DẠNG BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN - ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI
DẠNG BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN - ĐẠI CƯƠNG KIM LOẠI
Để giải 1 bài tập điện phân ta làm theo các bước sau:
Bước 1: viết phương trình điện phân hoặc lập sơ đồ điện phân nếu bạn nào chưa thể viết được ngay lập tức phương trình.Cách lập sơ đồ như sau:
Cho phân ly tất cả các ion về 2 điện cực, cực âm là catot thì các ion dương về, cực dương là anot thì các ion âm về
Ví dụ điện phân NaCl
Sơ đồ bình điện phân
Dạng bài tập điện phân.Để giải 1 bài tập điện phân ta làm theo các bước sau:
Bước 1: viết phương trình điện phân hoặc lập sơ đồ điện phân nếu bạn nào chưa thể viết được ngay lập tức phương trình.Cách lập sơ đồ như sau:
Cho phân ly tất cả các ion về 2 điện cực, cực âm là catot thì các ion dương về, cực dương là anot thì các ion âm về
Ví dụ điện phân NaCl
Catot(-) Anot(+)
Na+ Cl-
Lưu ý thứ tự điện phân ở 2 cực như sau:
Ở Catot thứ tự nhận electron ngược chiều dãy điện hóa, từ K--> Al không nhận electron và nước sẽ bị điện phân thay thế. H20 + 2e --> H2 + OH-
Ở Anot thứ tự nhận electron như sau S,I,Br,Cl,RCOO-,OH-
Lưu ý các gốc axit chứa oxi không bị điện phân như NO3-, SO4 2-.
Sau khi ta viết được phương trình điện phân thì ta tiến hành giải bình thường như các dạng bài tập khác lưu ý dạng bài tập điện phân bản chất cũng là quá trình bảo toàn electron nên nó cũng tuân theo định luật bảo toàn electron.
Nếu các dạng bài có cho thêm cương độ dòng điện hoặc thời gian thì lưu ý định luật Faraday.
m= (AIt/nF) trong đó
m : là khối lượng chất thu được
A : là khối lượng mol
I: cường độ dòng điện
t: thời gian tính bằng giây.
n:số electron mà kim loại đó nhận.
F: Hằng số Faraday 96500.
Bài tập điện phân cơ bản :
Câu 1: Điện phân 100 ml dung dịch CuSO4 0,2 M với
cường độ dòng điện 9,65A. Tính khối lượng Cu bám vào catot khi thời gian điện
phân t1 = 200 s và t2 = 500 s. Biết hiệu suất điện phân
là 100 %
A. 0,32 gam và 0,64 gam
B. 0,64 gam và 1,28 gam
C. 0,64 gam và 1,60 gam D. 0,64
gam và 1,32 gam
Câu
2: 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 xuất là 100%) để kết tủa hết Ag (t1),để kết tủa hết Ag và Cu
(t2)
A.
t1 = 500s, t2
= 1000s B. t1 = 1000s, t2 = 1500s C. t1 =
500s, t2 = 1200s D. t1 = 500s, t2 = 1500s
Câu 3: 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.
A. Ni B. Zn C. Fe D. Cu
Câu 4: 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:
A. Cu B. Zn C. Al D. Mg
Câu
5: Điện phân dung dịch X chứa 0,4 mol
M(NO3)2 và NaNO3 (với điện cực trơ) trong thời
gian 48 phút 15 giây, thu được 11,52 gam kimloại M tại catôt và 2,016 lít khí
(đktc) tại anôt.Tên kim loại M và cường độ dòng điện là
A. Fe và 24A B. Zn và 12A C. Ni
và 24A D. Cu và 12A
Câu 6: Điện phân dung dịch hỗn
hợp chứa 0,04 mol AgNO3 và 0,05 mol Cu(NO3)2
(điện cực trơ), dòng điện 5A, trong 32 phút 10 giây. Khối lượng kim loại bám
vào catot là:
