Tải bản đầy đủ (.pdf) (10 trang)

Lý thuyết và bài tập về phản ứng điện phân môn Hóa học 12 năm 2021

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (899.64 KB, 10 trang )

Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

Lý thuyết và bài tập về phản ứng điện phân mơn Hóa học 12 năm 2021

1. LÍ THUYẾT
1.1. Điện phân nóng chảy
- Thường điện phân muối clorua của kim loại mạnh, bazơ của kim loại kiềm, hoặc oxit nhôm

+ Mudi halogen: RC], — R + n⁄2Cl; ( R là kim loại kiềm, kiềm thổ)
+ Bazo: 2MOH —

2M + 1⁄2 O; + HO

+ Oxit nhôm: 2AlạOa —> 4AI + 3O;
1.2. Điện phân dung dịch
a. Muối của kim loại tan
- Điện phân dung dịch muối halogenua ( gốc —CI, -Br ...) có màng ngăn, tạo bazơ + halogen + H;
VD: 2NaC1 + HạO —

2NaOH + Cl;ạ + Ho

- Điện phân dung dịch muối halogen nếu khơng có màng ngăn, C1; sinh ra phản ứng với dung dịch kiềm
tạo nước gØ1aven.
VD: 2NaCl + HO



NaC] + NaClIO + H;

b. Muối của kim loại trung bình yếu: khi điện phân dung dịch sinh kim loại
- Nếu muối chứa gốc halogenua ( gốc —CI, - Br ...): Sản phẩm là KL + phi kim


VD: CuCl¿ — Cu + C];

- Nếu muối chứa gốc có oxi: Sản pham 1a KL + Axit + Op
VD:
2Cu(NO3)2 + 2H2O —
2CuSOa + 2H20



2Cu + 4HNO3 + Op
2Cu + 2H2SO4 + O2

- Muối của kim loại tan với gốc axit c6 oxi, axit c6 oxi, bazo’ tan nhu NaNO3, NaOH, H2SO, ...
- CoI nước bị điện phân:

2HO

—> 2H; + Ò;


Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

2. BÀI TẬP MINH HỌA
Câu 1: Tiến hành điện phân (với điện cực Pt) 200 gam dung dich NaOH 10 % đến khi dung dịch NaOH
trong bình có nơng độ 25 % thì ngừng điện phân. Thê tích khí (ở đktc) thốt ra ở anot và catot lân lượt là:

A. 149,3 lít và 74,7 lít
B. 156,8 lít và 78,4 lit
C. 78,4 lít và 156,8 lít
D. 74,7 lit và 149,3 lít

Hướng dẫn giải
MNaOH (trước điện phân) = 20 gam
Điện phân dung dịch NaOH thực chất là điện phân nước:
HạO —> 1/2 O; (anot) + H; (catot) —> NaOH không đồi
— M (dung dich sau dién phan) = 80 gam
—>ƒm

(H20 bi dién phan) = 200

—> nHạo = 20/3

mol



— 80

Vợa

=

120

gam

= 74,7 lít và Vụa

= 149,3

lít


Câu 2: Điện phân hịa tồn 2,22 gam muối clorua kim loại ở trạng thái nóng chảy thu được 448 ml khi (6

đktc) ở anot. Kim loại trong muối là:
A.Na
B.Ca
C.K
D. Mg

Hướng dẫn giải
Ncp = 0,02

Tai catot: M"* + ne — M

Theo đlbt khối lượng mụ = Menudiy— Mr) = 2,22 — 0,02.71 = 0,8 gam
Tai anot: 2Cl — Cl. + 2e


Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

Theo dlbt mol electron ta c6 ny=—

M=20n—-

n=2vaMlaCa

(hoặc có thé viét phuong trinh dién phan MCI, M + n/2Cl, dé tinh) — dap án B
Cau 3: Dien phan dung dich NaOH voi cuong do dong dién la 10A trong thoi gian 268 giờ. Sau khi
điện phân cịn lại 100 gam dung dịch NaOH có nông độ 24%. Nông độ % của dung dịch NaOH trước khi
điện phân là:

A. 4,2%
B.2,4%
C. 1,4%
D.4,8%

Hướng dẫn giải
Khi điện phân, NaOH ko bị điện phân mà nước bị điện phân.

