Để mạ đồng lên một huy chương làm từ sắt có tổng diện tích bề mặt là 20 cm${}^2$ với lớp mạ có độ dày đồng nhất 0,1 mm người ta tiến hành điện phân dung dịch CuSO${}_4$ với cực âm là huy chương cần mạ và cực dương là lá đồng thô. Biết cường độ dòng điện không đổi là 2 A, hiệu suất điện phân là 90\%, khối lượng riêng của tinh thể Cu là 8,94 g/cm${}^3$ và khối lượng đồng tạo ra được tính theo công thức Faraday là m = AIt/nF (với A là nguyên tử khối của Cu; I là cường độ dòng điện, F là hằng số Faraday = 96485 C/mol, n là số electron mà 1 ion Cu${}^{2+}$ nhận để tạo ra Cu, t là thời gian điện phân tính bằng giây). Thời gian điện phân tối thiểu để mạ một huy chương đạt tiêu chuẩn trên là bao nhiêu phút? (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)

Điện phân là một ứng dụng quan trọng của dòng điện trong việc biến đổi điện năng và hóa năng. Điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn là phương pháp chủ đạo để sản xuất các hóa chất cơ bản như NaOH và chlorine (Cl${}_2$). Cho các phát biểu sau về quá trình điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn, sử dụng các điện cực trơ:
(a) Tại cực dương (anode), xảy ra quá trình oxi hóa ion chloride thành khí chlorine.
(b) Tại cực âm (cathode), xảy ra quá trình khử nước tạo thành khí hydrogen và ion OH${}^{-}$.
(c) Dung dịch thu được trong quá trình điện phân có khả năng làm quỳ tím chuyển sang màu xanh.
(d) Màng ngăn xốp có tác dụng ngăn không cho khí Cl${}_2$ tiếp xúc và phản ứng với dung dịch NaOH.
Số phát biểu đúng là

Cùng với điện phân, mạ điện cũng là ứng dụng quan trọng của dòng điện trong việc biến đổi hóa năng và điện năng. Mạ điện được ứng dụng rộng rãi để bảo vệ kim loại khỏi sự ăn mòn hoặc tăng tính thẩm mỹ bằng cách phủ một lớp kim loại mỏng lên bề mặt vật dụng. Để mạ một lớp bạc (silver, Ag) lên một chiếc nhẫn bằng đồng (copper, Cu), một học sinh đề xuất sơ đồ lắp đặt: “Gắn chiếc nhẫn vào cực dương (anode) và thanh bạc nguyên chất vào cực âm (cathode) của nguồn điện một chiều, sau đó nhúng cả hai vào dung dịch silver nitrate (AgNO${}_3$)”.
Một số nhận định về đề xuất này được đưa ra như sau:
(1) Có thể thực hiện theo đề xuất này do bạc có thế điện cực chuẩn lớn hơn đồng.
(2) Có thể thực hiện theo đề xuất này vì thanh bạc ở cathode sẽ hút các ion Ag${}^{+}$ để tạo lớp mạ.
(3) Không thể thực hiện theo đề xuất này vì tại anode, chiếc nhẫn đồng sẽ bị oxi hóa và tan vào dung dịch thay vì được phủ lớp bạc.
(4) Không thể thực hiện theo đề xuất này do dung dịch AgNO${}_3$ sẽ phản ứng trực tiếp với chiếc nhẫn đồng tại anode.
Nhận định đúng về lỗi sai kỹ thuật trong đề xuất của học sinh là

Chlorine và sodium hydroxide là hoá chất được sử dụng để sản xuất nhiều chất trung gian trong các ngành công nghiệp hoá học (polymer, bột giấy, giấy), dược phẩm, thuốc bảo vệ thực vật, sản xuất xà phòng, luyện kim,... Công nghệ sử dụng phổ biến để điều chế Cl${}_2$ và NaOH là điện phân dung dịch NaCl có màng ngăn. Mô hình thiết bị điện phân được thể hiện trong hình sau:



Dung dịch NaCl được đưa vào từ anode và được duy trì ở mức cao hơn bên cathode giúp chất lỏng chảy từ trái sang phải, ngăn không cho dung dịch NaOH chảy sang ngăn anode.

Trong quá trình điện phân KCl nóng chảy với các điện cực trơ, ở anode xảy ra quá trình

Sodium là kim loại nhẹ, được sản xuất trong công nghiệp bằng cách điện phân muối ăn nóng chảy ở nhiệt độ khoảng 800°C. Sơ đồ bình điện phân được mô tả như hình bên:



Cho các phát biểu sau:
1) Trong quá trình sản xuất sodium, người ta sử dụng điện cực X làm bằng than chì, điện cực Y làm bằng kim loại Fe.
2) Hệ thống ống dẫn sodium và bình thu sodium nóng chảy luôn được đặt trong môi trường khí trơ.
3) Hệ thống thu kim loại sodium được lắp đặt phía trên bề mặt bình điện phân do sodium là kim loại nhẹ nổi lên trên.
4) Với một quy mô sản xuất ở mức trung bình, người ta dùng cường độ dòng điện là 9000 A thì sau 16,0 giờ sản xuất được 49,42 kg sodium (hiệu suất của cả quá trình đạt 80\%. Biết điện lượng được tính theo công thức: q = I.t = n.F. Trong đó t là thời gian (s), I là cường độ dòng điện (A), n là số mol electron trao đổi mỗi điện cực, F = 96500 C/mol. Kết quả được làm tròn đến hàng phần trăm.
Liệt kê các phát biểu đúng theo thứ tự tăng dần (VD: 123, 134...)

Để mạ bạc (Ag) cho chiếc bình bằng thép, người ta điện phân dung dịch chứa AgNO${}_3$ với anode là thanh bạc Ag và bình thép nối với cathode. Ở cathode xảy ra quá trình nào sau đây?