Hướng dẫn nhận dạng và phương pháp giải bài tập khó về điện phân dung dịch

MỤC LỤC
Trang
1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài.
1.2. Mục đích của nghiên cứu.
1.3. Đối tượng nghiên cứu.
1.4. Phương pháp nghiên cứu.
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm:

2
2
2
2
3
3

2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM.

4

2.1. Cơ sở lí luận:

4

2.2. Thực trạng vấn đề nghiên cứu:

4

2.3. Giải pháp giải quyết vấn đề:

4

2.3.1. Điểm qua về cơ sở lí thuyết:

4

2.3.2. Một số dạng bài tập khó về điện phân dung dịch, cách nhận
dạng và phương pháp giải:
2.3.2.1. Điện phân dung dịch muối của gốc axit không tham gia điện
phân:
2.3.2.2. Điện phân dung dịch muối cation kim loại không tham gia
điện phân:
2.3.2.3. Điện phân dung dịch muối mà cả cation và anion đều tham
gia điện phân:
2.3.2.4. Điện phân dung dịch hỗn hợp hai muối trong đó một muối có
cation tham gia điện phân, một muối có anion tham gia điện phân.
3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ

4
5
8
10
11
17

3.1. Kết luận:

19

3.2. Kiến nghị:

19

Tài liệu tham khảo

20

1


1. MỞ ĐẦU
1.1. Lý do chọn đề tài:

Với xu thế hiện nay nói chung và trường tôi nói riêng thì bộ môn Hóa
học không còn được coi trọng như trước, phần lớn học sinh cho rằng học bộ
môn này khó, lựa chọn các môn học dễ hơn để học và thi đang là hướng đi
của các em, tuy nhiên Hóa học lại là bộ môn khoa học thực nghiệm, có nhiều
ứng dụng và liên hệ thực tế. Với cương vị là giáo viên dạy hóa việc giúp học
sinh có thêm kiến thức bổ ích, những hiểu biết sâu và niềm đam mê yêu thích
bộ môn là điều mong muốn không chỉ riêng tôi mà là mong muốn của tất các
giáo viên đang giảng dạy. Vì vậy giáo viên bộ môn hoá học cần tìm ra phương
pháp dạy phù hợp với đối tượng học sinh nhằm hình thành ở các em một thói
quen học tập và làm việc khoa học làm nền tảng để các em phát triển khả
năng nhận thức và năng lực hành động, tạo hứng thú học tập bộ môn. Tìm
phương pháp giúp học sinh đào sâu từng nội dung kiến thức trong quá trình
học là điều rất cần thiết, từ đó rèn luyện cho các em những đức tính như cẩn
thận, kiên trì, trung thực, tỉ mỉ, chính xác, yêu thích khoa học.
Đề thi THPT Quốc Gia luôn có tính phân hóa cao, những câu hỏi mức độ
8-10 điểm được xem là những câu khó và rất khó. Nếu được hỏi đến các em học
và thi hóa luôn xác định sẽ may rủi đối với những câu này, trong số đó có dạng
câu bài tập điện phân dung dịch. Câu trả lời của các em khiến tôi rất trăn trở,