HạO ---> H; + 1/2.O›
Ap dung DL Fa-ra-đay (ÐL II, ta có:

số mol e trao đổi = 10.268.3600/96500 = 100 (mol).
2H

+2e

---> Ha

=> NH20) = 50 mol

=> khối lượng nước bi dién phan = 900 g

=> khối lượng dd ban dau = 1000 g.
Khéi luong NaOH trong dd = 100.24% = 24 (g)
---> C%(dd ban dau) = 24/1000.100% = 2,4 %.
Câu 4: Điện phân (với điện cực Pt) 200ml dd Cu(NO3)2 den hki bắt đâu có khí thốt ra ở catot thì ngừng
lại. Đê yên dd cho đên khi khôi lượng catot khơng đơi, lúc đó khơi lượng cafot tăng thêm 3,2g so với lúc
chưa điện phân. Nông độ mol của dd Cu(NO3)2 trước phản ứng là:
A.0,5M
B.0,9M



Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

C.1M
D. 1,5M

Hướng dẫn giải
dp: Cu(NO3)2...—
x mol

Cu+2HNO3....
X

(1)

2x

Đề yên dd cho đến khi khối lượng catot khơng đồi khi đó có phản ứng:
3Cu + 8HNO;3

(2)

Do khối lượng catot tăng 3,2gø nên sau (2) Cu dư (HNO;: hết)
Theo (1), (2):

mcu(au= 64(x-3x/4) = 3,2

(tính theo HNOa)


3. LUYỆN TẬP
Câu 1. Điện phân dung dịch chứa a mol CuSOx và b mol NaCT (với điện cực trơ, có màng ngăn xốp). Để
dung dịch sau điện phân làm phenolphtalein chuyên sang màu hơng thì điêu kiện của a và b là (biệt ion
SO,” không bị điện phân trong dung dịch)
A.b>2a.
B.b=2a.
Œ.b<2a.
D.2b=a.
Câu 2. Khi điện phân NaCÏ nóng chảy (điện cực trơ), tại catơt xảy ra
A. su oxi hố ton Cl-.
B. sw oxi hoa ion Nat.
C. su khw ion CI-.
D. su khu ion Nat.

Cau 3. Phản ứng điện phân dung dịch CuC]; (với điện cực trơ) và phản ứng ăn mòn điện hoá xảy ra khi
nhúng hợp kim Zn-Cu vào dung dịch HCI có đặc điêm là:
A. Phản ứng ở cực âm có sự tham gia của kim loại hoặc 1on kim loại.


Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

B. Phản ứng ở cực dương đều là sự oxi hoá Cl-.
C. Đều sinh ra Cu ở cực âm.

D. Phản ứng xảy ra ln kèm theo sự phát sinh dịng điện.
Câu 4. Có các phát biểu sau:
1. Lưu huỳnh, photpho đều bốc cháy khi tiếp xúc với CrOa.
2. lon Fe”” có câu hình electron viết gon la [Ar]3ds.

3. Bột nhơm tự bóc cháy khi tiếp xúc với khí clo.

4. Phèn chua có cơng thức là NaaSOa.Al›(SO+):.24HaO.
Các phát biểu đúng là:
A. 1, 3, 4.
B. 2, 3, 4.
C. 1, 2, 4.
D. 1, 2, 3.
Câu 5. Điện phân dung dịch CuSO, voi anot băng đồng (anot tan) và điện phân dung dich CuSO, véi
anot băng sraphit (điện cực trơ) đêu có đặc điệm chung là
A. ở anot xảy ra sự oxI hoá: Cu=>

B. ở catot xảy ra sự khử: Cu”

Cua+

+ 2e —> Cu.

