Một số chú ý chung khi giải toán: Để giải nhanh nên viết quá trình cho nhận e trên các điện cực và sử dụng thêm biểu thức số mol electron trao đổi: ne It F suy ra từ phương trình Fa
Trang 2LỜI MỞ ĐẦU
Trong hầu hết các đề thi môn hóa hiện nay, xét về phần vô cơ, dạng bài tập về điện phân
có thể nói là dạng toán hóa làm mưa làm gió không kém gì bài tập về HNO3 Rất nhiều học
sinh do không có sự chuẩn bị kĩ về mặt kiến thức và luyện tập đủ nhiều, khi giải đề thậm chí
là đi thi thật thường bỏ qua câu này dẫn đến để mất những điểm số không đáng có Nhiều em
tâm sự với mình rằng: "em cứ thấy điện phân với HNO3 là bỏ qua luôn, không thèm đọc đề "
//đắn lòng, ahihi// Như vậy về mặt lý thuyết vô tình các em đã đầu hàng trước khó khăn và
quan trọng hơn hết là bỏ qua cơ hội để vào được ngôi trường mà mình mơ ước, bỏ qua cơ hội
để có thể thay đổi cuộc đời, hoặc đơn giản chỉ là có 1 điểm số cao hơn
Nhằm giúp các em học sinh có 1 tài liệu tham khảo đầy đủ các dạng bài và có cái nhìn
tổng quát nhất về hướng ra đề của Bộ Giáo Dục về bài toán điện phân trong những năm vừa
qua cũng như hỗ trợ rèn luyện kĩ năng giải toán hóa học Nhóm tác giả đã biên soạn tập tài
liệu nhỏ này như một món quà nhỏ gửi đến các em 99
Nội dung tài liệu bám sát theo các yêu cầu và định hướng ra đề thi mới nhất của Bộ
GD&ĐT Ở mỗi dạng bài, tác giả đều nêu rõ nội dung, phương pháp, phân dạng các dạng bài
tập từ cơ bản đến nâng cao và bài tập ôn luyện trọng tâm của dạng đó Trong sự hiểu biết hạn
hẹp của mình, các tác giả đã cố gắng trình bày lời giải theo hướng tự nhiên nhất có thể Bạn
đọc cũng sẽ thấy hứng thú hơn khi một số bài tập được trình bày với nhiều cách giải nhanh,
phân tích, bình luận sau mỗi lời giải
Để việc ôn luyện có hiệu quả và khắc sâu kiến thức tác giả chân thành khuyên các em
trong quá trình sử dụng tài liệu này các em nên "xem nhẹ (thậm chí là xem thường) những lời
giải trong tài liệu này", hãy tự giải các bài tập theo cách của mình trước, dù bằng bất cứ cách
nào, dù là cả tuần hay cả tháng mới ra, cực chẳng đã lắm thì mới xem lời giải Bởi lẽ một bài
tập khó mà các em tự giải được sẽ cho các em nhiều cảm xúc mới hơn rất rất nhiều lần so với
việc cứ đọc đề rồi xem giải như một cái máy Và quan trọng hơn tất cả là việc làm đó rèn
luyện cho các em tư duy tự chủ, độc lập đưa ra quyết đinh vì trong phòng thi không có ai có
thể giúp em ngoài chính bản thân em
Trong quá trình biên soạn mặc dù dành nhiều thời gian và tâm huyết nhưng sai sót là điều
khó tránh khỏi Chúng tôi luôn lắng nghe và tiếp thu mọi ý kiến đóng góp của các thầy cô và
học sinh với một tinh thần cầu thị cao nhất Để tài liệu nhỏ này ngày càng hữu ích rất cần sự
chỉ bảo, khích lệ của các thầy cô và các em học sinh, mọi ý kiến đóng góp xin gửi về địa chỉ
facebook:
https://www.facebook.com/nguyencongkietbk hoặc: https://www.facebook.com/lammanhcuong98
Đà Nẵng-Sài Gòn, 11/10/16
Trang 3BÀI TOÁN ĐIỆN PHÂN
I Một số chú ý chung khi giải toán:
Để giải nhanh nên viết quá trình cho nhận e trên các điện cực và sử dụng thêm biểu thức
số mol electron trao đổi: ne It
F
(suy ra từ phương trình Faraday)
Nếu điện cực không phải là điện cực trơ thì xảy ra phản ứng giữa các chất làm điện cực
với với sản phẩm tạo thành ở điện cực đó
+ mcatot tăng là m kim loại tạo thành khi điện ph n bám vào
+ mdd sau điện ph n) = mdd trước điện ph n - m↓↑ …
Nhìn chung bài toán điện phân có thể giải nhanh theo hai bước:
Bước 1: Nhẩm nhanh số mol các ion (+), ion (-) bị điện phân, phân li chúng về Anot, Katot Bước 2: Tùy theo yêu cầu bài toán, thường sử dụng biểu thức ne It
F
tìm các đại lượng mà
bài toán yêu cầu
II Các dạng toán điển hình
Dạng 1 Quá trình xảy ra tại các điện cực:
