Lớp 12 Hóa 12 - Cánh diều

Luyện tập Điện phân CD

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
  • Bài kiểm tra này bao gồm 20 câu
  • Điểm số bài kiểm tra: 20 điểm
  • Xem lại kỹ lý thuyết trước khi làm bài
  • Chuẩn bị giấy và bút để nháp trước khi bắt đầu
Bắt đầu!!
00:00:00
  • Câu 1: Nhận biết
    Phương trình điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực trơ

    Phương trình điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực trơ là

    Hướng dẫn:

     Phương trình điện phân dung dịch CuSO4: 2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + 2H2SO4 + O2.

  • Câu 2: Thông hiểu
    Xác định kim loại thoát ra đầu tiên ở cathode

    Điện phân dung dịch X chứa hỗn hợp các muối sau: CaCl2, FeCl3, ZnCl2, CuCl2. Kim loại thoát ra đầu tiên ở cathode là

    Hướng dẫn:

    Thứ tự điện phân theo nguyên tắc:

    - Ở cực âm, chất có tính oxi hóa mạnh hơn (dễ nhận electron hơn) được ưu tiên điện phân trước.

    - Ở cực dương, chất có tính khử mạnh hơn (dễ nhường electron hơn) được ưu tiên điện phân trước.

    → Thứ tự điện phân: Fe3+, Cu2+, Fe2+, Zn2+.

    Vậy kim loại thu được đầu tiên là Cu.

  • Câu 3: Vận dụng
    Tính nồng độ ban đầu của NaOH

    Điện phân dung dịch CuCl2 với điện cực trơ, sau một thời gian thu được 0,32 gam Cu ở cathode và một lượng khí X ở anode. Hấp thụ hoàn toàn lượng khí X vào 200 ml dung dịch NaOH (ở nhiệt độ thường). Sau phản ứng, nồng độ NaOH còn lại là 0,05 M (giả thiết thể tích dung dịch không thay đổi). Nồng độ ban đầu của dung dịch NaOH là

    Hướng dẫn:

    Có các quá trình diễn ra tại các điện cực khi điện phân:

    Cu2+ + 2e → Cu

    2Cl– → Cl2 + 2e

    ⇒ nCl2 = nCu = 0,005 (mol)

    Khi cho X vào dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường:

    Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O

    ⇒ nNaOH p/ư = 2nCl2 = 0,01 (mol)

    ⇒ nNaOH bđ = nNaOH pư + nNaOH dư = 0,01 + 0,2.0,05 = 0,02 (mol)

    ⇒ CM NaOH = \frac{0,02}{0,2} = 0,1 M 

  • Câu 4: Thông hiểu
    Thứ tự điện phân xảy ra ở cathode

    Điện phân với điện cực trơ, màng ngăn xốp một dung dịch chứa các ion Fe2+, Fe3+, Cu2+ và Cl–. Thứ tự điện phân xảy ra ở cathode (theo chiều từ trái sang phải) là

    Hướng dẫn:

    Thứ tự điện phân theo nguyên tắc:

    - Ở cực âm, chất có tính oxi hóa mạnh hơn (dễ nhận electron hơn) được ưu tiên điện phân trước.

    - Ở cực dương, chất có tính khử mạnh hơn (dễ nhường electron hơn) được ưu tiên điện phân trước.

    → Thứ tự điện phân: Fe3+, Cu2+, Fe2+.

  • Câu 5: Nhận biết
    Điện phân dung dịch NaCl điện cực trơ, không có màng ngăn

    Điện phân dung dịch NaCl điện cực trơ, không có màng ngăn. Sản phẩm thu được gồm

    Hướng dẫn:

    Khi điện phân dung dịch NaCl với điện cực trơ và không có màng ngăn, trong quá trình điện phân, NaOH sinh ra ở cathode sẽ phản ứng với khí Cl2 sinh ra ở anode theo phương trình hóa học:

    Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O

                                   (nước Javen)

    → Sản phẩm thu được gồm: H2, nước Javen.

  • Câu 6: Thông hiểu
    Xác định dung dịch điện phân

    Ở cực âm (cathode) bình điện phân nào có xảy ra quá trình đầu tiên: 2H2O + 2e → 2OH- + H2 khi điện phân dung dịch?

