Điện phân dung dịch chứa muối nào sau đây sẽ điều chế được kim loại tương ứng?

Điện phân (với các điện cực trơ) NaOH nóng chảy, sản phẩm thu được tại anot là

Vàng hồng là một hợp kim quý được sử dụng chủ yếu trong chế tác trang sức. Trên thị trường có các loại vàng hồng 10K, 14K, 18K với thành phần như sau:



Vàng hồng 10K thường bị xỉn màu nhanh do hàm lượng đồng cao. Một nhóm học sinh khi được giao dự án làm tăng hàm lượng vàng, bạc trong một mảnh hợp kim thu hồi từ chiếc nhẫn vàng hồng 10K đã đề xuất sử dụng phương pháp điện phân để loại đồng ra khỏi mảnh nhẫn, với giả thuyết “Nếu kim loại đồng trong mảnh nhẫn tan hết thì khối lượng mảnh nhẫn không giảm nữa”.

Để kiểm tra giả thuyết này, nhóm học sinh đã làm thí nghiệm như sau:
- Cân để xác định khối lượng ban đầu của mảnh nhẫn (1,125 gam) và thanh đồng tinh khiết (2,255 gam).
- Nối mảnh nhẫn với một điện cực và thanh đồng tinh khiết với điện cực còn lại của nguồn điện một chiều, rồi nhúng vào bình điện phân chứa dung dịch copper(II) sulfate.
- Điện phân ở hiệu điện thế phù hợp.
- Sau thời gian điện phân, làm khô, rồi cân để xác định lại khối lượng của mảnh nhẫn và thanh đồng tinh khiết, thấy khối lượng của mảnh nhẫn là 0,515 gam và của thanh đồng là 2,740 gam.

Trong quá trình điện phân nước bay hơi không đáng kể.

a) Với kết quả thí nghiệm như trên thì giả thuyết của nhóm học sinh là sai.

b) Có một lượng kim loại bị rơi xuống đáy bình điện phân.

c) Nồng độ ion Cu²⁺ trong dung dịch không đổi trong quá trình điện phân.

d) Do mảnh nhẫn có chứa Au và Ag có thế điện cực lớn hơn thế điện cực của Cu nên mảnh nhẫn phải được nối với cực dương, thanh đồng tinh khiết được nối với cực âm của nguồn điện.

Vàng hồng 10K thường bị xỉn màu nhanh do hàm lượng kim loại đồng cao. Một nhóm học sinh khi được giao dự án làm tăng hàm lượng vàng, bạc trong một mảnh hợp kim (thu hồi từ chiếc nhẫn vàng hồng 10K) đã đề xuất sử dụng phương pháp điện phân để loại đồng ra khỏi mảnh nhẫn, với giả thuyết “Nếu kim loại đồng trong mảnh nhẫn tan hết thì khối lượng mảnh nhẫn không giảm nữa”. Để kiểm tra giả thuyết này, nhóm học sinh đã làm thí nghiệm như sau:

- Cân để xác định khối lượng ban đầu của mảnh nhẫn (1,125 gam) và thanh đồng tinh khiết (2,255 gam).
- Nối mảnh nhẫn với một điện cực và thanh đồng tinh khiết với điện cực còn lại của nguồn điện một chiều, rồi nhúng vào bình điện phân chứa dung dịch copper(II) sulfate.
- Điện phân ở hiệu điện thế phù hợp.
- Sau thời gian điện phân, làm khô, rồi cân để xác định lại khối lượng của mảnh nhẫn và thanh đồng tinh khiết, thấy khối lượng của mảnh nhẫn là 0,515 gam và của thanh đồng là 2,740 gam.

Trong quá trình điện phân nước bay hơi không đáng kể.

Điện phân (với điện cực trơ) dung dịch copper(II) sulfate, nhóm học sinh đã tiến hành như sau: Nhúng hai điện cực vào cốc đựng khoảng 60 mL dung dịch CuSO${}_4$ 0,5M rồi nối hai điện cực với nguồn điện để tiến hành điện phân (Chú ý không để hai điện cực đã nối nguồn điện chạm vào nhau). Thời gian điện phân là 5 phút với cường độ dòng điện 10A. Quan sát hiện tượng thí nghiệm xảy ra, một học sinh phát biểu như sau:

Tiến hành điện phân dung dịch $CuC{l}_2$ với các điện cực trơ. Quan sát thấy tại cathode có lớp kim loại bám vào và anode có khí thoát ra. Nhận định nào sau đây mô tả đúng bản chất các quá trình hóa học xảy ra tại các điện cực?

Trong công nghiệp, xút (sodium hydroxide) được sản xuất bằng phương pháp điện phân dung dịch sodium chloride có màng ngăn xốp. Bằng phương pháp này, người ta cũng thu được khí chlorine. Chất khí này được làm khô (loại hơi nước) rồi hoá lỏng để làm nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp chế biến và sản xuất hoá chất.

Từ quá trình điện phân nêu trên, một lượng chlorine và hydrogen sinh ra được tận dụng để sản xuất hydrochloric acid đặc thương phẩm (32%, D = 1,153 g/mL ở 30 °C).
Một nhà máy với quy mô sản xuất 200 tấn xút mỗi ngày thì đồng thời sản xuất được bao nhiêu m${}^3$ acid thương phẩm trên. Biết rằng, tại nhà máy này, 60% khối lượng chlorine sinh ra được dùng tổng hợp hydrochloric acid và hiệu suất của toàn bộ quá trình từ chlorine đến acid thương phẩm đạt 80% về khối lượng.