C. 6 catot xay ra su oxi hoa: 2H2O
D. ở anot xảy ra sự khử: 2HạO

+ 2e.

+ 2e —

O;

2OH—

+ 4H+

+ Hạ.


+ 4e.

Câu 6. Khi điện phân dung dịch NaCl (cực âm băng sắt, cực dương băng than chì, có màng ngăn xốp)
thì
A. ở cực âm xảy ra quá trình khử HạO và ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoa ion Cl- .
B. ở cực âm xảy ra q trình oxI hố HạO và ở cực dương xảy ra quá trình khử ion CI_—.
C. ở cực âm xảy ra quá trình khử 1on Na+ và ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoa ion Cl- .
D. ở cực dương xảy ra quá trình oxI hố 1on Na+ và ở cực âm xảy ra quá trinh khw ion Cl- .


Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

Câu 7. Điện phân dung dịch gồm NaCl va HCI (điện cực tro, mang ngăn xốp). Trong quá trình điện
phân, so với dung dich ban dau, gia tri pH của dung dịch thu được
A. tăng lên.
B. không thay đồi.
C. giảm xuống.
D. tăng lên sau đó giảm xuống.
Cau 8: Điện phân hồn tồn 200ml I dd chứa 2 muối là Cu(NO3)2 và AgNQ: với I=0,804A, thời gian
điện phân là 2giờ, người ta nhận thây khôi lượng cực âm tăng thêm 3,44g. Nông độ mol của môi muôi
trong dd ban đâu lân lượt là:
A. 0,1M va 0,2M
B.0,1M va 0,1M
C. 0,1M va 0,15M
D.0,15M va 0,2M
Câu 9: Điện phân nóng chảy hoan toan 1,9g mudi clorua ctia kim loai M duoc 0,48¢ kim loai M 6 catot.

Kim loai M là:


A. Zn
B. Ca
C.

Mg

D.

Ba

Câu 10: Điện phân một dd muối MCln với điện cực trơ. Khi ở cafot thu được lóg kim loại M thì ở anot

thu được 5,6 lít khí (dđktc). Kim loại M là:
A. Mg
B.

Fe

C. Cu
D. Ca


Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

Câu 11: Có 400ml dd chứa HCI và KCI đem điện phân trong bình điện phân có vách ngăn với cường
độ dịng điện 9,65A trong 20 phút thì dung dịch chứa một chât tan có PH=I3 (coi thê tích dung dịch
khơng đơi). Nơng độ mol/Tit của HCI và KCT trong dung dich ban đâu lân lượt?
A. 0,2M và 0,2M
B.0,IM và 0,2M
Œ. 0,2M và 0,1M

D.0,IM và 0,IM
Câu 12: Điện phân 200ml dd CuSO4 0,2M voi I=10A trong thoi gian a, thấy có 224ml khí (đkte) thoát ra
ở anot. Biêt điện cực tro và hiệu suât phản ứng là 100%. Khôi lượng kim loại bám ở catot là:

A. 1,38g
B. 1,28¢
C. 1,52¢

D. 2,56g
Câu 13: Điện phân dd hh chứa 0,04mol AgNO: và 0,05mol Cu(NOa); (điện cực trơ), dịng điện 5A, trong

32 phút 10 giây. Khơi lượng kim loại bám vào catot là:
A. 6,24g
B.3,12g
C.6,5g
D.7,24g

Câu 14: Sau một thời gian điện phân 200ml dd CuC12 người ta thu được I,12 lít khí (dktc) ở anot. Ngâm
định sắt sạch trong dd còn lại sau khi điện phân. Phản ứng xong, nhận thây khôi lượng đinh sắt tăng thêm
1,2g. Néng dé mol ban dau cau dd CuCl? 1a:
A. IM
B.

