Câu 20THPTChuyên đề: Sản phẩm và quá trình điện phân • Lớp 12Tính toán điện phânVận dụng#Thiếu hình vẽ#flag:missing_figure
(Hoá 12 - Chương 5) Thực hiện thí nghiệm điện phân dung dịch copper (II) sulfate (CuSO) với các điện cực trơ (graphite) được mô phỏng như hình vẽ sau đây: 
(Hoá 12 - Chương 5) Thực hiện thí nghiệm điện phân dung dịch copper (II) sulfate (CuSO) với các điện cực trơ (graphite) được mô phỏng như hình vẽ sau đây:
Các mệnh đề Đúng / Sai:
a)
Điện phân dung dịch copper (II) sulfate có thể điều chế được Cu với độ tinh khiết cao.
b)
Tại cathode, trước tiên xảy ra sự oxi hóa nước sau đó xảy ra tiếp sự oxi hóa Cu.
c)
Dung dịch sau điện phân có giá trị pH tăng lên.
d)
Nếu tiến hành điện phân dung dịch chứa 0,15 mol copper (II) sulfate trong thời gian 38 phút 36 giây với cường độ dòng điện 10A thì khối lượng dung dịch sau phản ứng giảm là 9,6 gam.
Đáp án chính thức: a:Đ,b:S,c:S,d:Đ
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Điện phân CuSO4 với điện cực trơ: cathode khử Cu2+ + 2e → Cu (trước nước vì Cu2+ là oxi hóa mạnh hơn H2O); anode oxi hóa nước: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e. Tổng: 2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + O2 + 2H2SO4.
a) Đúng: Cu bám ở cathode nên thu được Cu độ tinh khiết cao.
b) Sai: cathode là quá trình khử (khử Cu2+ trước), oxi hóa nước xảy ra ở anode.
c) Sai: anode sinh H+ tạo H2SO4 nên pH giảm.
d) Đúng: t = 38 phút 36 giây = 2316 s; n(e) = (10 × 2316)/96500 = 0,24 mol < 0,3 mol cần để khử hết 0,15 mol Cu2+, nên chỉ khử 0,12 mol Cu (7,68 g) và sinh 0,06 mol O2 (1,92 g) thoát ra. Khối lượng dung dịch giảm = 7,68 + 1,92 = 9,6 g.
a) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
Cu được sinh ra và bám ở cathode nên thu được Cu độ tinh khiết cao.
b) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
Tại cathode xảy ra quá trình khử, trước tiên là Cu2+ + 2e → Cu; oxi hóa nước xảy ra ở anode.
c) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
Sinh ra H2SO4 (H+) ở anode nên pH giảm.
d) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
n(e) = 10×2316/96500 = 0,24 mol < 0,3 mol nên chỉ khử 0,12 mol Cu (7,68 g) và sinh 0,06 mol O2 (1,92 g); khối lượng dung dịch giảm 9,6 g.
Điện phân CuSO4 với điện cực trơ: cathode khử Cu2+ + 2e → Cu (trước nước vì Cu2+ là oxi hóa mạnh hơn H2O); anode oxi hóa nước: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e. Tổng: 2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + O2 + 2H2SO4.
a) Đúng: Cu bám ở cathode nên thu được Cu độ tinh khiết cao.
b) Sai: cathode là quá trình khử (khử Cu2+ trước), oxi hóa nước xảy ra ở anode.
c) Sai: anode sinh H+ tạo H2SO4 nên pH giảm.
d) Đúng: t = 38 phút 36 giây = 2316 s; n(e) = (10 × 2316)/96500 = 0,24 mol < 0,3 mol cần để khử hết 0,15 mol Cu2+, nên chỉ khử 0,12 mol Cu (7,68 g) và sinh 0,06 mol O2 (1,92 g) thoát ra. Khối lượng dung dịch giảm = 7,68 + 1,92 = 9,6 g.
a) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
Cu được sinh ra và bám ở cathode nên thu được Cu độ tinh khiết cao.
b) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
Tại cathode xảy ra quá trình khử, trước tiên là Cu2+ + 2e → Cu; oxi hóa nước xảy ra ở anode.
c) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
Sinh ra H2SO4 (H+) ở anode nên pH giảm.
d) (AI giải đề cho tôi)
(AI giải đề cho tôi)
n(e) = 10×2316/96500 = 0,24 mol < 0,3 mol nên chỉ khử 0,12 mol Cu (7,68 g) và sinh 0,06 mol O2 (1,92 g); khối lượng dung dịch giảm 9,6 g.
