Đang tải... (xem toàn văn)
- Áp dụng công thức của định luật Farađây để tính khối lượng chất được giải phóng ở điện cực kết hợp với định luật Avôgađrô và phương trình trạng thái để tính thể tích [r]
(1)Tuyensinh247.com
I – TÓM TẮT KIẾN THỨC
- Chất điện phân dung dịch axit, bazơ, muối hợp chất nóng chảy
- Dịng điện chất điện phân dịng chuyển dời có hướng ion dương (về catốt) ion âm (về anốt) Các ion chất điện phân xuất phân li phân tử chất tan dung môi
- Lượng chất giải phóng điện cực tuân theo định luật Faraday:
1 A
m I.t
96500 n
Trong đó: m : khối lượng chất giải phóng (g)
A : Nguyên tử lượng chất giải phóng (g/mol) n : hóa trị chất giải phóng
- Khi xảy tượng cực dương tan dịng điện tn theo định luật Ơm II – MỘT SỐ LƯU Ý KHI GIẢI BÀI TẬP
- Áp dụng cơng thức định luật Farađây để tính khối lượng chất giải phóng điện cực kết hợp với định luật Avơgađrơ phương trình trạng thái để tính thể tích (nếu chất khí) Trong ý giá trị số F:
+ Nếu tính m(g) F = 96500 C/mol + Nếu tính m(kg) F = 9,65.107 C/mol
- Có thể khảo sát chế tượng điện phân để suy khối lượng thể tích chất giải phóng anốt theo khối lượng thể tích chất đợng giải phóng catốt - Kết hợp với cơng thức định luật Ơm để giải tốn
Ví dụ: Điện phân dung dịch H2SO4 với điện cực Platin thu khí hiđrơ ôxi
các điện cực Tính thể tích khí thu điện cực điều kiện tiêu chuẩn chon dịng điện qua bình điện phân I = 2,5A thời gian t = 1h 4p 20s
Giải:
(2)Tuyensinh247.com
- Khối lượng hiđrô thu catốt là:
1
1
A
1 1
m I.t 2,5.3860 0,1g
96500 n 96500
1mol khí hiđrơ (H2) (đktc) tích 22,4lít Thể tích khí hiđrơ thu được:
0,1
V 22, 1,12
2
lít
- Khối lượng khí ơxi thu anốt là:
2
2
A
1 16
m I.t 2,5.3860 0,8g
96500 n 96500
Thể tích khí hiđrơ thu được:
2
0,8
V 22, 0,56
32
lít
III – LUYỆN TẬP
11.1 Khi điện phân dung dịch muối ăn nước, người ta thu khí hiđrơ catốt Khí thu tích 2lít nhiệt độ t = 270C, áp suất p = 1at Tính điện lượng chuyển qua bình điện phân?
11.2 Một nguồn điện gồm 30 pin mắc thành gồm dãy song song, dãy gồm
10 pin Mỗi pin có suất điện động = 0,9V điện trở r = 0,6 Nguồn nói mắc vào bình điện phân CuSO4 có điện trở R = 205 Anốt bình đồng Tính
lượng đồng bám vào Catốt thời gian 1h?
11.3 Chiều dày lớp Niken phủ lên kim loại d = 0,05mm sau điện phân 45 phút Diện tích mặt phủ kim loại 60cm2 Xác định cường độ dịng điện chạy qua bình điện phân Cho biết niken có khối lượng riêng D = 8900kg/m3; nguyên tử khối A = 58 hóa trị n =
(3)Tuyensinh247.com
lượng mol nguyên tử Niken A = 58,7g/mol, n = 2, khối lượng riêng = 8800kg/m3
11.5 Khi điện phân dung dịch muối ăn nước, người ta thu khí hiđrơ vào bình tích V = lít Hãy tính cơng thực dịng điện điện phân, biết hiệu điện đặt vào hai cực bình U = 50V; áp suất khí hiđrơ bình p = 1,3atm nhiệt độ khí t = 270C
11.6 Một nhà máy dùng phương pháp điện phân để sản xuất hiđrô Hiệu điện hai cực bình điện phân 12V sản lượng nhà máy 56m3/h Tính cơng suất điện cần thiết cho sản xuất giá thành 1m3 hiđrô giá tiền điện 2500đ/kW.h?
11.7 Người ta bố trí cực bình điện phân dung dịch CuSO4 hình vẽ,
điện cực đồng
a) Khối lượng đồng bám vào điện cực1, 2, có khơng?
b) Giả sử diện tích điện cực âm S = 10cm2 khoảng cách chúng đến Anốt l1 = 30cm,, l2 = 20cm, l3 = 10cm Đặt vào
hai điện cực hiệu điện U = 15V Hãy xác định khối lượng đồng m1, m2, m3
bám vào Catốt sau giờ, biết điện trở suất dung dịch điện phân = 0,2.m
11.8 Dựa vào cơng thức Fa – – đây, tính điện tích nguyên tố e Cho số Fa – – F = 96500C/mol
11.9 Dùng lí thuyết điện li giải thích tượng dương cực tan có điện cực Anốt đồng chứa dung dịch CuSO4
1
(4)Tuyensinh247.com 11.10 Khi điện phân dung dịch NaCl bình điện phân có Anốt graphit, người ta thu khí clo Anốt khí hiđrơ Catốt
a) Dựa vào thuyết điện li, giải thích kết trình điện phân này?
b) Tính thể tích chất khí thu điều kiện chuẩn điện phân khoảng thời gian t = 10 phút với cường độ dòng điện I = 10A