    Hướng dẫn:

    Điện phân nước xảy ra khi cation không bị điện phân ⇒ cation không bị điện phân là K+.

  • Câu 7: Vận dụng
    Tính khối lượng kim loại bám ở cathode

    Điện phân 250 gam dung dịch CuSO4 8% đến khi nồng độ CuSO4 trong dung dịch thu được giảm đi và bằng một nửa so với trước phản ứng thì dừng lại. Khối lượng kim loại bám ở cathode là

    Hướng dẫn:

    mCuSO4­ = 20 gam ⇒ nCuSO4 = 0,125 mol

    nCuSO4 phản ứng = x mol ⇒ nCu sinh ra = x mol ⇒ nO2 = 0,5x mol

    C%CuSO4 = \frac{(0,125-\mathrm x).160}{250-64\mathrm x-0,5\mathrm x.32}.100% = 4% (Vì dung dịch sau phản ứng có nồng độ bằng một nửa so với trước phản ứng).

    ⇒ x = 0,0638 mol ⇒ mCu = 4,0832 gam

  • Câu 8: Vận dụng
    Tính khối lượng anode bị tiêu hao

    Người ta dùng than chì làm dương cực của quá trình điện phân nóng chảy Al2O3. Lượng O2 sinh ra sẽ phản ứng với C tạo thành hỗn hợp CO, CO2 có phần trăm về thể tích là 80% CO và 20% CO2, Để điều chế được 1 tấn Al (hiệu suất 100%) thì khối lượng anode bị tiêu hao là

    Hướng dẫn:

    Phương trình điện phân:

    {\mathrm n}_{\mathrm{Al}}=\frac{1000}{27}\;\mathrm{kmol}

            2Al2O3 \xrightarrow{\mathrm{đpnc}} 4Al + 3O2

    kmol:                \frac{1000}{27} →\frac{250}{9\;} 

    Gọi số mol của khí CO và CO2 trong hỗn hợp lần lượt là a và b:

                2C + O2 \xrightarrow{\mathrm t^\circ} 2CO

    kmol:   a ← 0,5a  ← a

              C + O2 \xrightarrow{\mathrm t^\circ} CO2

    kmol:  b ← b  ←   b

    Ta có hệ phương trình: 

    \left\{\begin{array}{l}0,5\mathrm a+\mathrm b\;=\frac{250}9\\\frac{\mathrm a}{\mathrm b}=\frac{80\%}{20\%}=4\end{array}ight.\Rightarrow\left\{\begin{array}{l}\mathrm a\;=\;\frac{1000}{27}\\\mathrm b=\frac{250}{27}\end{array}ight.

    ⇒ manode tiêu hao = mC phản ứng = 12.(nCO + nCO2) = 555,56 (kg)

  • Câu 9: Nhận biết
    Ứng dụng không liên quan đến điện phân

    Ứng dụng không liên quan đến hiện tượng điện phân là

     
    Hướng dẫn:

    Điện phân có nhiều ứng dụng quan trong trong thực tiến như sản xuất kim loại mạnh (Na, Al,...), mạ điện, tinh chế kim loại,...

  • Câu 10: Vận dụng cao
    Tính giá trị của m

    Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp gồm CuSO4 và FeCl3 vào nước dư thu được dung dịch X. Điện phân dung dịch X với điện cực trơ đến khi ở anode thoát ra 0,2 mol hỗn hợp khí có tỉ khối hơi so với H2 bằng 30,625 thì dừng lại. Dung dịch thu được sau điện phân có chứa 2 muối có nồng độ mol bằng nhau. Giả sử hiệu suất của quá trình điện phân là 100%, khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của m là

    Hướng dẫn:

    Hai khí thoát ra ở anode là Cl2 và O2:

    Ta có hệ phương trình:

     \left\{\begin{array}{l}{\mathrm n}_{\mathrm{hh}}={\mathrm n}_{{\mathrm{Cl}}_2}+{\mathrm n}_{{\mathrm O}_2}=0,2\\{\mathrm m}_{\mathrm{hh}}=71.{\mathrm n}_{{\mathrm{Cl}}_2}+32.{\mathrm n}_{{\mathrm O}_2}=30,625.2.0,2\end{array}ight. \Rightarrow\left\{\begin{array}{l}{\mathrm n}_{{\mathrm{Cl}}_2}=0,15\\{\mathrm n}_{{\mathrm O}_2}=0,05\end{array}ight.