1,5M

C. 1,2M
D. 2M


=


=



*

=

Ba

Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

~

Cau 15: Điện phân (với điện cực PU) 200ml dd Cu(NO3)2 den hki bắt dau có khí thốt ra ở catot thì
ngừng lại. Đê yên dd cho đên khi khôi lượng catot không đơi, lúc đó khơi lượng catot tăng thêm 3,2g so
với lúc chưa điện phân. Nông độ mol của dd Cu(NO3)2 trước phản ứng là:
A. 0,5M
B. 0,9M
C. 1M
D. 1,5M
Cau 16: Dién phan 250g dd CuSO4 8% dén khi nồng độ CuSO4 trong dd thu được giảm đi và bằng một
nửa so với trước phản ứng thì dừng lại. Khơi lượng kim bám ở catot là:
A.4,08g
B.2,04g
C.4,58g
D.4,5g

Câu 17: Điện phân dd hỗn hợp chứa Ag2S5O4 và CuSO4 một thời gian thấy khối lượng catof tăng lên

4,96g va khi thốt ra ở anot có thê tích là 0,336 lít (đktc). Khơi lượng kim loại bám ở catot lân lượt là:

A. 4,32g và 0,64g
B. 3,32¢ va 0,64¢
C. 3,32¢ va 0,84
D. 4,32 va 1,64
Câu 18: Điện phân dung dịch NaOH với cường do dong din la 10A trong thoi gian 268 gio. Sau khi
điện phân còn lại 100 gam dung dịch NaOH có nơng độ 24%. Nông độ % của dung dịch NaOH trước khi
điện phân là:
A. 4,2%
B. 2,4%
C. 1,4%
D.4,5%

Câu 19: Cho 2lit dd hỗn hợp FeCI12 0,1M và BaC12 0,2M (dd X)


a

=

*

>>

Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

a. Điện phân dd X với I=5A đến khi kết tủa hết ion kim loại bám trên cafot thì thời gian điện phân là:
A. 7720s
B. 7700s

C. 3860s
D. 7750s
b. Điện phân (có màng ngăn) dd X thêm một thời gian nữa đến khi dd sau điện phân có pH = 13 thì tổng
thê tích khí thốt ra ở anot (đktc) là:
A. 3,36lit
B. 6,72lit
C. 8,4 lit
D. 2,24lit
Câu 20: Đem điện phân 200ml dd NaCl 2M(d=1,1g/ml) voi dién cuc băng than có màng ngăn xóp và dd

ln ln được khy đêu.Khí ở catot thốt ra 22,4 lít khí do ở điêu kiện 20 độ C, latm thì ngừng điện

phan. Cho biét nơng độ phân trăm của dd NaOH sau điện phân:
A.8%
B.54,42%
C. 16,64%
D. 8,32%


@

——--

:

`

=

lay


Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

`

HOC247=

Vững vàng nên tảng, Khai sáng tương lai

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng mỉnh, nội
dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,
giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên
danh tiếng.
I. Luyén Thi Online

Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi — Tiết kiệm 90%
-Luyên thi ĐH, THPT_ỌG:

Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng

xây dựng các khóa luyện thi THPTQG

các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh

Học.

-Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG

lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các


trường PïNK,

Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường

Chuyên HCM

(LHP-TĐN-NTH-ƠŒĐ),

Chuyên khác cùng 7Š.7zàn Nam Dũng.

TS. Pham Sỹ Nam,

TS. Trịnh Thanh Đèo và Thày Nguyễn Đức

Tán.

II. Khoa Hoc Nang Cao va HSG

Học Toán Online cùng Chun Gia
-Tốn Nâng Cao THCS:
THCS

Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS

lớp 6, 7, 8, 9 u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt

điểm tốt ở các kỳ thi HSG.
-Bồi dưỡng HSG Tốn: Bồi dưỡng 5 phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành
cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12. Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: 7S. Lê Bá Khánh Trình, TS.


Tràn Nam Dũng, TS. Pham Sỹ Nam, TS. Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc Bá Cần cùng
đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia.

II. Kênh học tập miễn phí
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí
HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí
-HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tat ca
các môn học

với nội dung bài giảng chỉ tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu

tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất.
-HOC247 TY: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi
miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các mơn Tốn- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng
Anh.



×