DẠNG TOÁN ĐIỆN PHÂN_07

Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009 CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625 Convert by TVDT - 49 - m = (0,02 + 0,02)143,5 + 108.0,1 = 68,2 (g); Đáp án A Dạng toán điện phân Các em thân mến , hầu hết các em đều yếu giải các bài toán về điện phân , để giúp các em không còn e ngại dạng toán này nữa , thầy Ngọc Quang đã cố gắng sưu tập đầy đủ các dạng gồm các CÂU HỎI LÝ THUYẾT & DẠNG BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN . Đặc biệt các bài tập được giải cẩn thận , chi tiết , dễ hiểu . Chúc các em học tốt ! Lý thuyết : - Qúa trình điện phân diễn ra ở ca tốt : Qúa trình khử các ion dương kim loại và H 2 O  Điện phân nóng chảy : Thứ tự khử tăng dần từ trái qua phải theo chiều tăng dần tính oxi hóa của ion kim loại  Điện phân dung dịch : Các ion kim loại từ : Li + → Al 3+ không bị điện phân (nước sẽ bị phân ). - Qúa trình điện phân ở anot (cự dƣơng ) : Thứ tự giảm dần như sau : I - > Br - > I - > H 2 O (F- không bị điện phân ) Một vài ví dụ về điện phân : VD 1 : Điện phân dd NaCl : NaCl → Na + + Cl - Catot (-) Anot (+) Na + không bị điện phân 2Cl - - 2e → Cl 2 2H 2 O + e → H 2 + 2OH - → Phương trình : 2Cl - + 2H 2 O → Cl 2 + H 2 + 2OH - 2NaCl + 2H 2 O → 2NaOH + Cl 2 + H 2 Tương tự với các phương trình điên phân các chất : NaCl , CaCl , MgCl 2 , BaCl 2 , AlCl 3 → Không thể điều chế kim loại từ : Na → Al bằng phương pháp điên phân dung dịch . VD2 : Điện phân dung dịch : Cu(NO 3 ) 2 : Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009 CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625 Convert by TVDT - 50 - Cu(NO 3 ) 2 → Cu 2+ + 2NO 3 - Catot(-) Anot (+) NO 3 - không bị điện phân . Cu 2+ + 2e → Cu 2H 2 O - 4e → 4H + + O 2 → Phương trình : Cu 2+ + H 2 O → Cu + 2H + + ½ O 2 Cu(NO 3 ) 2 + H 2 O → Cu + 2HNO 3 + ½ O 2 → Tương tự với trường hợp điện phân các muối của kim loại yếu từ Zn → Hg với các gốc axit NO 3 - , SO 4 2- . FeSO 4 + H 2 O → Fe + H 2 SO 4 + ½ O 2 VD3 : Điện phân dung dịch Na 2 CO 3 : Na 2 CO 3 → 2Na + + CO 3 2- Catot (-) Anot (+) Na + không bị điện phân CO 3 2- không bị điện phân H 2 O + 2e → H 2 + OH - H 2 O – e → H + + O 2 → Phương trình : 2H 2 O → H 2 + OH - + H + + O 2 H 2 O → H 2 + O 2 → Tương tự điện phân các dung dich NaNO 3 , Ca(NO 3 ) 2 , K 2 SO 4 … (Muối của kim loại từ Na + → Al 3+ với các gốc axit có chứa Oxi ) cũng điện phân tạo ra O 2 + H 2 Công thức Faraday : Số mol e trao đổi ở mỗi điện cực : n = It/96500 I là cường độ dòng điện , t là thời gian tính bằng s Hoặc : n = It/96500.n e n e : hóa trị của kim loại Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009 CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625 Convert by TVDT - 51 - BÀI TOÁN ĐIỆN PHÂN Câu 1:Điện phân 100ml dung dịch chứa AgNO 3 0.1M và Cu(NO 3 ) 2 0.1M với cường độ dòng điện I là 1.93A.Tính thời gian điện phân (với hiệu xuất là 100%). 