Bài tập phân dạng sự điện phân trpng dung dịch

S ỰĐI ỆN PHÂN
1. I. Kiến thức và chú ý
A. Định nghĩa



§ Sự điện phân là quá trình oxi hóa – kh ử xảy ra ở bề mặt các điện c ực khi có dòng điện một chiều đi
qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li.

+ Tại catot (cực âm) xảy ra quá trình khử (nhận e)
+ Tại Anot (cực dương) xảy ra quá trình oxi hóa (cho e)


§ Khác với phản ứng oxi hóa – khử thông th ườ ng, phản ứng điện phân do tác dụng của điện năng và
các chất trong môi trườ ng điện phân không tr ực tiếp cho nhau electron mà phải truyền qua dây dẫn.
B. Các trường hợp điện phân
1. Điện phân nóng chảy
Phươ ng pháp điện phân nóng chảy chỉ áp dụng điều chế các kim loại hoạt động rất mạnh nh ư: Na, K, Mg, Ca,
Ba, Al
a) Điện phân nóng chảy oxit: chỉ áp dụng điều chế Al
2Al2O3---->4Al+3O2
* Tác dụng của Na3AlF6 (criolit):
+ Hạ nhiệt cho phản ứng.
+ Tạo ra một chất lỏng dẫn điện tốt hơn nhôm oxit nóng chảy.
+ Tạo ra một l ớp màng nhẹ nổi lên trên bề mặt của nhôm ngăn không cho Al tiếp xúc v ới oxi và không khí.
Quá trình điện phân:
+ Catot (-):
+ Anot (+):
Do điện cực làm bằng graphit (than chì) nên bị khí sinh ra ở anot ăn mòn:
C+O2---CO2
2C+O2--->2CO

Khí ở anot sinh ra th ườ ng là hỗn h ợp khí CO, CO2 và O2. Để đơn giản ng ười ta th ường chỉ xét ph ương trình:
b) Điện phân nóng chảy hiđroxit
Điện phân nóng chảy hiđroxit của kim loại nhóm IA và , , để điều chế các kim loại tương ứng.
2M(OH)n---->2M+n/2O2+nH2O
c) Điện phân nóng chảy muối clorua
Điện phân nóng chảy muối clorua của kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ để điều chế các kim loại t ương ứng.
MCln--->M+n/2Cl2
2. Điện phân dung dịch
- Áp dụng để điều chế các kim loại trung bình, yếu.
- Trong điện phân dung dịch nướ c gi ữ một vai trò quan trọng:
+ Là môi trườ ng để các cation và anion di chuyển về 2 c ực.
+ Có thể tham gia vào quá trình điện phân:
Tại catot (-) H2O bị khử: 2H2O + 2e → H2 + 2OH–
Tại anot (+) H2O bị oxi hóa: 2H2O → O2 + 4H+ + 4e
Về bản chất nướ c nguyên chất không bị điện phân do điện ở quá l ớn (I=0). Do vậy muốn điện phân n ước cần
hoà thêm các chất điện li mạnh như: muối tan, axit mạnh, baz ơ mạnh...
Các bước viết sơ đồ và phương trình điện phân dung dịch (điện cực trơ, màng ngăn xốp):
Bước 1: Viết phươ ng trình điện li của chất tan có trong dung dịch điện phân và xác định s ự có mặt của các
tiểu phân ở các điện cực.
Ở anot (+): Các ion âm và


Ở catot (-): Các ion d ương và
Bước 2: Tại mỗi điện cực viết 1 quá trình nh ườ ng hoặc nhận electron theo đúng th ứ t ự điện phân.
Thứ tự điện phân tại anot:
S(2-)--->I- --->Br- ---->Cl- ---->H2O
Các gốc axit chứa oxi của axit vô cơ, không nhườ ng electron tại anot khi điện phân dung dịch.
Thứ tự điện phân tại catot: ion nào có tính oxi hóa mạnh nhất được ưu tiên nhận electron tr ước:
Các ion dươ ng tạo b ởi kim loại nhóm IA, IIA hoặc không bao gi ờ nhận electron khi điện phân dung dịch.
Bước 3: Thành lập pt điện phân