+ Tại Catot (-) các cụm từ sau là tương đương: xảy ra quá trình khử (nhận e), sự khử, bị khử + Tại Anot (+):các cụm từ sau là tương đương xảy ra quá trình oxi hoá (cho e), sự oxh,bị oxh
inh nghiệm về tên cực và dấu: anion lµ ion (-) , anot lµ cùc ( )
cation lµ ion ( ), catot lµ cùc (-)
Như t ong uá t ình điện h n t n ion à t n c c
uy tắc kinh nghiệm khử cho o lấy nhận), bị gì sự nấy hất khử cho, o lấy) thì ngược với quá trình bị gì sự nấy)
ự tập trung các ion ở cực iểu nôm na như sau
+ catot (-) nên hút ion , ion cần nhận e để trở nên trung hòa
anot ) nên hút ion -, ion – thì cho e để trở nên trung hòa
Tuy nhiên sự cho nhận e và thứ tự ưu tiên còn phụ thuộc vào loại ion xem phần điện phân dung dịch)
Bài tập mẫu:
Ví dụ 1: hi điện phân NaCl nóng chảy điện cực trơ), tại catôt xảy ra
A sự oxi hoá ion Na+ B sự oxi hoá ion Cl- C sự khử ion Cl- D sự khử ion Na+
(T ích đề thi TSĐH khối A năm 2008)
A Phản ứng ở cực âm có sự tham gia của kim loại hoặc ion kim loại
B Phản ứng xảy ra luôn kèm theo sự phát sinh dòng điện
C Đều sinh ra Cu ở cực âm
D Phản ứng ở cực dương đều là sự oxi hoá Cl–
(T ích đề thi TSĐH khối A năm 2010)
Trang 4 Chọn đá án A
Ví dụ 3: hi điện phân dung dịch NaCl (cực âm bằng sắt, cực dương bằng than chì, có màng
ngăn xốp) thì
A ở cực âm xảy ra quá trình oxi hoá H2O và ở cực dương xảy ra quá trình khử ion Cl−
B ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá ion Na+ và ởcực âm xảy ra quá trình khử ion Cl−
C.ở cực âm xảy ra quá trình khử ion Na+
D ở cực âm xảy ra quá trình khử H2O và ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl−
(T ích đề thi TSĐH khối A năm 2011)
Giải thích:
Trong bình điện phân, ion Na+
tiến về cực âm, do ion Na+ có tính oxi hóa rất yếu nên không
bị khử mà nước sẽ bị khử, còn ở cực dương do l- có tính khử mạnh hơn nước nên bị oxi hóa
Chọn đá án D
Dạng 2 Điện phân nóng chảy (đpnc)
Những kim loại hoạt động hóa học mạnh như , Na, a, Mg, l được điều chế bằng phương
pháp đpnc các hợp chất của kim loại, nghĩa là khử ion kim loại bằng dòng điện
a) Điện phân nóng chảy oxit:
6 NaAlF
2Al O 4Al+3O
Quá t ình điện phân:
Trang 5b) Điện h n nóng chả hiđ oxit
Tổng quát: 2MOH dpnc 2M+1O2 +H O2 (M = Na, K, )
Ví dụ 1: Điện phân nóng chảy Al2O3 với anot than chì (hiệu suất điện ph n 100%) thu được m
kg Al ởcatot và 67,2 m3(ở đktc) hỗn hợp khí X có tỉ khối so với hiđro bằng 16 Lấy 2,24 lít (ở đktc) hỗn hợp khí X sục vào dung dịch nước vôi trong dư) thu được 2 gam kết tủa Giá
32.33
Trang 6Dạng 3 Điện phân dung dịch
ũng có thể điều chế các kim loại hoạt động hóa học trung bình hoặc yếu bằng cách điện
ph n dung dịch muối của chúng
Vai trò của nước:
Là môi trường để các cation và anion di chuyển về 2 cực
Đôi khi nước tham gia vào quá trình điện ph n
ở catot (-): 2H2O + 2e H2 + 2OH-
ở anot (+): 2H2O O2 + 4H+ + 4e
Chú ý: H+
của axit điện ph n 2 + 2e→ 2
OH- của bazơ điện ph n 2 - → 2 + 2H+ + 4e
Về bản chất nước nguyên chất không bị điện ph n do điện trở quá lớn R , I = 0) Do vậy muốn điện ph n nước cần hoà thêm các chất điện ly mạnh như muối tan, axit mạnh,
bazơ mạnh
Th t điện h n tại các điện c c:
Qu lu t chung:
ở catot (-) cation nào có tính oxi hóa mạnh thì bị điện ph n trước
ở anot (+): anion nào có tính khử mạnh bị điện ph n trước
Qu tắc catot (-)
+ Dãy điện hóa (một số kim loại gặp trong bài toán điện phân dung dịch):
H2O/H2 Zn2+/Zn Fe2+/Fe Ni2+/Ni Sn2+/Sn Pb2+/Pb 2H+/H 2 Cu2+/Cu Fe3+/Fe2+ Ag+/Ag
ác ion kim loại từ l trở về đầu dãy gồm l, Mg, Na, Ca, Ba, K ) thực tế không bị khử
thành ion kim loại khi điện ph n dung dịch mà nước điện phân
ác ion sau l thì bị khử thành kim loại, với thứ tự ưu tiên ngược từ dưới lên kim loại
càng yếu thì ion của nó càng điện ph n trước)
+ ác anion chưa oxi như NO ;SO ;CO ;SO ;PO ;ClO … coi như không điện ph n 3- 42- 32- 32- 43- 4
-mà nước điện phân ái này quan trọng lắm nha!!!)