1)để kết tủa hết Ag (t1) 2)để kết tủa hết Ag và Cu (t 2 ) a)t 1 = 500s, t 2 = 1000s b) t 1 = 1000s, t 2 = 1500s c)t 1 = 500s, t 2 = 1200s d) t 1 = 500s, t 2 = 1500s n AgNO3 = 0,01 mol ; n Cu(NO3)2 = 0,01 mol Để điện phân hết AgNO 3 : n 1 = It/96500.1 → 0,01 = 1,93.t 1 / 96500 → t 1 = 500 s Để điện phân hết 0,01 mol Cu(NO 3 ) 2 : n 2 = It 2 /96500.2 → 0,01 = 1,93.t 2 /96500.2 → t 2 = 1000 s → Tổng thời gian để điện phân hết cả hỗn hợp trên là : t = t 1 + t 2 = 500 + 1000 = 1500 s → Chọn đáp án d . Câu 2:Điện phân 100ml dung dịch CuSO 4 0.2M với cường độ I = 9.65 A.Tính khối lượng Cu bám bên catot khi thời gian điện phân t 1 = 200s và t 2 = 500s(với hiệu suất là 100%). a) 0.32g ; 0.64g b) 0.64g ; 1.28g c) 0.64g ; 1.32g d) 0.32g ; 1.28g n CuSO4 = 0,2.0,1 = 0,02 mol Trước tiên ta cần tính thời gian để điện phân hết 0,02 mol CuSO 4 là : n = It/96500.2 → 0,02 = 9,65.t / 96500.2 → t = 400 s Phương trình điện phân : CuSO 4 + H 2 O → Cu + H 2 SO 4 + ½ O 2 Khi điện phân trong thời gian t 1 = 200 s : n = It/96500.2 = 9,65.200/96500.2 = 0,01 mol → Khối lượng Cu = 0,01.64 = 0,64 gam Khi điện phân trong 500 s : Vì để điện phân hết 0,02 mol CuSO 4 hết 400s , nên 100s còn lại sẽ điện phân H 2 O theo phương trình : H 2 O → H 2 + ½ O 2 Khối lượng kim loại Cu thu được : 0,02.64 = 1,28 gam → Chọn đáp án b . Câu 3:Điện phân 100ml dung dịch CuSO 4 0.1M cho đến khi vừa bắt đầu sủi bọt bên catot thì ngừng điện phân. Tính pH dung dịch ngay khi ấy với hiệu suất là 100%.Thể tích dung Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009 CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625 Convert by TVDT - 52 - dịch được xem như không đổi. Lấy lg2 = 0.30. a) pH = 0.1 b) pH = 0.7 c) pH = 2.0 d) pH = 1.3 Đến khi vừa bắt đầu sủi bọt khí bên catot thì Cu 2+ vừa hết . Điện phân dung dịch : CuSO 4 : CuSO 4 → Cu 2+ + SO 4 2- Catot(-) Anot (+) SO 4 2- không bị điện phân . Cu 2+ + 2e → Cu 2H 2 O - 4e → 4H + + O 2 0,02  0,01 0,02 -  0,02 → Số mol e cho ở anot = số mol e cho ở catot → n H+ = 0,01 mol → [H+] = 0,02/0,1 = 0,2 → pH = -lg0,2 = 0,7 → Chọn đáp án B Câu 4:Điện phân 100ml dung dịch chứa NaCl với điện cực trơ ,có màng ngăn, cường độ dòng điện I là 1.93A. Tính thời gian điện phân để được dung dịch pH = 12, thể tích dung dịch được xim như không thay đổi,hiêu suất điện phân là 100%. a) 100s b) 50s c) 150s d) 200s Vì dung dịch có PH = 12 → Môi trường kiềm . p H = 12 → [H + ] = 10 -12 → [OH - ] = 0,01 → Số mol OH - = 0,001 mol NaCl → Na + + Cl - Catot (-) Anot (+) Na + không bị điện phân Cl- + 2e → Cl 2 2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH - 0,001<----------0,001 → Số mol e trao đổi là : n = 