Nhận xét:
+ Điện phân dung dịch bazo, dung dịch axit ch ứa oxi, HF, dung dịch muối tạo b ởi kim loại nhóm IA, IIA hoặc Al
với axit vô cơ ch ứa oxi thì phản ứng điện phân đều có dạng:
H2O--->H2+1/2O2
+ A là muối tạo bởi kim loại đứng sau Al và 1 axit vô c ơ chứa oxi thì phản ứng điện phân có dạng:
A+H2O--->kim loại+O2+axit
+ B là muối tạo bởi kim loại nhóm IA, IIA và Al v ới axit không ch ứa oxi, phản ứng điện phân có dạng:
B+H2O--->phi kim+H2+hidroxit kim loại
+ C là muối tạo bởi kim loại đứng sau Al và axit không ch ứa oxi thì phản ứng điện phân có dạng:
C--->Kim loại/H2+phi kim
C. Công thức Faraday
Dựa vào công th ức biểu diễn định luật Faraday ta có thể xác định được khối l ượng các chất thu được ở các
điện cực:
m=AIt/nF trong đó
A: khối lượ ng mol
n: số e mà nguyên tử hoặc ion đã cho hoặc nhận
I: cườ ng độ dòng điện (A)
t: thời gian điện phân (giây)
F: hằng số Faraday: F=96500
Hic gõ mệt quá
Công thức tính nhanh số mol e trao đổi :n(e trao đổi)=It/F
10 bài đầu tiên nhé
Câu 1: Cho một dòng điện có cườ ng độ không đổi đi qua 2 bình điện phân mắc nối tiếp, bình 1 ch ứa 100ml dd
CuSO4 0,01M, bình 2 ch ứa 100ml AgNO3 0,01M. Biết rằng sau th ời gian điện phân 500s thì bên bình 2 xuất
hiện khí bên catot. C ường độ dòng điện, khối l ượng của Cu bám trên catôt và thể tích khí (đktc) xuất hiện bên
anot của bình 1 lần lượ t là:
A. 0,193A; 0,032g Cu; 11,2ml O2
B. 0,386A; 0,064g Cu; 22,4ml O2
C. 0,193A; 0,032g Cu; 22,4ml O2
D. 0,193A; 0,032g Cu; 5,6ml O2

Câu 2: Điện phân 400ml dung dịch CuSO4 0,2M v ới c ường độ dòng điện I=10A trong th ời gian t, ta thấy có
224ml khí (đktc) thoát ra ở anot. Giả thiết rằng điện c ực tr ơ và hiệu suất là 100%. Th ời gian điện phân là:
A. 6 phút 26 giây
B. 3 phút 10 giây
C. 7 phút 20 giây
D. 5 phút 12 giây
Câu 3 : Khi điện phân dung dịch muối, giá trị pH ở gần 1 điện c ực tăng lên. Dung dịch muối đó là:
A. KCl
B. CuSO4
C.
AgNO3
D. K2SO4
Câu 4: Điện phân (điện cực trơ, có vách ngăn) một dung dịch có ch ứa các ion: Fe2+, Fe3+, Cu2+. Th ứ t ự xảy
ra sự khử ở catot lần lượ t là:
Làm xong dạng này thì liệu hóa còn có dạng nào khó cho ta làm
A. Fe3+, Cu2+, Fe2+.
B. Cu2+, Fe3+, Fe2+.
C. Fe3+, Fe2+, Cu2+.
D. Fe2+, Fe3+,
Cu2+.


Câu 5: Điện phân 400ml dung dịch AgNO3 0,2M và Cu(NO3)2 0,1M v ới c ường độ dòng điện I=10A, anot bằng
bạch kim. Sau thời gian t, ta ngắt dòng điện, thấy khối l ượ ng catot tăng thêm m gam trong đó có 1,28g Cu.
Thời gian điện phân t là: (hiệu suất điện phân là 100% ).
A. 19,3s
B. 1158s
C. 772s
D. 193s
Câu 7: Điện phân 200ml dung dịch CuSO4 0,1M và MgSO4 cho đến khi bắt đầu xuất hiện khí bên catot thì

ngừng điện phân. Tính khối lượ ng kim loại bám trên catot và thể tích khí thu được bên anot.
A. 1,28g; 1,12 lít
B. 0,64g; 1,12 lít
C. 0,64g; 2,24 lít
D. 1,28g; 2,24 lít
Câu 8: Điện phân dung dịch CuSO4 và NaCl v ới số mol , dung dịch có ch ứa vài giọt quỳ tím. Điện phân v ới
điện cực trơ. Màu của quỳ tím sẽ biến đổi như thế nào trong quá trình điện phân?
A. đỏ sang xanh
B. tím sang đỏ
C. xanh sang đỏ
D. tím sang xanh
Câu 9: Điện phân 2 bình điện phân mắc nối tiếp. Bình 1 chứa 100ml dung dịch CuSO4 0,1M, bình 2 ch ứa
100ml dung dịch NaCl 0,1M. Ng ừng điện phân khi dung dịch thu được trong bình 2 có pH=13. Nồng độ ion
Cu2+ còn lại trong bình 1 (thể tích dung dịch coi nh ư không đổi) là:
A. 0,04M
B. 0,1M
C. 0,08M
D. 0,05M
Câu 10: Thực hiện phản ứng điện phân dung dịch chứa m gam hỗn h ợp CuSO4 và NaCl v ới c ường độ dòng
điện là 5A. Đến thời điểm t, tại 2 điện cực nước bắt đầu điện phân thì ngắt dòng điện. Dung dịch sau điện phân
hoà tan vừa đủ 1,6g CuO và ở anot của bình điện phân có 448ml khí bay ra (đktc). Khối l ượng dung dịch giảm
do phản ứng điện phân là:
A. 3,59g
B. 3,15g
C. 1,295g
D. 2,95g
1D
2A
3A
4A

