Câu 4: Khử hồn tồn 35,9 gam hỗn hợp CuO và PbO, FeO bằng khí CO ở nhiệt độ cao thu
được m gam chất rắn. Khí sinh ra sau phản ứng được dẫn vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2
dư thu được 30gam kết tủa. Giá trị của m là
A. 31,1. B. 24,4. C. 32,1. D. 25,4.
Câu 5:Cho V lít (ở đktc) CO đi qua ống sứ đựng m gam Fe2O3 nung nĩng, một thời gian thu được 13,92g chất rắn X gồm Fe, Fe3O4, FeO và Fe2O3. Cho X tác dụng với dung dịch HNO3 đặc nĩng thu được 5,824 lít NO2 (ở đktc). Giá trị của V, m lần lượt là
A. 3,200 lít và 16 gam. B. 2,912 lít và 16gam.
C. 2,912 lít và 8 gam. D. 2,500 lít và 24gam.
2.2.6. Phương pháp giải tốn : Điện phân
2.2.6.1. Cơ sở lý thuyết
a. Điện phân nĩng chảy
Chỉ áp dụng đối với MCln, MOH, Al2O3 ( với M là kim loại nhĩm IA, IIA). dpnc x 2 2MCl →2M+xCl (x=1,2) dpnc 2 2 1 2MOH 2M+ O +H O (M=Na, K,...) 2 → ↑ ↑ 2 3 2
2Al O NaAlF ,đpnc6 →4Al+3O
b. Điện phân dung dịch
Chỉ áp dụng đúng các qui tắc sau:
Vai trị của H2O trước hết là dung mơi hịa tan các chất điện phân, sau đĩ cĩ thể tham gia trực tiếp vào quá trình điện phân với vai trị sau:
Tại cataot(K): H2O bị khử 2H2O + 2e 2OH- + H2
Tại anot(A): H2O bị oxi hĩa 2H2O4H+ + O2+ 4e
Qui tắc(K, catot): xảy ra quá trình khử Mn+, H+, H2O
Các cation nhĩm IA, IIA, Al3+ khơng bị khử ( khi đĩ H2O bị khử).
Các cation kim loại khác bị khử theo thứ tự trong dãy điện hĩa( ion cĩ tính oxi hĩa mạnh hơn bị khử trước): Mn++ neM
Fe3+ +1eFe2+
Cu2+ +2eCu Fe2+ +2eFe
Qui tắc( cực dương, A): xảy ra quá trình oxi hĩa: anion gốc axit, OH-, H2O. Anion gốc axit cĩ oxi(NO3-, SO42-) khơng bị oxi hĩa (khi đĩ H2O) bị oxi hĩa. Các trường hợp khác bị oxi hĩa theo thứ tự : I->Br->Cl-> OH->H2O
c. Để giải nhanh bài tốn điện phân cần nắm vững các cơ sở sau:
Khối lượng catot tăng chính là khối lượng kim loại tạo thành sau điện phân bám vào. Khối lượng dung dịch trước và sau điện phân luơn thay đổi, được xác định:
Độ giảm khối lượng của dung dịch : ∆m = (m+ m)
Khí thốt ra sau điện phân gồm cả khí thốt ra ở (A) và (K) ( trừ khí gây ra phản ứng phụ, tạo thành sản phẩm tan trong dung dịch). Do đĩ phải định định rõ là khí ở điện cực nào hay khí sau điện phân.
Viết đúng phản ứng xảy ra ở các điện cực theo thứ tự.
d. Chú ý
Bài tốn điện phân chủ yếu xoay quanh 3 yếu tố : cường độ dịng điện(I), thời gian điện phân(t) và lượng chất thốt ra ở điện cực. Đề sẽ cho 2 trong 3 dữ kiện và hỏi dữ kiện cịn lại. Do đĩ:
Nếu cho trước I và t thì trước hết tính số mol e (ne) trao đổi trong quá trình điện phân : .
I t
ne = F (*) ( với F = 96500 khi t = giây và F=26,8 khi t= giờ) Sau đĩ biện luận tiếp theo thứ tự điện phân:
• Nếu cho lượng thốt ra ở điện cực hoặc sự thay đổi về khối lượng dung dịch, khối
lượng điện cực, pH,… thì cách tính ngay số mol e theo lượng chất tạo thành để thay vào cơng chức(*) rồi tính I hay t.
• Trong nhiều trường hợp cĩ thể dùng định luật bảo tồn eclectron cũng cho kết quả
nhanh.
Ngồi ra cĩ thể sử dụng cơng thức Faraday