m khối lượng chất giải phóng ở điện cực đơn vị gam)
+ khối lượng mol chất thu được ở điện cực đơn vị: gam/ mol)
+ n số e trao đổi ở điện cực, ne: số mol e trao đổi ở điện cực
Trang 7Catot: K+ không bị điện phân và H2 điện ph n Do có màng ngăn xốp nên Cl2 sinh ra
không tác dụng với KOH
Lời giải:
2 2 2
Catot (-): H O OH 0,5H 1e
sp : KOH, Cl , HAnot (+): 2Cl 2e Cl
Ví dụ 2: Điện phân 500 ml dung dịch CuSO4 0,2M điện cực trơ) cho đến khi ở catot thu
được 3,2 gam kim loại thì thể tích khí đktc) thu được ở anot là
O 2
0,1 0,1
Anot (+): H O 2H + 0,5O + 2e
V 0,025.22, 4 0,56 lCatot (-): Cu + 2e Cu
Ví dụ 3: Điện phân dung dịchhỗn hợp gồm0,1 mol FeCl3, 0,2 mol CuCl2 và 0,1 mol HCl
điện cực trơ) hi ở catot bắt đầu thoát khí thì ở anot thu được V lít khí đktc) iết hiệu suất của quá trình điện phân là 100% Giá trị của V là
lượng nước bay hơi không đáng kể) Tất cả các chất tan trong dung dịch sau điện phân là
A KNO3và KOH B KNO3, HNO3và Cu(NO3)2.
C KNO3, KCl và KOH D KNO3và Cu(NO3)2
(T ích đề thi TSĐH khối A năm 2011)
Trang 8Hướng dẫn.
o 0,1 0,1 0,14
0,3 0,14 0,04
2 0,15 0,3 0,15 Ban ®Çu
Al OH H O AlO 3H m 0,1.27 2, 7 gam
Chọn đá án C
Ví dụ 6: Điện phân (với điện cực trơ) một dung dịch gồm NaCl và CuSO4 có cùng số mol,
đến khi ở catot xuất hiện bọt khí thì dừng điện phân Trong cả quá trình điện phân trên, sản phẩm thu được ở anot là
Cl1
Anot (+): Sau khi Cl Cl H O 2H O 2e 2 khÝ
O2
Trang 9Ví dụ 7: Điện phân dung dịch hỗn hợp CuSO4 (0,05 mol) và NaCl bằng dòng điện có cường
độ không đổi 2 điện cực trơ, màng ngăn xốp) Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân,
thu được dung dịch Y và khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,24 lít đktc) Dung dịch Y hòa tan tối đa 0,8 gam Mg Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch Giá trị của t là
(T ích đề thi CĐ năm 2014)
Phân tích:
Vì dung dịch Y hòa tan được tối đa 0,02 mol Mg → Y phải chứa 0,04 mol H+
Dung dịch Y chứa H+ nên cực (+) Cl- đã hết, nước điện phân thành H+
Bài cho tổng mol khí ở hai điện cực nên ở Cực ) nước cũng đã bị điện phân
Hướng dẫn
Gọi x, y, z lần lượt là số mol H2; Cl2 và O2 thu được, ta có sơ đồ điện phân:
2 0,05 0,1
Ví dụ 8: Tiến hành điện phân dung dịch chứa mgam hỗn hợp CuSO4 và NaCl (hiệu suất
100%, điện cực trơ, màng ngăn xốp), đến khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả hai điện cực thì ngừng điện ph n, thu được dung dịch X và 6,72 lít khí đktc) ở anot Dung dịch X hòa tan tối
đa 20,4 gam l2O3 Giá trịcủa m là
BT.Na 2
BT.Al : AlCl 0,4 mol H (HCl) :1, 2 mol
OH (NaOH) : 0, 4 molBT.Al : NaAlO : 0, 4
, ở Anot chỉ có Cl- bị điện phân
Lời giải
Trường hợp 1: X chứa 1,2 mol H+
Trang 10
2 2
2
Cl O 2
(Lo¹i)
H O 2H + 0,5O 2e
X chøa 0,4 mol OHCatot (-): Cu 2e Cu
2 ,4
NaCl
2 0,6 0,3 0,6
BT e : 2.2 + 0,4 = 0,6 n 0,1 + 0,5H
m 160 0,1 58, 5.0,6 51,1 gamAnot (+):2 Cl Cl 2e
Bình luận: Vì Al2O3 lưỡng tính nên mới sinh ra "cơ sự" như trên
Ví dụ 9: Điện ph n điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A Thể tích khí đktc) thoát ra ở anot sau 9650 gi y điện phân là
H Cl
0,2 0,12 0,02
It
n 0, 2 mol
F
2 Cl Cl 2eAnot( ) V V V (0,06 0,02).22, 4 1, 792 l
A 2b = a B b < 2a C b = 2a D b > 2a.