5B
6A
7D
8D
9D
10D
Câu 11: Thực hiện phản ứng điện phân dung dịch ch ứa m gam hỗn h ợp CuSO4 và NaCl v ới c ường độ dòng
điện là 5A. Đến thời điểm t, tại 2 điện cực nước bắt đầu điện phân thì ngắt dòng điện. Dung dịch sau điện phân
hoà tan vừa đủ 1,6g CuO và ở anot của bình điện phân có 448ml khí bay ra (đktc). Nếu thể tích dung dịch
không thay đổi V= 500ml thì nồng độ mol của các chất trong dung dịch là:
A. 0,04M; 0,08M
B. 0,12M; 0,04M
C. 0,3M; 0,05M
D. 0,02M; 0,12M
Câu 12: Điện phân 100ml dung dịch CuSO4 0,2M v ới c ường độ dòng điện I= 9,65A. Khối l ượng Cu bám trên
catot khi thời gian diện phân t1= 200s và t2= 500s (hiệu suất điện phân là 100%).
A. 0,32g; 0,64g
B. 0,32g; 1,28g
C. 0,64g; 1,28g
D. 0,64g; 1,32g
Câu 13: Điện phân 400ml dung dịch AgNO3 0,2M và Cu(NO3)2 0,1M v ới c ường độ dòng điện I=10A, anot
bằng bạch kim. Sau thời gian t, ta ngắt dòng điện, thấy khối l ượng catot tăng thêm m gam trong đó có 1,28g
Cu. Giá trị của m là:
A. 11,2g
B. 1,28g
C. 9,92g
D. 2,28g
Câu 14: Điện phân (có màng ngăn, điện c ực trơ) một dung dịch ch ứa hỗn h ợp CuSO4 và NaCl. Dung dịch sau
điện phân có thể hoà tan bột Al2O3. Dung dịch sau điện phân có thể ch ứa:
A. H2SO4 hoặc NaOH

B. NaOH
C. H2SO4
D. H2O


Câu 15: Điện phân 400ml dung dịch CuSO4 0,2M v ới c ường độ dòng điện I=10A trong th ời gian t, ta thấy có
224ml khí (đktc) thoát ra ở anot. Giả thiết rằng điện c ực tr ơ và hiệu suất là 100%. Khối l ượng của catot tăng
lên là:
A. 1,28g
B. 0,75g
C. 2,5g
D. 3,1g
Câu 16: Điện phân 100ml dung dịch ch ứa CuSO4 0,2M và AgNO3 0,1M, v ới c ường độ dòng điện I=1,93A.
Tính thời gian điện phân để được một khối lượ ng kim loại bám trên catot là 1,72g.
A. 500s
B. 1000s
C. 750s
D. 250s
Câu 17: Điện phân dung dịch NaOH với cường độ dòng điện là 10A trong th ời gian 268 gi ờ. Sau khi điện phân
còn lại 100g dung dịch NaOH có nồng độ 24%. Nồng độ % của dd NaOH tr ước khi điện phân là:
A. 4,2%
B. 2,4%
C. 1,4%
D. 4,8%
Câu 18: Điện phân 400ml dung dịch CuSO4 0,2M v ới c ường độ dòng điện I=10A trong th ời gian t, ta thấy có
224ml khí (đktc) thoát ra ở anot. Giả thiết rằng điện c ực tr ơ và hiệu suất là 100%. Nếu thể tích dung dịch thay
đổi không đáng kể thì nồng độ của ion H+ trong dung dịch sau điện phân là:
A. 0,1M
B. 0,3M
C. 0,4M

D. 0,02M
Câu 19: Cho các dung dịch sau: KCl, Na2SO4, KNO3, AgNO3, ZnSO4, NaCl, NaOH, CaCl2, H2SO4. Dung
dịch nào khi điện phân thực chất là điện phân n ước?
A. KCl, Na2SO4, KNO3
B. Na2SO4, KNO3,
H2SO4, NaOH
C. Na2SO4, KNO3, CaCl2, H2SO4, NaOH
D. KNO3, AgNO3, ZnSO4, NaCl, NaOH
Câu 20: Điện phân 500ml dung dịch AgNO3 0,1M và Cu(NO3)2 0,2M v ới c ường độ dòng điện I = 10A và điện
cực trơ. Sau thời gian t ta ngắt dòng điện. Dung dịch sau điện phân được lấy ra ngay để đo nồng độ các chất.
Nếu hiệu suất điện phân là 100% và thể tích dung dịch coi nh ư không thay đổi, nồng độ mol ion H+ là 0,16M.
Nồng độ mol/l của muối nitrat trong dd sau điện phân là:
A. 0,2M
B. 0,17M
C. 0,15M
D. 0,3M
11C
12C
13C
14A
15A
16C
17B
18A
19B
20B