    Sau phản ứng thu được 2 muối có nồng độ bằng nhau → số mol 2 muối bằng nhau.

    → Fe3+ điện phân hết, Cu2+ điện phân dư.

    Bảo toàn nguyên tố Cl:

    3nFeCl3 = 2nCl2 → nFeCl3 = \frac23.0,15 = 0,1 (mol)

    ⇒ nCu2+ dư = nFe2+ = nFe3+ = 0,1 (mol)

    Đặt nCu2+ điện phân = a (mol)

     Tại cathode xảy ra các quá trình:

    		 Tại anode xảy ra quá trình:

            Fe3+ + 1e → Fe2+

     mol: 0,1 → 0,1 → 0,1

            Cu2+ + 2e → Cu

     mol:  a  →  2a

            2Cl– → Cl2 + 2e

     mol:           0,15 → 0,3

            2H2O → 4H+ + O2 + 4e

    mol:                         0,05 → 0,2

    Bảo toàn electron ta có:

    0,1 + 2a = 0,3 + 0,2 ⇒ a = 0,2 (mol)

    Bảo toàn nguyên tố Cu:

    nCuSO4 = nCu2+ điện phân + nCu2+ dư = 0,2 + 0,1 = 0,3 (mol)

    ⇒ m = mCuSO4 + mFeCl3 = 0,3.160 + 0,1.162,5 = 64,25 (g)

  • Câu 11: Nhận biết
    Sản phẩm thu được ở cathode khi điện phân nóng chảy NaCl

    Điện phân NaCl nóng chảy bằng điện cực trơ, ở cathode thu được

    Hướng dẫn:

    Cathode là cực (–) có ion Na+ ⇒ thu được Na.

  • Câu 12: Thông hiểu
    Chất chắc chắn có trong dung dịch sau điện phân

    Khi điện phân điện cực trơ có màng ngăn dung dịch hỗn hợp gồm NaCl và CuSO4 đến khi NaCl và CuSO4 đều hết nếu dung dịch sau điện phân hoà tan được Fe và sinh khí thì dung dịch sau điện phân chắc chắn chứa

    Hướng dẫn:

    Ta thấy khi điện phân hết NaCl và CuSO4 thì chỉ có Cu2+ và Cl– bị điện phân hết tạo Cu và Cl2. Mà dung dịch sau điện phân hòa tan được Fe và sinh khí ⇒ dung dịch sau điện phân chứa acid.

    ⇒ Dung dịch chắc chắn chứa H2SO4 (vì SO42– không bị điện phân).

  • Câu 13: Thông hiểu
    pH của dung dịch biến đổi

    Điện phân một dung dịch có chứa H2SO4, CuSO4. pH của dung dịch biến đối như thế nào theo thời gian điện phân?

    Hướng dẫn:

    Ở cathode: Cu2+ + 2e → Cu

                       2H+ + 2e → H2

    Ở anode: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e

    ⇒ Lượng H+ luôn sinh ra làm pH giảm dần.

  • Câu 14: Thông hiểu
    Không điều chế Al bằng cách điện phân AlCl3

    Tại sao để điều chế Al người ta điện phân Al2O3 nóng chảy mà không điện phân AlCl3 nóng chảy?

    Hướng dẫn:

    Giải thích tại sao để điều chế Al người ta điện phân Al2O3 nóng chảy mà không điện phân nóng chảy là: AlCl3 là hợp chất không nóng chảy mà thăng hoa.

  • Câu 15: Thông hiểu
    Xác định các phát biểu đúng

    Cho các phát biểu sau:

    (a) Phản ứng xảy ra trong pin điện hoá là tự diễn biến, trong bình điện phân là không tự diễn biến.

    (b) Phản ứng xảy ra trong pin điện hoá là không tự diễn biến, trong bình điện phân là tự diễn biến.

