Chuyên đề điện phân dung dịch (tiếp)
Bài 1: Điện phân dung dịch muối sunfat của kim loại M (hóa trị II). Khi ở anot thu được 0.448 lít khí (đktc) thì thấy khối lượng catot tăng 2.36 gam.
a. Xác định kim loại trong muối.
b. Tính thời gian điện phân, biết cường độ dòng điện là 1A.
thu được kim loại tại catot và 0.007 mol khí tại anot. Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì thu được 0.024 mol khí ở cả hai điện cực. Xác định XSO4.5H2O Cho I = 1.93A. Tính thời gian t. Loại II: Bài tập trắc nghiệm Bài 1: Điện phân với điện cực trơ dung dịch muối clorua của một kim loại hóa trị II với cường độ dòng điện 3A. Sau 1930 giây, thấy khối lượng catot tăng 1.92 gam. Kim loại trong muối clorua ở trên là kim loại nào dưới đây. Ni Zn Fe Cu Bài 2: Điện phân 100 ml dung dịch chứa 2.7 gam muối clorua của kim loại X cho tới khi khí bắt đầu xuất hiện ở catot thì ngừng điện phân thu được 0.228 lít khí ở anot (đo ở đktc). Kim loại đó là: Cu Zn Al Mg Bài 3: Điện phân 100 ml dung dịch XSO4 0.2M với cường độ dòng điện một chiều I = 10A trong thời gian t, khi anot thoát ra 224 ml khí (ở đktc) thì cùng lúc đó kim loại bám vào catot được 1.28 gam. Xác định tên kim loại X. Fe Zn Cu Mg Tính thời gian t, biết hiệu suất phản ứng đạt 100% 579 giây 386 giây 193 giây 289.5 giây Tính nồng độ mol/l của dung dịch sau điện phân, biết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể. 0.15M 0.12M 0.1M 0.18M Bài 4: Điện phân 100 ml dung dịch XSO4 0.2M với cường độ dòng điện I = 9.65A sau 200 giây thì dừng lại thấy khối lượng catot tăng 0.64 gam. Xác định tên kim loại X. Ni Zn Cu Fe Nếu điện phân dung dịch này đến 500 giây thì khối lượng catot tăng: 1.6 gam 0.8 gam 0.96 gam 1.28 gam Bài 5: Điện phân (có màng ngăn) hoàn toàn dung dịch có chứa 0.745 gam XCl, cường độ dòng điện một chiều I = 9.65A. Khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả hai điện cực thì mất 100 giây. Xác định kim loại X. Li Na K Rb Giả sử thể tích dung dịch sau điện phân là 100 ml. Tính pH của dung dịch sau điện phân. 13 12 11 10 CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN NÓNG CHẢY Loại I: Bài tập tự luận Bài 1: Điện phân muối clorua kim loại nóng chảy, người ta thu được 0.896 lít khí (đktc) ở anot và 3.12 gam kim loại ở catot. Hãy xác định công thức muối đã điện phân. Bài 2: Điện phân nóng chảy 4 gam hydroxit của kim loại thu được ở anot một hỗn hợp khí có thể tích đo ở đktc là 1.68 lít. Phản ứng xảy ra hoàn toàn. Viết phương trình phản ứng điện phân. Xác định công thức phân tử của hydroxit. Bài 3: Điện phân nóng chảy một hợp chất oxit kim loại thu được 10.8 gam kim loại ở catot và đồng thời ở anot có 6.72 lít khí thoát ra (đo ở đktc), phản ứng xảy ra hoàn toàn. Viết quá trình điện phân hợp chất oxit. Xác định công thức phân tử của oxit. Bài 4: Khi điện phân nóng chảy một oxit kim loại thu được 0.224 lít khí (ở đktc) ở anot, thì khối lượng catot tăng lên 2.74 gam. Tìm công thức của oxit kim loại trên. Hòa tan kim loại thu được vào nước được dung dịch A. Cần bao nhiêu ml dung dịch HCl 0.1M để trung hòa 1/10 dung dịch A. Bài 5: Sản xuất Al bằng phương pháp điện phân nóng chảy Al2O3. Hãy cho biết lượng Al2O3 và C (anot) cần dùng để có thể sản xuất được 0.54 tấn Al. Cho rằng toàn bộ lượng O2 sinh ra đã đốt cháy cực dương thành khí CO2. Bài 6 – Đại học Ngoại thương – năm 2001: Người ta dùng than chì để khử Al2O3 bằng phương pháp điện phân nóng chảy Al2O3. Để thu được 6.75 kg Al, đồng thời tạo ra hỗn hợp khí A gồm: 20% CO; 70% CO2 