A. 6,24g B.
3,12g C. 6,5g D. 7,24g
Câu 7: Điện phân 100 ml hỗn hợp dung dịch gồm FeCl3
1M , FeCl2 2M , CuCl2 1M và HCl 2M với điện cực trơ có
màng ngăn xốp cường độ dòng điện là 5A trong 2 giờ 40 phút 50 giây ở catot thu
được:
A. 5,6 g Fe B. 2,8 g Fe C. 6,4
g Cu D. 4,6 g Cu
Câu 8: Điện phân 400ml Cu(NO3)2 0,5M,
HCl 1M bằng điện cực trơ, I = 10A, sau 48,25 phút dừng điện phân, để nguyên
điện cực. Sau phản ứng hoàn toàn thì khối lượng Catot tăng là:
A. 1,6 gam B. 6,4 gam C. 4,8
gam D. 0 gam
Câu
9: Điện phân 200 ml dung dịch CuSO4
0,2 M và AgNO3 0,1 M.với cường dòng điện I=3,86A. Tính thời gian điện phân để được một
khối lượng kim loại bám bên catot là 1,72 gam
A.250s B. 1000s C. 398,15s D.
750s
Câu 10: Điện phân 0,5 lít dung dịch AgNO3 aM, với
I = 2A, sau t giây thấy khối lượng cactot thay đổi 2,16 gam, thu được dung dịch
X (không tạo được kết tủa với dung dịch NaCl) và giải phóng V (ml) khí (đktc) ở
anot. Giá trị a, t, V lần lượt là:
A. 0,04; 965; 112 B.
0,04; 1930; 125,7 C. 0,04; 1158; 112 D. 0,02; 965; 168
BÀI TẬP VẬN DỤNG CAO
Câu 46: (B – 2010) Điện phân (với điện cực
trơ) 200 ml dd CuSO4 nồng độ x mol/l, sau một thời gian thu
được dung dịch Y vẫn còn màu xanh, có khối lượng giảm 8g so với dung
dịch ban đầu. Cho 16,8g bột Fe vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn
toàn, thu được 12,4g kim loại. Giá trị của x là
A. 2,25 B. 1,5 C. 1,25 D. 3,25
Câu 47:(A –
2012) Điện phân 150 ml dung dịch AgNO3
1M với điện cực trơ trong t giờ, cường độ dòng điện không đổi 2,68A (hiệu suất
quá trình điện phân là 100%), thu được chất rắn X, dung dịch Y và khí Z. Cho
12,6 gam Fe vào Y, sau khi các phản ứng kết thúc thu được 14,5 gam hỗn hợp kim
loại và khí NO (sản phẩm khử duy nhất
của N+5). Giá trị của t là :
A. 0.8. B. 0,3. C. 1,0. D. 1,2.
Câu 48: Điện phân với điện cực trơ dung dịch chứa 0,2 mol AgNO3
với cường độ dòng điện 3,86 ampe, trong thời gian t giây thu được dung dịch X
(hiệu suất quá trình điện phân là 100%). Cho 16,8 gam bột Fe vào X thấy thoát
ra khí NO (sản phẩm khử duy nhất) và sau các phản ứng hoàn toàn thu được 22,7
gam chất rắn. Giá trị của t là
A. 3000 B. 2500 C. 5000 D. 3600
Câu 49: Điện phân 200 ml Cu(NO3)2 xM
bằng điện cực trơ, sau một thời gian thu được 6,4 gam kim loại ở catot và dung
dịch A (tháo catot khi vẫn có dòng điện). Dung dịch A hòa tan tối đa 9,8 gam Fe
(biết NO là sản phẩm khử duy nhất). Giá trị x là:
A. 1M B. 0,75M C. 1,25M D. 0,5M
Câu 50: Điện phân 400 ml Cu(NO3)2 0,5M,
H2SO4 0,5M bằng điện cực trơ, I = 10A, sau 48,25 phút
ngừng điện phân, để nguyên catot, thêm 9,1 gam Fe vào dung dịch. Sau phản ứng
hoàn toàn trong dung dịch có chứa m gam chất tan. Giá trị m là:
A. 51,85 gam B. 33,725 gam C. 18,125
gam D. 61,25 gam
Câu 51: (Thi thử GĐHH
2015) Điện phân 200 ml dung dịch X chứa Cu(NO3)2
0,75M và AgNO3 xM bằng điện cực trơ, I = 5A trong thời gian 32 phút
10s thu được dung dịch Y. Cho 7 gam Fe vào Y, khi các phản ứng kết thúc thu
được 9,4 gam hỗn hợp hai kim loại và khí
NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5).