0,001 mol → Áp dụng công thức Faraday : n = It/96500 → 0,001 = 1,93.t / 96500 → t = 50 s Câu 5:Điện phân 100 ml dung dịch CuSO 4 0,2M và AgNO 3 0.1M với cường độ dòng điện I = 3.86A.Tính thời gian điện phân để được một khối lượng kim loại bám bên catot là 1.72g.Cho Cu =64. Ag = 108. a) 250s b) 1000s c) 500s d) 750s Số gam kim loại Ag tối đa được tạo thành : 0,01.108 = 1,08 gam Số gam Cu tối đa tạo thành : 0,02.64 = 1,28 gam Vì 1,08 < 1,72 < 1,08 + 1,28 → Điện phân hết AgNO 3 , Và còn dư một phần CuSO 4 → Khối lượng Cu được tạo thành : 1,72 – 1,08 = 0,64 gam → n Cu = 0,01 mol Áp dụng công thức Faraday : Cho Ag : 0,01 = 3,86.t 1 / 96500.1 → t 1 = 250s Cho Cu : 0,01 = 3,86.t 2 / 96500.2 → t 2 = 500 s → Tổng thời gian : 250 + 500 = 750 s Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009 CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625 Convert by TVDT - 53 - → Chọn d . Câu 6:Điện phân 100ml dung dịch CuCl 2 0.08M. Cho dung dịch thu được sau khi điện phân tác dụng với dung dịch AgNO 3 dư thì thu được 0.861g kết tủa. Tính khối lượng Cu bám bên catot và thể tích thu được bên anot. Cho Cu = 64. a) 0.16g Cu ; 0.056 l Cl 2 b) 0.64g Cu ; 0.112 l Cl 2 c) 0.32g Cu ; 0.112 l Cl 2 d) 0.64g Cu ; 0.224 l Cl 2 n CuCl2 = 0,008 mol CuCl 2 → Cu + Cl 2 (1) 0,005 ----  0,005 0,005 mol Dung dịch sau phản ứng có phản ứng với AgNO 3 tạo ra kết tủa → CuCl 2 dư CuCl 2 + 2AgNO 3 → Cu(NO 3 ) 2 + 2AgCl ↓ 0,003  ---------------------------------------0,006 → CuCl2 tham gia phản ứng (1) = 0,008 – 0,003 = 0,005 mol → Khối lượng Cu = 0,005.64 = 0,32 gam , thể tích khí Cl 2 thu được : 0,005.22,4 = 0,112 lít → Chọn đáp án C . Câu 7:Điên phân 100ml dung dịch CuSO 4 0.1M với cường độ I = 9,65A.Tính thể tích khí thu được bên catot và bên anot lúc t1 = 200s và t 2 = 300s. a) catot: 0 ; 112ml và anot: 112 ; 168ml c) catot: 0 ; 112ml và anot: 56 ; 112ml b) catot: 112 ; 168ml và anot: 56 ; 84ml d) catot: 56 ; 112ml và anot: 28 ; 56ml Điện phân dung dịch : CuSO 4 : CuSO 4 → Cu 2+ + SO 4 2- Catot(-) Anot (+) SO 4 2- không bị điện phân . Cu 2+ + 2e → Cu 2H 2 O - 4e → 4H + + O 2 Thời gian để điện phân hết : 0,01 mol CuSO 4 : 0,01 = 9,65.t / 96500.2 → t = 200 s Xét ở thời điểm t 1 = 200 s → n CuSO4 điện phân hết = 0,01 mol Phương trình điện phân CuSO 4 : CuSO 4 + H 2 O → Cu + H 2 SO 4 + ½ O 2 0,01 0,01 0,005 mol → Thể tích khí thu được ở anot : 0,005.22,4 = 0,112 l = 112 ml Không có khí thoát ra ở catot . Xét ở thời điểm t2 = 300s , điện phân CuSO 4 hết 200s , còn điện phân H 2 O hết 100s Điện phân dung dịch : CuSO 4 : CuSO 4 → Cu 2+ + SO 4 2- Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009 CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625 Convert by TVDT - 54 - Catot(-) Anot (+) SO 4 2- không bị điện phân . Cu 2+ + 2e → Cu 2H 2 O - 4e → 4H + + O 2 0,01---  0,02 0,03 ------  0,0075 H 2 O + 2e → H 2 + OH - 0,01 0,005 Trong 300 s số mol e trao đổi tại hai điện cực là : n = It/96500 = 300.9,65/96500 = 0,03 mol Trong khi đó tại catot Cu 2+ nhận 0,01.2 = 0,02 mol e → H 2 O sẽ nhận 0,03 – 0,02 = 0,01 mol e còn lại → Khí thoát ra tại catot : H 2 , V = 0,005.22,4 = 0,112 lít Khí thoát ra tại anot O 2 : V = 0,0075.22,4 = 0,168 lít → Chọn đáp án A . Câu 8:Điện phân 100ml dung dịch AgNO 3 0.2M. Tính cường độ I biết rằng phải điện phân trong thời gian 1000s thì bắt đầu sủi bọt bên catot và tính pH của dung dịch ngay khi ấy. Thể tích dung dịch được xem như không thay đổi trong quá trình điện phân. Lấy lg2 = 0.30. a) I = 1.93A,pH = 0,7 b) I = 2.86A,pH = 2.0 c) I = 1.93A,pH = 1.3 d) I = 2.86A,pH = 1.7 AgNO 3 → Ag + + NO 3 - Catot(-) Anot (+) NO 3 - không bị điện phân . Ag + + 1e → Ag 2H 2 O - 4e → 4H + + O 2 0,02-  0,02-----------------------------  0,02--  0,02 Khi bắt đầu sủi bọt khí ở bên catot có nghĩa là Ag + vừa hết n Ag+ = n AgNO3 = 0,2.0,1 = 0,02 mol , Theo công thức faraday : n = It/965000 → 0,02 = I.1000/96500 → I = 1,93 A Theo sơ đồ điện phân : n H+ = 0,02 mol → [H + ] = 0,02/0,1 = 0,2 → pH = -lg0,2 = 0,7 → Chọn đáp án A . Câu 9:Điện phân 200ml dung dịch CuSO 4 0.1M và MgSO 4 cho đến khi bắt đầu sủi bọt bên catot thì ngừng điện phân. Tinh khối lượng kim loại bám bên catot và thể tích(đktc) thoát ra bên anot.Cho Cu = 64, Mg = 24. a) 1.28g; 2.24 lít b) 0.64; 1.12lít c) 1.28g; 1.12 lít d) 0.64; 2.24 lít n CuSO4 = 0,02 mol Vì ion Mg 2+ không bị điện phân nên khi ở catot bắt đầu sủi bọt khí có nghĩa là Cu2+ vừa bị điện phân hết . CuSO 4 → Cu 2+ + SO 4 2- Ngc Quang su tp v gii H ni 2009 CC DNG TON HểA Vễ C Liờn h :in thoi : 0989.850.625 Convert by TVDT - 55 - Catot(-) Anot (+) SO 4 2- khụng b in phõn . Cu 2+ + 2e Cu 2H 2 O - 4e 4H + + O 2 0,02--- 0,04 -- 0,02 0,04 ---------- 0,01 Khi lng kim loi thu c catot l : 0,02.64 = 1,28 gam , th tớch khớ thoỏt ra anot : 0,01.22,4 = 2,24 lớt . Chn ỏp ỏn A Cõu 10 : Khi điện phân 1 dm 3 dd NaCl (d = 1,2). Trong quá trình điện phân chỉ thu đ-ợc 1 chất khí ở điện cực. Sau quá trình điện phân kết thúc, lấy dd còn lại trong bình điện phân cô cạn cho hết hơi n-ớc thu đ-ợc 125g cặn khô. Đem cặn khô đó nhiệt phân khối l-ợng giảm đi 8g Hiệu suất quá trình điện phân là: A. 46,8 % B. 50% C. 56,8 % D. 20,3% E. Kết quả khác NaCl Na + + Cl - Catot (-) Anot (+) Na + khụng b in phõn Cl - - 2e Cl 2 2H 2 O + 2e H 2 + 2OH - Vỡ sau khi in phõn ch thu c 1 khớ duy nht Cl 2 phn ng ht theo phng trỡnh sau : Cl 2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H 2 O 0,5 ------------------------0,5 mol NaClO NaCl + ẵ O 2 Khi lng cht rn gim = khi lng O 2 n O2 = 8/32 = 0,25 mol Dung dch sau phn ng gm NaCl , NaClO . Cụ cn ri Nung cht rn cú phn ng : NaClO NaCl + ẵ O 2 0,5 ----------------0,25 2NaCl +2 H 2 O 2NaOH + Cl 2 + H 2 1 ------------------------------0,5 125 gam cn khụ gm NaCl , NaClO Khi lng NaClO = 0,5.74,5 = 37,25 gam Khi lng NaCl cú trong hn hp trc khi nung : 125 37,25 = 87,75 gam Khi lng ca NaCl to thnh t (1) : 0,5.58,5 = 29,25 gam Khi lng NaCl d sau p in phõn = 87,75 29,25 = 58,5 gam Tng khi lng NaCl ban u = phn ng + d = 58,5 + 58,5 = 117 H = 50% Cõu 11 : in phõn 100 ml hn hp dung dch gm FeCl 3 1M , FeCl 2 2M , CuCl 2 1M v HCl 2M vi in cc tr cú mng ngn xp cng dũng in l 5A trong 2 gi 40 phỳt 50 giõy catot thu c A.5,6 g Fe B.2,8 g Fe C.6,4 g Cu D.4,6 g Cu Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009 CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625 Convert by TVDT - 56 - Theo : n Fe3+ = 0,1 mol ; n Fe2+ = 0,2 mol ; n Cu2+ = 0,1 mol ; n HCl = 0,2 mol Sắp xếp tính oxi hóa của các ion theo chiều tăng dần : Fe 2+ < H + < Cu 2+ < Fe 3+ → Thứ tự bị điện phân : Fe 3+ + 1e → Fe 2+ (1) 0,1----  0,1---  0,1 Cu 2+ + 2e → Cu (2) 0,1----  0,2---  0,1 H+ + 1e → H o (3) 0,2---  0,2 Fe 2+ + 2e → Fe (4) Theo công thức Faraday số mol e trao đổi ở hai điện cực : n = It/96500 = 5.9650/96500 = 0,5 mol Vì số mol e trao đổi chỉ là 0,5 mol → Không có phản ứng (4) , kim loại thu được chỉ ở phản ứng (2) → Khối lượng kim loại thu được ở catot là : 0,1.64 = 6,4 gam → Chọn đáp án C. Câu 12 : Điện phân hoàn toàn dung dịch hỗn hợp gồm a mol Cu(NO 3 ) 2 và b mol NaCl với điện cực trơ , màng ngăn xốp . Để dung dịch thu được sau khi điện phân có khả năng phản ứng với Al 2 O 3 thì A. b = 2a B.b > 2a C.b < 2a D.b < 2a hoặc b > 2a Cu(NO 3 ) 2 → Cu 2+ + 2NO 3 - a a NaCl → Na+ + Cl- b b Catot(-) Anot (+) Na + không bị điện phân NO 3 - không bị điện phân . Cu 2+ + 2e → Cu 2Cl - - 2e → Cl 2 → Phương trình : Cu 2+ + 2Cl - → Cu + Cl 2 (1) a b Nếu dư Cu 2+ sau (1) : a > b/2 ( 2a > b ) thì tại Anot có phản ứng : Cu2+ + 2H 2 O→ Cu + 4H + + O 2 → Dung dịch thu được có axit nên có phản ứng với Al 2 O 3 Nếu dư Cl - sau (1) : a < b/2 ( b < 2a) → Thì tại catot có phản ứng : 2H 2 O + 2Cl- → 2OH - + H 2 + Cl 2 → Dung dịch thu được có môi trường bazo → Có phản ứng với Al 2 O 3 : NaOH + Al 2 O 3 → NaAlO 2 + H 2 O → Chọn đáp án D . Câu 13 :Điện phân 500 ml dung dịch A : FeSO 4 và KCl với điện cực trơ , giữa các điện cực có màng ngăn xốp ngăn cách . Sauk hi điện phân xong ở anot thu được 4,48 lít khí B đktc . Ở ca tốt thu được khí C và bình điện phân thu được dung dịch D . Dung dịch D hòa tan tối đa 15,3 gam Al 2 O 3 . 