và 10% O2 theo thể tích. Hãy tính khối lượng than chì đã bị tiêu hao và lượng Al2O3 đã bị điện phân. Tính tỷ khối hơi của hỗn hợp khí A so với H2. Loại II: Bài tập trắc nghiệm Bài 1: Điện phân nóng chayr2.34 gam NaCl với cường độ dòng điện một chiều I = 9.65A. Tính khối lượng Na bám vào catot khi thời gian điện phân là 200 giây. 0.23 gam 0.276 gam 0.345 gam 0.46 gam Để điện phân hết lượng NaCl ban đầu với cường độ dòng điện không đổi thì thời gian điện phân là: 500 giây 400 giây 300 giây 200 giây Bài 2: Điện phân nóng chảy a gam muối G tạo bởi kim loại M và halogen X ta thu được 0.96 gam kim loại M ở catot và 0.04 mol khí ở anot. Mặt khác, hòa tan a gam muối G vào nước sau đó cho tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thu được 11.48 gam kết tủa. Cho biết X là halogen nào: Clo Brom Iot Không đủ dữ liệu. Cho biết M là kim loại nào: Na Mg Al Không đủ dữ liệu. Bài 3: Điện phân nóng chảy hoàn toàn 4 gam XOH, kim loại X bám vào catot cho tác dụng hết với nước thu được 1 lít dung dịch A có pH bằng 13. Cho biết X là kim loại gì. K Li Na Rb Nếu cường độ dòng điện là 193A thì thời gian điện phân là bao nhiêu. 50 giây 40 giây 30 giây 60 giây CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN PHÂN DUNG DỊCH Dạng II: Bài toán điện phân hỗn hợp Loại I: Điện phân thứ tự từng chất Loại I.1: Bài tập tự luận Bài 1: Thiết lập sơ đồ điện phân dung dịch hỗn hợp chứa HgCl2 0.2M và CuCl2 0.4M. Chất gì và lượng bao nhiêu thoát ra trên các điện cực than khi cho dòng điện một chiều với cường độ bằng 2.68A đi qua 500ml trong vòng 4 giờ. Tính nồng độ mol.l của dung dịch thu được sau khi điện phân (biết Hg = 201). Bài 2: Điện phân 250ml dung dịch A gồm: HgCl2 0.4M và CuCl2 0.8M với điện cực trơ, bằng dòng điện một chiều với cường độ dòng điện là 5.36A; sau 2 giờ thì ngừng điện phân. Cho biết chất gì và lượng bao nhiêu sinh ra trên bề mặt catot và anot (chất rắn tính theo khối lượng, chất khí tính theo thể tích ở đktc) Dung dịch sau điện phân gọi là dung dịch B, thêm 100ml dung dịch AgNO3 1M vào dung dịch B rồi điện phân bằng dòng điện với cường độ dòng bằng 5A thì cần phải điện phân với thời gian bao lâu để anot thu được 2.8 lít khí ở đktc? Viết các phương trình phản ứng xảy ra. Bài 3: Có 200ml dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 và AgNO3. Để điện phân hết ion kim loại trong dung dịch người ta dùng dòng điện một chiều có I = 0.402A trong thời gian 4 giờ. Viết phương trình phản ứng ở các điện cực và phương trình điện phân xảy ra. Kim loại nào xuất hiện trước. Tính nồng độ mol/l dung dịch muối nitrat biết có 3.44 gam kim loại bám vào catot Hiện tượng gì cho ta thấy khi các muối bị điện phân hết Giải thích? Bài 4: Hòa tan 7.8 gam hỗn hợp X gồm Cu, Ag bằng dung dịch H2SO4 98% đun nóng thu được 1.4 lít khí SO2 (đktc) và dung dịch A. Tính thành phần % theo khối lượng của mỗi kim loại trong X. Chia dung dịch A thành hai phần bằng nhau: Phần 1: Phản ứng vừa đủ với 50 gam dung dịch NaOH 4% thì bắt đầu thấy có kết tủa xuất hiện. Tính nồng độ % của các chất có trong dung dịch A. Phần 2: Đem điện phân với cường độ dòng điện 0.5A trong 9650 giây. Tính khối lượng kim loại bám trên catot. Bài 5: Cho 200 gam dung dịch hỗn hợp gồm AgNO34.25% và Cu(NO3)2 9.4% (dung dịch A). Điện phân dung dịch A đến khi ở catot có 7.96 gam kim loại bám vào thì dừng lại được dung dịch B. Tính nồng độ của các chất trong dung dịch B. Nếu điện phân dung dịch B với dòng điện một chiều có cường độ là 5A thì cần bao nhiêu thời