    (c) Cực dương của bình điện phân được gọi là anode, của pin điện hoá được gọi là cathode.

    (d) Cực dương của bình điện phân được gọi là cathode, của pin điện hóa được gọi là anode.

    Các phát biểu đúng là:

    Hướng dẫn:

    Những phát biểu đúng là: (a), (c).

    - Trong pin điện hóa, điện năng được sinh ra từ phản ứng oxi hóa - khử tự diễn biến.

    - Trong bình điện phân, phản ứng oxi hóa – khử không tự diễn biến, phản ứng oxi hóa khử xảy ra dưới tác dụng của dòng điện.

    - Trong pin điện hóa: Cực âm (anode), cực dương (cathode).

    - Trong bình điện phân: Cực âm (cathode), cực dương (anode).

  • Câu 16: Vận dụng
    Tính khối lượng cathode bình 2 tăng lên

    Có hai bình điện phân mắc nối tiếp nhau. Bình 1 chứa dung dịch CuCl2, bình 2 chứa dung dịch AgNO3. Tiến hành điện phân với điện cực trơ, kết thúc điện phân thấy cathode của bình 1 tăng lên 1,6 gam. Khối lượng cathode của bình 2 tăng lên là

    Hướng dẫn:

    2 bình điện phân mắc nối tiếp ⇒ ne trao đổi bình 1 = ne trao đổi bình 2.

    nCu = \frac{1,6}{64} = 0,025 mol ⇒ ne trao đổi = 0,025.2 = 0,05 mol

    ⇒ nAg = 0,05 mol ⇒ mbình 2 tăng = mAg = 5,4 gam

  • Câu 17: Nhận biết
    Điện phân dung dịch CuCl2

    Trong quá trình điện phân dung dịch CuCl2 bằng điện cực trơ:

    Hướng dẫn:

    Trong quá trình điện phân dung dịch CuCl2 bằng điện cực trơ:

    Cực âm (cathode): Cu2+ + 2e → Cu

    Cực dương (anode): 2Cl– → Cl2 + 2e

    Vậy phát biểu đúng là: Ion Cu2+ nhận electron ở cathode.

  • Câu 18: Nhận biết
    Sự di chuyển của anion trong quá trình điện phân

    Trong quá trình điện phân, các anion di chuyển về

    Hướng dẫn:

    Trong quá trình điện phân, các ion sẽ di chuyển về các điện cực trái dấu.

    → Trong quá trình điện phân, các anion di chuyển về anode, ở đây chúng bị oxi hoá.

  • Câu 19: Vận dụng
    Xác định kim loại M

    Điện phân muối chloride nóng chảy của kim loại M thu được 12 gam kim loại và 0,3 mol khí. Kim loại M là

    Hướng dẫn:

    Gọi kim loại M có hóa trị n.

           2MCln → 2M + nCl2

    mol: \frac{0,6}{\mathrm n}   ←        0,3

    ⇒ M = 12 : \frac{0,6}{\mathrm n} = 20n

    Ta lập bảng:

    n 1 2 3
    M 20 (loại) 40 (thỏa mãn) 60 (loại)

    Vậy kim loại M là Ca.

  • Câu 20: Nhận biết
    Mạ kẽm cho một cuộn dây thép

    Để mạ kẽm cho một cuộn dây thép thì phải:

    Hướng dẫn:

    Để mạ kẽm cho một cuộn dây thép thì phải nối cuộn dây thép với cực âm của nguồn điện rồi nhúng vào dung dịch muối kẽm và đóng mạch cho dòng điện chạy qua dung dịch một thời gian.

0/20
20 câu:
Kiểm tra Kiểm tra lại Bỏ qua Nộp bài

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (35%):
    2/3
  • Thông hiểu (35%):
    2/3
  • Vận dụng (25%):
    2/3
  • Vận dụng cao (5%):
    2/3
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu làm đúng: 0
  • Số câu làm sai: 0
  • Điểm số: 0
Làm lại
  • 1 lượt xem
Sắp xếp theo
🖼️
Xóa Gửi bình luận

Hóa học 12 CD

Đăng nhập