Giá trị của
x là :
A. 0,5M B. 0,9M C. 1,0M D. 0,75M
Câu 52: (B – 2009) Điện phân nóng chảy Al2O3
với anot than chì (hiệu suất điện phân 100 %) thu được m kg Al ở catot và 67,2
m3 (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
nước vôi trong (dư) thu được 2 gam kết tủa. Giá trị của m là:
A. 54,0 kg B. 75,6 kg C. 67,5
kg D. 108,0 kg
Câu 53: (B –
2013) Điện phân nóng chảy Al2O3
với các điện cực bằng than chì, thu được m kilogam Al ở catot và 89,6 m3
(đktc) hỗn hợp khí X ở anot. Tỉ khối của X so với H2 bằng 16,7. Cho
1,12 lít X (đktc) phản ứng với dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 1,5
gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
A. 115,2 B. 82,8 C. 144,0 D. 104,4
Câu 54: (A – 2011) Hòa tan 13,68 gam muối MSO4
vào nước được dung dịch X. Điện phân X (với điện cực trơ, cường độ dòng điện
không đổi) trong thời gian t giây, được y gam kim loại M duy nhất ở catot và
0,035 mol khí ở anot. Còn nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol
khí thu được ở cả hai điện cực là 0,1245 mol. Giá trị của y là
A. 4,480 B. 3,920 C. 1,680 D. 4,788
Câu 55: Hòa tan 50 gam tinh thể CuSO4.5H2O
vào 200 ml dung dịch HCl 0,6 M thu được dung dịch X. Đem điện phân dung dịch X
(các điện cực trơ) với cường độ dòng điện 1,34A trong 4 giờ. Khối lượng kim
loại thoát ra ở catot và thể tích khí thoát ra ở anot (ở đktc) lần lượt là
(Biết hiệu suất điện phân là 100 %):
A. 6,4 gam và 1,792 lít B. 10,8 gam và 1,344 lít C. 6,4
gam và 2,016 lít D.
9,6 gam và 1,792 lít
Câu 56: Hòa tan 4,5 gam tinh thể MSO4.5H2O
vào nước được dung dịch X. Điện phân dung dịch X với điện cực trơ và cường độ
dòng điện 1,93A.Nếu thời gian điện phân là t (s) thì thu được kim loại M ở
catot và 156,8 ml khí tại anot. Nếu thời gian điện phân là 2t (s) thì thu được
537,6 ml khí .Biết thể tích các khí đo ở đktc. Kim loại M và thời gian t lần
lượt là
A. Ni và 1400 s B. Cu và 2800 s
C. Ni và 2800 s
D. Cu và 1400 s
Câu 57: (A –
2014) Điện phân dung dịch X chứa a
mol CuSO4 và 0,2 mol KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng
điện không đổi) trong thời gian t giây, thu được 2,464 lít khí ở anot (đktc) .
Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu được ở cả hai điện
cực là 5,824 lít (đktc) . Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không
tan trong dung dịch. Giá trị của a là:
A. 0,15 B. 0,18. C.
0,24 D. 0,26.
Câu 58: (ĐH
– 2015) Điện phân dung dịch muối MSO4
(M là kim loại) với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi. Sau thời gian t
giây, thu được a mol khí ở anot. Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số
mol khí thu được ở cả hai điện cực là 2,5a mol. Giả sử hiệu suất điện phân là
100%, khí sinh ra không tan trong nước. Phát biểu nào sau đây là sai?
A. Khi thu được 1,8a mol khí ở anot thì vẫn chưa xuất hiện bọt khí ở
catot.
B. Tại thời điểm 2t giây, có bọt khí ở catot.
C. Dung dịch sau điện phân có pH<7
D. Tại thời điểm t giây, ion M2+ chưa bị điện phân hết.
Comments
Post a Comment