(T ích đề thi TSĐH khối B năm 2007)
Hướng dẫn
Na+ và SO42- không bị điện ph n Như vậy để dung dịch chuyển sang màu hồng khi:
Ở cực (-) Cu2+ điện phân hết; 2H2O + 2e H2 + 2OH-
Ở cực (+) Cl- vẫn còn dư (nếu hết Cl- hết nước ở cực (+) đồng thời điện phân với nước ở cực (+) thì dung dịch không thể có môi trường kiềm)
Trang 11Ví dụ 11: Điện phân dung dịch CuCl2 với điện cực trơ, sau một thời gian thu được 0,32 gam
Cu ở catôt và một lượng khí X ở anôt Hấp thụ hoàn toàn lượng khí X trên vào 200 ml dung dịch NaOH (ở nhiệt độ thường) Sau phản ứng, nồng độ NaOH còn lại là 0,05M (giả thiết thể tích dung dịch không thay đổi) Nồng độ ban đầu của dung dịch NaOH là (cho Cu = 64)
Ví dụ 12: Điện phân (với điện cực trơ) 200 ml dung dịch CuSO4 nồng độ x mol/l, sau một
thời gian thu được dung dịch Y vẫn còn màu xanh, có khối lượng giảm 8 gam so với dung
dịch ban đầu Cho 16,8 gam bột sắt vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 12,4 gam kim loại Giá trị của x là
Cu O
2
Cu
dd
m m
Fe(p/) H2
Cu d
m
m = 32.(0,5a) + 64a 16 a 0,1Anot (+): H O 2H + 0,5O + 2e
BT.e : 2.b 1.0, 2 2.(0, 2x 0,1)(1)Catot (-): Cu + 2e Cu
Tỉ lệ mol e H+ cho và mol H+ bằng nhau
Cách khác: oi như u chỉ tác dụng với Fe bảo toàn khối lượng như sau
BTKL : 0,2x.64 16,8 12, 4 0,1.64 0,2x.56 x 1,2
Ví dụ 13: Người ta điều chế H2 và O2 bằng phương pháp điện phân dung dịch NaOH với điện cực trơ, cường độ dòng điện 0,67A trong thời gian 40 giờ Dung dịch thu được sau điện phân
có khối lượng 100 gam và nồng độ NaOH là 6% Nồng độ dung dịch Na trước điện phân
là (giả thiết lượng nước bay hơi không đáng kể)
A 3,16% B 5,08% C 5,50% D 6,00%
(T ích đề thi TSĐH khối B năm 2012)
Trang 122 0,5 0,25 0,5 1
Ví dụ 14: Hoà tan 13,68 gam muối MSO4 vào nước được dung dịch X Điện phân X (với
điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t gi y, được y gam kim loại M duy nhất ở catot và 0,035 mol khí ở anot Còn nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 0,1245 mol Giá trị của y là
(T ích đề thi TSĐH khối A năm 2011)
Hướng dẫn
Điện ph n X thu được kim loại như vậy ion M2+
tham gia vào quá trình điện phân
Điện phân trong thời gian t gi y thu được 0,035 mol khí Vậy 2t giây ta sẽ thu được
0,035.2=0,07 mol khí, nhưng thực tế ta thu được 0,1245 mol khí, Nguyên nhân là do M2+
đã điện phân hết, nước ở catot điện phân
0,28 0,07
Anot (+): H O 2H + 0,5O + 2eAnot (+): H O 2H + 0,5O + 2e
13,68BTNT.M : M 96 64 (Cu) T¹i t (gi©y): y 0,07.64 4,48 gam
Bình luận: Nút thắt của bài toán
Để tính được khối lượng kim loại ta phải biết số mol của kim loại và khối lượng mol (M)
Số mol thì xác định được ngay qua định luật bảo toàn e Bài toán cho
4 MSO
m ta phải đi xác định số mol của M vì theo bảo toàn nguyên tố M:
4
n n
Tại thời điểm t giây M2+
chưa điện phân hết do đó phải xác định
4
n n tại thời điểm sau t giây trước 2t giây Vì ở 2t giây H2O ở atot đã điện phân (theo lí luận ở lời giải) nên
M2+ đã hết trước đó rồi Vấn đề là M2+ hết tại thời điểm nào trước 2t, xét bài toán sau:
Ví dụ 15: Điện ph n dung dịch muối M 4 M là kim loại) với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi au thời gian t gi y, thu được a mol khí ở anot Nếu thời gian điện ph n là 2t
gi y thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 2,5a mol Giả sử hiệu suất điện ph n là
100%, khí sinh ra không tan trong nước Phát biểu nào sau đ y là sai?
A hi thu được 1,8a mol khí ở anot thì vẫn chưa xuất hiện bọt khí ở catot
B Tại thời điểm 2t gi y, có bọt khí ở catot
C Dung dịch sau điện ph n có p <7
D Tại thời điểm t gi y, ion M2+ chưa bị điện ph n hết
(T ích đề thi THPT Quốc Gia 2015)
Trang 13Cách 1: Giải bài bản
8a 2a
a 2
Anot (+): H O 2H + 0,5O + 2eAnot (+): H O 2H + 0,5O + 2e
Catot (-): M + 2e M, hÕt M :
Catot (-): M + 2e M
2H O + 2e 2OH H T¹i 2t gi©y: BT
Khi M ®p hÕt (ë Anot H b¾t ®Çu tho¸t ra):
Bt.e: 2 n 4.n n (Anot) 1, 75a (nªn c¸i chç 1,8a kia lµ sai ahihi)
Loại B Tại thời điểm 2t gi y, có bọt khí ở catot Đúng vì nếu sai thì chỉ là 2a
Loại C Dung dịch sau điện ph n có p <7 Đúng M điện ph n ở katot, 2 điện ph n ở
anot vì SO42- không bị điện ph n
Loại D Tại thời điểm t gi y, ion M2+
chưa bị điện ph n hết Đúng Vì nếu không đúng thì 2t
khí thoát ra > 2,5a (Phân tích sâu: Ở t gi y thu được a mol khí ở anot → ở 2t gi y thu được
2a mol khí ở anot Nếu M hết tại t gi y, t gi y tiếp theo nước điện ph n ở catot thì sẽ tạo ra a mol khí Như vậy tổng mol khí thu được phải là 3a)
Chọn đá án A
Bình luận: Vấn đề đặt ra
Tại sao không xác định số mol M2+
tại thời điểm t?