1.Tính nồng độ mol/l các chất trong A 2.Tính thể tích khí C thoát ra ở catot 3.Sau khi điện phân khối lượng dung dịch A giảm đi bao nhiêu gam ? FeSO 4 → Fe 2+ + SO 4 2- Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009 CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625 Convert by TVDT - 57 - a a KCl → K + + Cl- b b Catot(-) Anot (+) Na+ không bị điện phân NO 3 - không bị điện phân . Fe 2+ + 2e → Fe 2Cl- - 2e → Cl 2 → Phương trình : Fe 2+ + 2Cl - → Fe + Cl 2 a b Vì dung dịch thu được có phản ứng với Al 2 O 3 lưỡng tính → Có thể môi trường kiềm (Cl - dư ) , Có thể môi trường axit (Cu 2+ dư ) Nếu dƣ Cl - : Fe 2+ + 2Cl - → Fe + Cl 2 ↑ (1) a b → Cl- dư = b – 2a mol a---------------------  a 2Cl- + H 2 O → OH- + Cl 2 ↑ + H 2 ↑(2) b – 2a---------  b – 2a-------  b/2-a----  b-2a Theo giả thiết : Số mol khí thu được ở anot : Cl 2 : a + (b/2-a) = b/2 = 0,2 mol → b = 0,4 2OH - + Al 2 O 3 → 2AlO 2 - + H 2 O 0,3  ---0,15 → b – 2a = 0,3 mol → a = 0,05 mol → Thỏa mãn . A.Nồng độ mol của FeSO4 = 0,05/0,5 = 0,1M ; Nồng độ mol của KCl = 0,4/0,5 = 0,8M B.Khí thoát ra ở catot : theo (2) → Số mol H 2 = b -2a = 0,4 – 0,1 = 0,3 mol → V H2 = 6,72 lít C.Khối lượng dung dịch giảm = khối lượng Fe + H 2 + Cl 2 = 0,05.56 + 0,3.2 + 0,2.35,5 = 10,5 g Nếu Fe 2+ dƣ : Khí thoát ra ở anot là Cl 2 và O 2 Fe 2+ + 2Cl - → Fe + Cl 2 ↑ a b → Fe 2+ dư = a – b/2 mol b-----------  b/2 Fe 2+ + H 2 O → Fe + 1/2O 2 ↑ + 2H + (3) a-b/2-------------------------  a/2-b/4 ----  2a – b Al 2 O 3 + 6H + → 2Al 3+ + 3H 2 O 0,15--  0,9 → 2a – b = 0,9 Tổng Khí Cl 2 và O 2 : (a/2 – b/4) + b/2 = 0,2 → a + b = 0,4 → giải hệ có nghiệm âm → loại Câu 14 : Điện phân 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,1M và CuSO 4 0,5M bằng điện cực trơ . Khi ở catot có 3,2 gam Cu thì thể tích khí thoát ra ở Anot là A.0,56 lít B.0,84 lít C.0,672 lít D.0,448 lít CuSO 4 → Cu 2+ + SO 4 2- 0,1 0,1 HCl → H + + Cl- 0,02 0,02 Catot(-) Anot (+) Ngọc Quang sưu tập và giải Hà nội – 2009 CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625 Convert by TVDT - 58 - SO 4 2- không bị điện phân . Cu 2+ + 2e → Cu 2Cl- - 2e → Cl 2 0,1--0,05 0,02-0,01 2H 2 O – 4e → 4H + + O 2 0,08 --------0,02 mol Khi ở catot thoát ra 3,2 gam Cu tức là 0,05 mol → Số mol Cu 2+ nhận 0,1 mol , mà Cl - cho tối đa 0,02 mol → 0,08 mol còn lại là H 2 O cho → Từ sơ đồ điện phân khí thoát ra tại anot là : Cl 2 0,01mol ; O 2 0,02 mol → Tổng thể tích : 0,03.22,4 = 0,672 lít → Chọn đáp án C . ĐẠI HỌC KHỐI B – 2009 . Câu 15: Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl 2 0,1M và NaCl 0,5M (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) với cƣờng độ dòng điện 5A trong 3860 giây. Dung dịch thu đƣợc sau điện phân có khả năng hoà tan m gam Al. Giá trị lớn nhất của m là A. 4,05 B. 2,70 C. 1,35 D. 5,40 Số mol e trao đổi khi điện phân : n = 5.3860/96500 = 0,2 mol n CuCl2 = 0,1.0,5 = 0,05 mol ; n NaCl = 0,5.0,5 = 0,25 mol → n Cu2+ = 0,05 mol , n Cl- = 0,25 + 0,05 = 0,3 mol → Vậy Cl - dư , Cu 2+ hết , nên tại catot sẽ có phản ứng điện phân nước .