gian để điện phân hết kim loại trong dung dịch. Bài 6: Trộn 200ml dung dịch AgNO3 với 350 ml dung dịch Cu(NO3)2 được dung dịch hỗn hợp A. Lấy 250 ml dung dịch A để thực hiện điện phan với cường độ dòng điện bằng 0.429A thì sau 5 giờ điện phân hoàn toàn, khối lượng kim loại thu được là 6.36 gam. Tính nồng độ mol/l của muối trong hai dung dịch trước khi trộn. Tính pH của dung dịch sau điện phân. Biết thể tích dung dịch không đổi. Tính thời gian điện phân để được dung dịch có pH = 0.2 (Chú ý: pH = 0.2 → [H+] = 0.63M) Biết rằng: Cường độ dòng điện 50A Cho rằng khối lượng riêng của dung dịch trước và sau khi điện phân không đổi và bằng 1.1 g/ml. Bài 7: Điện phân hoàn toàn 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm KCl 0.01M, HCl 0.01M và FeCl2 0.01M trong một bình có điện cực trơ, vách ngăn xốp với cường độ dòng điện bằng 5A. Vẽ đồ thị cho biết sự biến thiên pH của dung dịch theo thời gian điện phân. Biết rằng thể tích dung dịch điện phân không thay đổi đáng kể trong suốt quá trình điện phân và ion Fe2+ được coi là không bị thủy phân. Bài 8: Hòa tan hỗn hợp hai muối CuCl2 và Cu(NO3)2 vào nước, pha loãng đến đủ thành 200 ml dung dịch A. Điện phân dung dịch A một thời gian, ở cực dương thu được 0.448 lít hỗn hợp khí B (ở đktc), có tỷ khối hơi so với H2 bằng 25.75. Tính khối lượng kim loại bám trên catot. Dung dịch còn lại sau điện phân tác dụng vừa đủ với 75 gam dung dịch NaOH 4% tạo ra lượng kết tủa lớn nhất D. Nung D đến khối lượng không đổi thu được chất rắn E. Tính khối lượng chất rắn E. Tính nồng độ mol/l của dung dịch A. Loại I.2: Bài tập trắc nghiệm Bài 1: Khi điện phân (có màng ngăn) dung dịch hỗn hợp HCl, NaCl, CuCl2 trong dung dịch có 1 ít quỳ tím. Tiến hành điện phân dung dịch cho đến khi nước bị điện phân ở cả hai điện cực thì màu quỳ biến đổi như thế nào. Tím → đỏ → xanh Đỏ → xanh → tím Xanh → đỏ → tím Đỏ → tím → xanh Bài 2: Tiến hành điện phân hoàn toàn dung dịch X (ở catot bắt đầu thoát ra H2) chứa hỗn hợp AgNO3 và Cu(NO3)2 thu được 56 gam hỗn hợp kim loại ở catot và 4.48 lít khí ở anot (ở đktc). Tính số mol mỗi muối trong X. 0.1 mol AgNO3 và 0.1 mol Cu(NO3)2 0.2 mol AgNO3 và 0.1 mol Cu(NO3)2 0.4 mol AgNO3 và 0.2 mol Cu(NO3)2 0.3 mol AgNO3 và 0.3 mol Cu(NO3)2 Bài 3: Điên phân dung dịch hỗn hợp chứa Ag2SO4 và CuSO4 một thời gian thấy khối lượng catot tăng lên 4.96 gam và khí thoát ra ở anot có thể tích là 0.336 lít (ở đktc). Khối lượng kim loại bám ở catot lần lượt là: 4.32 gàm và 0.64 gam 3.32 gàm và 1.64 gam 4.12 gàm và 0.84 gam Kết quả khác. Bài 4: Điện phân 100ml dung dịch chứa AgNO3 0.1M và Cu(NO3)2 0.1M với cường độ dòng điện I là 1.93A. Tính thời gian điện phân (với hiệu suất 100%) Để điện phân hết Ag (t1) Để điện phân hết Ag và Cu (t2) t1 = 500s, t2 = 1000s t1 = 1000s, t2 = 1500s t1 = 500s, t2 = 1200s t1 = 500s, t2 = 1500s Bài 5: Điện phân 100 ml dung dịch Cu(NO3)2 0.2M và AgNO3 0.1M với cường độ dòng điện I = 3.86A. Tính thời gian điện phân để được một khối lượng kim loại bám trên catot là 1.72 gam 250s 1000s 500s 750s Loại II: Điện phân chéo Loại II.1: Bài tập tự luận Bài 1 – Đề số 14 – Câu I2 Viết sơ đồ điện phân đến khi H2O bị điện phân ở cả hai điện cực, khi điện phân (với điện cực trơ, màng ngăn xốp) dung dịch chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl trong 3 trường hợp: b =2a, b 2a. Bài 2: Điện phân 500 ml dung dịch hỗn hợp gồm MgCl2 1M và CuSO4 0.8M trong 6 giờ với cường độ dòng điện một chiều I = 2.6
File đính kèm:
- chuyen de dien phan(3).doc