ởi lẽ tại thời điểm đó t chưa hết
Vậy đề bài cho t và 2t để làm gì?
Ở anot chỉ có 2 điện ph n nên số mol khí tỉ lệ với số mol e và tỉ lệ với thời gian theo biểu thức ne It
F
òn ở catot -) thì không như thế
Ví dụ 16: Điện phân 150 ml dung dịch AgNO3 1M với điện cực trơ trong t giờ, cường độ
dòng điện không đổi 2,68A (hiệu suất quá trình điện ph n là 100%), thu được chất rắn X,
dung dịch Y và khí Z Cho 12,6 gam Fe vào Y, sau khi các phản ứng kết thúc thu được 14,5 gam hỗn hợp kim loại và khí NO (sản phẩm khửduy nhất của N+5) Giá trị của t là
(T ích đề thi TSĐH khối A năm 2012)
Hướng dẫn
x x
3
Ag : 0,15 xCatot (-): Ag + e Ag
Y H : xAnot : ( ) H O 2H + 0,5O 2e
Trang 14Nếu muốn tính t theo đơn vị giờ ta coi hằng số Farađay F = 96500/3600 = 26,8
Hằng số Farađay có thể tìm hiểu ở rảnh thì tìm hiểu cho vui nha, không ai ép, hì hì):
https://en.wikipedia.org/wiki/Faraday_constant
https://en.wikipedia.org/wiki/Faraday%27s_laws_of_electrolysis
Ví dụ 17:Điện ph n dung dịch hỗn hợp Na l và 0,05 mol u 4 bằng dòng điện một chiều
có cường độ 2 điện cực trơ, có màng ngăn) au thời gian t gi y thì ngừng điện ph n, thu được khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,352 lít đktc) và dung dịch X Dung dịch X hoà tan được tối đa 2,04 gam l2O3 Giả sử hiệu xuất điện ph n là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch Giá trị của t là
Trang 15Trường hợp 1: X chứa 0,12 mol H+
H
H (anot) OH (catot)
x y z 0,105
n 4z 2x 0,12 y 0 (lo¹i)BT.e : 0,1 2x 2y 4z
Câu 1: Điện ph n dung dịch u 4 với anot bằng đồng anot tan) và điện ph n dung dịch
CuSO4 với anot bằng graphit điện cực trơ) đều có đặc điểm chung là
A ở catot xảy ra sự oxi hóa 2 2O +2e 2OH +H2
B ở anot xảy ra sự khử 2 2O O2 + 4H+ +4e
C ở anot xảy ra sự oxi hóa u Cu2+ +2e
D ở catot xảy ra sự khử u2+ + 2e Cu
(T ích đề thi CĐ năm 2010)
Câu 2: Phương pháp chung để điều chế các kim loại Na, a, l trong công nghiệp là
A điện ph n dung dịch B nhiệt luyện
(T ích đề thi THPT Quốc Gia 2015)
Câu 3: Điện phân dung dịch gồm Na l và l điện cực trơ, màng ngăn xốp) Trong quá
trình điện phân, so với dung dịch ban đầu, giá trị pH của dung dịch thu được
A không thay đổi B tăng lên
C giảm xuống D tăng lên sau đó giảm xuống
A NaOH, Ba(HCO3)2 B KOH, Ba(HCO3)2
C KHCO3, Ba(OH)2 D NaHCO3, Ba(OH)2
(T ích đề thi TSĐH khối A năm 2014)
Trang 16Câu 5: Trong các kim loại Na, Fe, u, g, l ó bao nhiêu kim loại chỉ điều chế được bằng
phương pháp điện ph n?
(T ường THPT Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An/ thi thử-2015)
Câu 6: Trong công nghiệp, Mg được điều chế bằng cách nào dưới đ y?
A Điện phân nóng chảy MgCl2 B Điện phân dung dịch MgSO4
C Cho kim loại K vào dung dịch Mg(NO3)2 D Cho kim loại Fe vào dung dịch
(Đề thi minh họa, kì thi ĐGNL 2017-BGD&ĐT)
Câu 7: Dãy các kim loại nào sau đ y có thể được điều chế bằng cách điện ph n nóng chảy
muối clorua?
A Al, Ba, Na B Na, Ba, Mg C Al, Mg, Fe D Al, Mg, Na
(T ường THPT Chuyên Nguyễn Huệ / thi thử lần 3-2015)
Câu 8: Điện ph n dung dịch X chứa y mol u N 3)2 và 2y mol Na l) bằng điện cực trơ đến khi khối lượng catot không đổi thì ngừng và thu được dung dịch Z ỏ qua độ tan của khí trong nước Đo p của X p X) và p của Z p Z), nhận thấy
A ạ nhiệt độ nóng chảy của chất điện ly, tiết kiệm năng lượng, thiết bị đơn giản hơn
B Tăng độ dẫn điện của chất điện ly
C Tỷ khối của dung dịch chất điện ly nóng chảy nhỏ hơn của l kim loại sinh ra nên nổi
lên trên, bảo vệ l khỏi bị oxi của không khí ôxi hoá
D Đề tăng thêm khối lượng nhôm thu được
(T ường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 2-2008)
Câu 10: Phương trình điện ph n nào sau đ y viết sai?