(sao cho đủ số mol e nhận ở catot là 0,2) Tại catot : Tại anot : Cu 2+ + 2e → Cu 2Cl- + 2e → Cl 2 0,05---  0,1 0,2  --0,2 2H 2 O + 2e → H 2 + 2OH - 0,1  ----(0,2 - 0,1)-  0,1 Dung dịch sau khi điện phân có 0,1 mol OH - có khả năng phản ứng với Al theo phương trình : Al + OH - + H 2 O → AlO 2 - + 3/2 H 2 0,1  -0,1 m Almax = 0,1.27= 2,7 (g) Đáp án B Câu 16 : Điện phân nóng chảy Al 2 O 3 với anot than chì (hiệu suất điện phân 100%) thu đƣợc m kg Al ở catot và 67,2 m 3 (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 nƣớc vôi trong (dƣ) thu đƣợc 2 gam kết tủa. Giá trị của m là A. 54,0 B. 75,6 C. 67,5 D. 108,0 Tại catot(-) :Al 3+ + 3e → Al Tại anot (+) : O -2 – 2e → ½ O 2 Khí oxi sinh ra ở anot đốt cháy dần C : C + O 2 → CO 2 CO 2 + C → 2CO C o – 4e → C +4 và C o – 2e → C +2 Phương trình điện phân : 2Al 2 O 3 + 3C → 4Al + 3CO 2 (1) 0,8  ---0,6 Al 2 O 3 + C → 2Al + 3CO (2) 1,2<---1,8 2Al 2 O 3 → 4Al + 3O 2 (3) 0,8<---0,6 2,24 lít khí X + Ca(OH) 2 → 2 gam ↓ CaCO 3 → Số mol CO 2 trong đó là 0,02 mol → Số mol CO 2 có trong 67,2 lít là 0,6 [...]... thì điều kiện của a và b là (biết ion SO42- không bị điện phân trong dung dịch) A b > 2a B b = 2a C b < 2a D 2b = a Bài 15: Trong công nghiệp natri hiđroxit đ-ợc sản xuất bằng ph-ơng pháp A điện phân dung dịch NaCl, không có màng ngăn điện cực B điện phân dung dịch NaNO3, không có màng ngăn điện cực C điện phân dung dịch NaCl, có màng ngăn điện cực D điện phân NaCl nóng chảy Bài 16: Điều chế Cu từ dung... l-ợng dung dịch giảm đI sau quá trình điện phân (Gs n-ớc bay hơi không đáng kể) Bài 2: Hoà tan 12,5g CuSO4.5H2O vào dung dịch chứa a(g) HCl đ-ợc 100ml dung dịch X Điện phân dung dịch X với điện cực trơ, dòng điện 1 chiều 5A trong 386 giây 1 Viết các PTHH có thể xảy ra khi điện phân 2 Tính nồng độ mol/l các chất tan trong dung dịch sau điện phân 3 Sau điện phân lấy điện cực ra rồi cho vào phần dung dịch... trên catot Bài 14 Điện phân đến hết 0,1 mol Cu (NO3)2 trong dung dịch với điện tực trơ, thì sau điện phân khối l-ợng dung dịch đã giảm bao nhiêu gam A 1,6g B 6,4g C 8,0 gam D 18,8g Bài 15 Tính thể tích khí (đktc) thu đ-ợc khi điện phân hết 0,1 mol NaCl trong dung dịch với điện cực trơ, màng ngăn xốp A 0,024 lit B 1,120 lit C 2,240 lit D 4,489 lit Bài 16: Điện phân dung dịch CuCl2 với điện cực trơ , sau... 0,2 D 0,4 và 0,2 Bài 26: Điện phân 100ml dung dịch A chứa đồng thời HCl 0,1M và NaCl 0,2 M với điện cực trơ có màng ngăn xốp tới khi ở anot thoát ra 0,224 lít khí (đktc) thì ngừng điện phân Dung dịch sau khi điện phân có pH (coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể) là A 6 B 7 C 12 D 13 Bài 27: Điện phân đến hết 0,1 mol Cu(NO3)2 trong dung dịch với điện cực trơ, thì sau điện phân khối l-ợng dung... hoá