl2 (1) dpdd 2CuSO4 + 2H2O 2Cu + O2 + 2H2SO4 (2) Thời gian cần thiết để điện phân (1): Thời gian lại để điện phân (2) là: 9650 - 5790= 3860 (s) m A.I.t m.n.F 71.0,06.96500 5790 (s) suy t n.F A.I 2.71 Tính khối lượng O2 thu điện phân 3860 s: m A.I.t 32.2.3860 0,64 (g) n.F 4.96500 n O2 0,64 0,02 mol 32 Tổng số mol khí thu anot là: 0,06 + 0,02 = 0,08 mol Thể tích khí thu anot là: 0,08.22,4 = 1,792 (l) ... Điều chế kim loại Cu C Điều chế kim loại Fe D Mạ niken Lời giải: Đáp án C Điều chế kim loại Fe không thực công nghiệp phương pháp điện phân Bài 21. 6 trang 47 Sách tập Hóa học 12: Có thể thu kim loại. .. = 218 ,2g C%KOH 0,2.2.56 100% 10,27% 218 ,2 Bài 21. 5 trang 46 Sách tập Hóa học 12: Trong số cơng việc sau, công việc không thực công nghiệp phương pháp điện phân? A Điều chế kim loại Zn B Điều. .. Cu Bài 21. 23 trang 49 Sách tập Hóa học 12: Từ chất riêng biệt: CuSO4, CaCO3, FeS cần điều chế kim loại Cu, Ca, Fe Viết PTHH phản ứng xảy (Các điều kiện khác có đủ) Lời giải: - Điều chế Cu: dpdd