A 2NaOH dpnc 2Na+O2+ H2 B Al2O3 dpnc2Al+3/2O2
C CaBr2 dpnc Ca + Br2 D 2NaCl dpnc 2Na+Cl2
(T ường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 1-2015)
Câu 11: Dãy các kim loại đều có thể được điều chế bằng phương pháp điện phân dung dịch
muối của chúng là:
A Mg, Zn, Cu B Fe, Cu, Ag C Al, Fe, Cr D Ba, Ag, Au
(T ường THPT Chu n ĐHSP HN/ thi thử lần 1-2015)
Câu 12: ản phẩm thu được khi điện ph n dung dịch l điện cực trơ, màng ngăn xốp) là
A KOH, O2 và HCl B KOH, H2 và Cl2 C K và Cl2 D K, H2 và Cl2
(T ường THPT Chuyên Hà Giang/ thi thử lần 2-2015)
Câu 13: hi điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn xốp đến khi H2O bị điện phân ở cả hai điện cực thì dừng lại thu được dung dịch X Nhỏ vài giọt phenolphtalein vào dung dịch X thì được dung dịch có màu gì ?
A Tím B Hồng C Xanh D Không màu
(T ường THPT Chuyên Hạ Long/ thi thử -2015)
Trang 17Câu 14: hi điện phân NaCl nóng chảy điện cực trơ), tại catôt xảy ra
A sự khử ion Cl- B sự khử ion Na+ C sự oxi hoá ion Cl- D sự oxi hoá ion Na+
(T ường THPT HN Amsterdam / thi thử -2015)
Câu 15: Trong pin điện hóa, cực (-) là anôt, cực ) là catôt còn trong bình điện phân
cực (+) là anôt, cực (-) là catôt Phát biểu nào sau đ y là đúng?
A nôt là điện cực mà tại đó xảy ra quá trình nhận electron
B atôt là điện cực mà tại đó xảy ra quá trình nhường electron
C nôt là điện cực mà tại đó xảy ra quá trình oxi hóa
D atôt là điện cực mà tại đó xảy ra quá trình oxi hóa
(T ường THPT Chuyên Lê Khiết/ Quảng Ngãi/ thi thử lần 3-2013)
Câu 16: Nhận định nào sau đ y luôn đúng?
A Điện ph n dung dịch muối M N 3)n với điện cực trơ, dung dịch sau điện ph n có p < 7 Điện ph n dung dịch 2SO4 với điện cực trơ , p dung dịch giảm
C Điện ph n dung dịch muối M ln với điện cực trơ có màng ngăn, dung dịch sau điện ph n
có pH > 7
D Điện ph n dung dịch Na 4 với điện cực trơ, p dung dịch không đổi
(T ường THPT Chu n L Quý Đôn/ Quảng Tr / thi thử lần 1-2015)
Câu 17: Phản ứng điện ph n dung dịch l không màng ngăn, ở nhiệt độ 70C - 75 được
sử dụng đề điều chế
(T ường THPT Chuyên Lý T Trọng/Cần Thơ/ thi thử-2015)
Câu 18: Phương trình điện ph n dung dịch u 4 với điện cực trơ là
A CuSO4 Cu + S + 2O2 B 2CuSO4 + 2H2O 2Cu + 2H2SO4 + O2
C CuSO4 Cu + SO2 + 2O2 D CuSO4 + H2O Cu(OH)2 + SO3
(T ường THPT Chuyên Long An/ thi thử lần 2 -2015)
Câu 19: Tiến hành điện phân (với điện cực trơ) V lít dung dịch CuCl2 0,5M Khi dừng điện
ph n thu được dung dịch X và 1,68 lít khí Cl2 đktc) duy nhất ở anot Toàn bộ dung dịch X tác dụng vừa đủ với 12,6 gam Fe Giá trị của V là
(T ích đề thi TSĐH khối A năm 2012)
Câu 20: Điện ph n dung dịch Na với cường độ dòng điện 10 trong thời gian 268 giờ
au điện ph n còn lại 100 gam dung dịch Na 24% Nồng độ % của dung dịch Na
trư-ớc điện ph n là
(T ường THPT Chuyên Bến Tre/ thi thử lần 1-2013)
Câu 21: Điện ph n 500 ml dung dịch hỗn hợp u 4 a mol/l và Na l 1 mol/l với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi 5 trong thời gian 96,5 phút hiệu suất quá trình điện ph n là 100%, nước bay hơi không đáng kể) thu được dung dịch có khối lượng giảm so với ban đầu là 17,15 gam Giá trị của a là
(T ường THPT Chuyên Bến Tre/ thi thử lần 1-2013)
Trang 18Câu 22: Điện ph n 500ml dung dịch hỗn hợp u 4 1M và Na l 1M một thời gian đến khi
ở catôt thu được 1,12 lít khí thì dừng điện ph n Thể tích khí thu được ở anôt là các khí cùng
đo ở đktc)
A 5,6 lít B 8,96 lít C 6,72 lít D 3,36 lít
(T ường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 4-2011)
Câu 23: Điện ph n 2 lít dung dịch hỗn hợp gồm Na l và u 4 đến khi 2 bị điện ph n ở hai cực thì dừng lại, tại catốt thu 1,28 gam kim loại và anôt thu 0,336 lít khí ở đktc) Xem
thể tích dung dịch không đổi thì p của dung dịch thu được bằng?