Bài 13: Điều nào là không đúng trong các điều sau: A Điện phân dung dịch NaCl thấy pH dung dịch tăng dần B Điện phân dung dịch CuSO4 thấy pH dung dịch giảm dần C Điện phân dung dịch NaCl + CuSO4 thấy pH dung dich không đổi D Điện phân dung dịch NaCl + HCl thấy pH dung dịch tăng dần Bài 14 Điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl (với điện cực trơ có màng ngăn xốp) Để dung dịch sau khi địên... gian điện phân, rút điện cực ra khỏi dung dịch, thấy khối l-ợng trong dung dịch giảm 0,64 gam và dung dịch có màu xanh nhạt, thể tích dung dịch không đổi 1.Viết các ph-ơng trình phản ứng xảy ra trong quá trình điện phân 2 Tính nồng độ H+ có trong dung dịch sau khi điện phân Bài 6: Điện phân 100ml dung dịch chứa Cu2+, Na+; H+; SO 4 Bài 7: M là kim loại có tổng số hạt cơ bản là 87, X là halogenua Điện. .. than chì? Sau đó nếu đổi chiều dòng điện thì điều gì sẽ xảy ra? Bài 11: Tính thời gian để điện phân dung dịch NiSO4 bằng dòng điện 2A để phủ kín cả 2 mặt một lá kim loại mỏng có kích th-ớc 10 10 cm bằng một lớp niken có bề dày 0,05mm Biết rằng niken có khối l-ợng riêng 8,9g/cm3 và hiệu suất điện phân là 90% Bài 12: Điện phân dung dịch NaCl cho đến khi hết muối với dòng điện 1,61A thấy hết 60phút 1 Tính... 1,61A thấy hết 60phút 1 Tính khối l-ợng khí thoát ra, biết rằng điện cực trơ, màng ngăn xốp 2.Trộn dung dịch sau điện phân với dung dịch H2SO4 chứa 0,04 mol rồi cô cạn dung dịch Tính khối l-ợng muối khan thu đ-ợc Bài 13: Điện phân 2 lít dung dịch CuSO4 0,5M với điện cực trơ Sau một thời gian, ngừng điện phân và cho đi qua dung dịch sau điện phân một l-ợng d- khí A thì thu đ-ợc 72gam chất kết tủa màu... Cu, Al C Na, Ca, Al D Fe, Ca, Al Bài 6: Khi điện phân hỗn hợp dung dịch NaCl và CuSO4 , nếu dung dịch sau khi điện phân hoà tan đ-ợc NaHCO3 thì sẽ xảy tr-ờng hợp nào sau đây: A NaCl dB NaCl d- hoặc CuSO4 dC CuSO4 dD NaCl và CuSO4 bị điện phân hết Bài 7: Điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl ( với điện cực trơ , có màng ngăn xốp ) Để dung dịch sau điện phân làm phenolphtalein chuyển sang... 0,05M Bài 17: Điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều I = 9,65 A Khi thể tích khí thoát ra ở cả hai đện cực đều là 1,12 lít (đktc) thì dừng điện phân Khối l-ợng kim loại sinh ra ở katốt và thời gian điện phân là: A 3,2gam và1000 s B 2,2 gam và 800 s C 6,4 gam và 3600 s D 5,4 gam và 1800 s Bài 18 iện phân 200ml dd CuSO4 0,5 M và FeSO4 0,5M trong 15 phút với điện cực trơ . giải Hà nội – 2009 CÁC DẠNG TOÁN HÓA VÔ CƠ Liên hệ :Điện thoại : 0989.850.625 Convert by TVDT - 51 - BÀI TOÁN ĐIỆN PHÂN Câu 1 :Điện phân 100ml dung dịch chứa. ph-ơng pháp A. điện phân dung dịch NaCl, không có màng ngăn điện cực B. điện phân dung dịch NaNO 3 , không có màng ngăn điện cực C. điện phân dung dịch