(T ường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 3-2012)
Câu 24: Tiến hành điện ph n 100 ml dung dịch Fe N 3)3 1M và Cu(NO3)3 1M trong bình
điện ph n với điện cực trơ, =19,3 , sau một thời gian lấy catot ra c n lại thấy nó nặng thêm 3,584 gam giả thiết rằng toàn bộ kim loại sinh ra đều bám vào catot) Tính thời gian điện
phân?
A 1060 giây B 960 giây C 560 giây D 500 giây
(T ường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 3-2012)
Câu 25: Điện ph n nóng chảy l2O3 với các điện cực bằng than chì, thu được m kilogram l
ở catot và 89,6 m3
đktc) hỗn hợp khí X ở anot Tỉ khối của X so với 2 bằng 16,7 ho 1,12 lít X đktc) phản ứng với dung dịch a )2 dư, thu được 1,5 gam kết tủa iết các phản ứng xảy ra hoàn toàn Giá trị của m là
(T ích đề thi TSĐH khối B năm 2013)
Câu 26: Điện ph n 100 ml dung dịch chứa hỗn hợp u 4 0,1M và Na l 0,1 M trong bình điện
ph n có màng ngăn với cường độ dòng điện bằng 0,5 , hai điện cực trơ au một thời gian, thu
được dung dịch có p =2 giả sử thể tích dung dịch không đổi) Thời gian gi y) điện ph n và khối lượng gam) u thu được ở catot lần lượt là
A 2123 và 0,352 B 1737 và 0,176 C 1930 và 0,176 D 1939 và 0,352
(T ường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 3-2013)
Câu 27: Điện ph n 200 ml dung dịch chứa Na l 0,5M; Fe N 3)3 0,3M và Cu(NO3)2 0,3M bằng điện cực trơ có màng ngăn xốp đến khi khối lượng dung dịch giảm 5,63 gam thì dừng lại Dung
dịch sau điện ph n có chứa
A NaNO3, Cu(NO3)2 và HNO3 B NaNO3 và NaCl
C NaNO3, Fe(NO3)2, Cu(NO3)2 và HNO3 D NaNO3 và NaOH
(T ường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 1-2014)
Câu 28: Điện ph n 2000 ml điện cực trơ, có màng ngăn) dung dịch gồm u 4 và 0,01
mol Na l đến khi cả 2 điện cực đều thoát ra 448ml khí đktc) thì ngừng điện ph n Giả sử
nước bay hơi không đáng kể trong quá tình điện ph n Giá trị p dung dịch sau điện ph n là
(T ường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 1-2015)
Câu 29: Điện ph n 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm Na l 0,5M và u N 3)2 0,75M điện cực trơ, có màng ngăn) đến khi khối lượng dung dịch giảm 11,65 gam thì dừng lại Dung dịch thu
được sau điện ph n chứa các chất tan là
A NaNO3, NaCl và Cu(NO3)2 B NaCl và Cu(NO3)2
C NaNO3 và Cu(NO3)2 D NaNO3, HNO3 và Cu(NO3)2
(T ường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 2-2015)
Trang 19Câu 30: Dung dịch X chứa l, u 4, Fe2(SO4)3 Lấy 400 ml dung dịch X đem điện ph n với điện cực trơ, = 7,72 đến khi ở catot thu được 5,12 gam u thì dừng lại hi đó ở anot
có 0,1 mol một chất khí thoát ra Thời gian điện ph n và nồng độ [Fe2+] lần lượt là
A 2500 s và 0,1M B 2300 s và 0,1M C 2500 s và 0,15M D 2300 s và 0,15M
(T ường THPT Quỳnh Lưu 1/ Nghệ An/ thi thử lần 2-2015)
Câu 31: Điện ph n dung dịch X chứa m gam chất tan gồm Fe l3 và CuCl2 với điện cực trơ màng ngăn xốp cường độ 5,36 trong 14763 gi y thu được dung dịch Y và ở catot có 19,84 gam hỗn hợp kim loại bám vào ho dung dịch Y tác dụng với dung dịch gN 3 dư thu được 39,5 gam kết tủa Giá trị của m là
(T ường THPT Chuyên Bến Tre/ thi thử lần 1-2015)
Câu 32: Điện phân 500 ml dung dịch AgNO3với điện cực trơ, = 20 cho đến khi catot bắt
đầu có khí thoát ra thì ngừng Để trung hòa dung dịch sau điện phân cần dùng vừa đủ 800ml NaOH 1M Nồng độ mol/l của dung dịch AgNO3 và thời gian điện phân là
A 0,8M; 3860 giây B 1,6M; 3860 giây C 3,2M; 360 giây D 0,4M; 380 giây
(T ường THPT Chuyên Lê Khiết/ thi thử -2015)
Câu 33: Điện ph n dung dịch gồm 28,08 gam Na l và m gam u N 3)2 điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến khi khối lượng dung dịch giảm 51,60 gam thì ngừng điện ph n thu được dung dịch X ho thanh sắt vào X, sau khi các phản ứng kết thúc thấy khối lượng thanh sắt giảm
6,24 gam và thu được khí N sản phẩm khử) Giá trị của m gần nhất với
(T ường THPT Chuyên Long An/ thi thử lần 2-2015)
Câu 34: Điện ph n có màng ngăn 500ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2 0,1M và
Na l 0,5M điện cực trơ, hiệu suất phản ứng 100%) với cường độ dòng điện 5A trong
3860 giây Dung dịch thu được sau điện phân có khả năng hòa tan m gam l Giá trị
lớn nhất của m là?
A 1,35 B 2,70 C 4,05 D 5,40
(T ường THPT Chuyên Quốc Học Huế/ thi thử lần 1-2015)
Câu 35: Điện ph n 100 ml dung dịch hỗn hợp u N 3)2 0,2M và AgNO3 0,1M điện cực trơ, hiệu suất điện ph n 100%) với cường độ dòng điện không đổi 3,86 Thời gian điện ph n
đến khi thu được 1,72 gam kim loại ở catot là t gi y Giá trị của t là
(T ường THPT Chu n Vĩnh Phúc/ thi thử lần 4-2015)
Câu 36: Hòa tan a gam tinh thể u 4.5 2 vào nước thu được dung dịch X Điện
phân dung dịch X với điện cực trơ và cường độ dòng điện là 1,93 (A) Nếu thời gian
điện ph n là t s) thu được kim loại ở catod và 156,8 (ml) khí ở anod Nếu thời gian
điện ph n là 2t s) thì thu được 537,6 (ml) khí ở cả hai điện cực Biết các khí đo ở đktc Thời gian t và giá trị a lần lượt là
A 1400 s và 4,5 gam B 1400 s và 7 gam
C 1400 s và 7 gam D 700 s và 3,5 gam
(T ường THPT Chuyên Lê Khiết/ Quảng Ngãi/ thi thử lần 1-2015)
Trang 20Câu 37: Điện ph n nóng chảy hoàn toàn 13,3 gam muối clorua của một kim loại kiềm thổ,
thu được 3,136 lít khí đktc) thoát ra ở anot òa tan hoàn toàn lượng kim loại sinh ra vào
dung dịch N 3 2M, khuấy đều đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,448 lít khí đktc) và dung dịch X chứa 21,52 gam muối iết trong quá trình này N 3 đã dùng dư 20%
so với lượng cần thiết Thể tích dung dịch N 3 2M đã dùng là
(T ường THPT Chuyên Bến Tre/ thi thử lần 2-2015)
Câu 38: Điện phân (với điện cực trơ, có màng ngăn) m gam dung dịch chứa 0,1 mol FeCl3
và 0,15 mol HCl với cường độ dòng điện không đổi 1,93A Sau thời gian t giờ thì dung dịch thu được sau điện phân có khối lượng (m -5,156) gam Biết trong quá trình điệnph n nước bay hơi không đáng kể Giá trị của t là
(T ường THPT Chu n ĐH Vinh/ thi thử lần 2-2015)
Câu 39: òa tan hỗn hợp X gồm x mol Na l và y mol u 4 vào nước được dung dịch Y Điện ph n dung dịch Y với điện cực trơ màng ngăn xốp đến khi nước bắt đầu điện ph n ở 2 điện cực thì dừng lại, thể tích khí ở anot sinh ra gấp 1,5 lần thể tích khí sinh ra ở catot (các
thể tích khí đo cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất) uan hệ giữa x và y là
A x = 1,5y B x = 6y C y = 1,5x D y = 6x
(T ường THPT Chuyên Lý T Trọng/Cần Thơ/ thi thử-2015)
Câu 40: Điện ph n với 2 điện cực trơ một dung dịch chứa a gam u 4 cho tới khi có 0,448 lít khí đo ở đktc) xuất hiện ở anot thì ngừng điện ph n và thu được dung dịch X Ng m 1 lá sắt sạch trong X, kết thúc phản ứng lấy lá sắt ra, rửa sạch, làm khô, c n lại thấy khối lượng lá sắt không thay đổi Giá trị của a là
(T ường THPT Chuyên Nguyễn Huệ / thi thử lần 4-2015)
Câu 41: Điện ph n có màng ngăn với điện cực trơ 400 ml dung dịch hỗn hợp gồm u 4 a M
và Na l 1M, với cường độ dòng điện 5 trong 3860 gi y Dung dịch tạo thành bị giảm so với
ban đầu là 10,4 gam hối lượng gần nhất của đồng thu được trong thời gian trên là
A 3,212 gam B 6,398 gam C 3,072 gam D 6,289 gam
(T ường THPT Chuyên Trần Quang Di u/ Đồng Tháp/ thi thử lần 2-2015)
Câu 42 : Điện phân với điện cực trơ dung dịch chứa 0,2 mol Cu(NO3)2, cường độ dòng
điện 2,68A, trong thời gian t (giờ), thu được dung dịch X Cho 14,4 gam bột Fe vào X, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5) và 13,5 gam chất rắn Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và hiệu suất của quá trình điện phân là 100% Giá trị của t là
( Đề thi minh họa kì thi THPT Quốc Gia_2015 Bộ GD&ĐT)
Câu 43: Điện phân dung dịch X chứa a mol CuSO4 và 0,15 mol l điện cực trơ, màng
ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t gi y, thu được 2,24 lít khí ở anol đktc) Nếu thời gian là 2t thì tổng thể tích khí thu được ở 2 điện cực là 4,76 lít đktc) Biết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch Giá trị của a là
( Đề thi minh họa kì thi THPT Quốc Gia_2015 Sở GD&ĐT TP.HCM)