bằng sự tận tâm và lòng yêu nghề tôi thấy mình cần tìm phương pháp nhằm giúp
các em giải quyết khó khăn này.
Với đề tài sáng kiến kinh nghiệm năm 2012-2013 là “ Một số sai lầm học
sinh thường gặp khi giải bài tập điện phân” đã và đang áp dụng từ đó cho đến
nay cho kết quả rất tốt, học sinh trung bình và yếu cũng đã nhận thức và làm
được các bài tập điện phân ở mức độ đơn giản, hiểu được cơ chế điện phân và
viết được phương trình điện phân. Tuy nhiên với bài tập điện phân dung dịch
hỗn hợp, bài toán điện phân khó lại khiến học sinh gặp khó khăn, lúng túng khi
sử lí bài toán dẫn đến kết quả sai. Do vậy sáng kiến kinh nghiệm này tôi tiếp tục
hướng dẫn và rèn kĩ năng làm bài toán điện phân dung dịch khó để học sinh có
thể phát huy hết năng lực khi làm đề thi. Đây là lí do để tôi chọn đề tài “
Hướng dẫn nhận dạng và phương pháp giải bài tập khó về điện phân dung
dịch ”.
Do thời gian và năng lực có hạn. Tôi chỉ đi sâu giải quyết được một số
dạng bài tập thường gặp để thực hiện đề tài: “Hướng dẫn nhận dạng và
phương pháp giải bài tập khó về điện phân dung dịch”.
1.2. Mục đích của nghiên cứu:
Giúp học sinh học tập nhanh hơn, hiệu quả hơn.
Gây hứng thú học tập đối với bộ môn. Từ đó học sinh say mê học tập và có
kết quả học tập tốt hơn với bộ môn Hóa học.
Giúp học sinh đạt kết quả cao trong các kì thi, góp phần tăng tỉ lệ điểm 810 cho nhà trường.
Giúp học sinh rèn luyện những đức tính như cẩn thận, kiên trì, trung
thực, tỉ mỉ, chính xác, yêu thích khoa học.
1.3. Đối tượng nghiên cứu:
2


Thực hiện với học sinh lớp 12 đang chuẩn bị cho kì thi THPT Quốc Gia.
Cụ thể ở lớp 12B2 và lớp đối chứng là 12B4.
Học sinh có lực học trung bình khá, khá và giỏi.

1.4. Phương pháp nghiên cứu:
1.4.1. Đối với giáo viên:
Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết: Tham khảo các tài
liệu có liên quan đến điện phân nói chung và điện phân dung dịch nói riêng.
Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin: thông qua
những câu hỏi và bài tập trong quá trình giảng dạy để nắm bắt khả năng học tập
và vận dụng kiến thức của học sinh. Giáo viên sưu tầm, hệ thống và phân loại
các dạng bài tập điện phân và sắp xếp từ dễ đến khó.
Đưa ra những ví dụ cụ thể cho từng dạng, đặc biệt hướng dẫn học sinh cách
nhận dạng và cách làm với mỗi dạng.
Nắm vững các phương pháp giải bài tập và xây dựng hệ thống bài tập phải
thật sự đa dạng, nhưng vẫn đảm bảo trọng tâm của chương trình phù hợp với đối
tượng học sinh.
Luôn quan tâm và có biện pháp giúp đỡ các em học sinh có học lực kém
Cung cấp bài tập tương tự phù hợp với đối tượng học sinh.
Phương pháp thống kê xử lí số liệu:
Xây dựng đề kiểm tra đối chứng kết quả ở các lớp thực hiện và không thực
hiện đề tài. Thu bài, chấm, tính tỉ lệ điểm và so sánh kết quả thu được giữa 2
lớp.
1.4.2. Đối với học sinh:
Phải tích cực rèn kỹ năng hệ thống hóa kiến thức sau mỗi bài, mỗi chương,
đặc biệt là phần lí thuyết và bài tập có liên quan đến điện phân.
Tích cực làm bài tập ở lớp và đặc biệt là bài tập được giao về nhà.
Phải rèn cho bản thân năng lực tự học, tự đánh giá.
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm:
Ở sáng kiến kinh nghiệm này tôi chỉ đi sâu vào câu bài tập điện phân dung
dịch khó.
Đối tượng nghiên cứu cũng được nâng cao đó là trung bình khá, khá, giỏi.
Chủ yếu giúp học sinh nhận dạng và định hướng cách giải cách giải để các
em có thể giải được bài tập đó.

Nếu ở sáng kiến kinh nghiệm lần trước mục tiêu chủ yếu là học sinh làm
được bài tập cơ bản về điện phân và dành cho cả học sinh yếu, lần này thì mục
tiêu góp phần giúp học sinh khá giỏi chinh phục điểm 10 trong kì thi THPT
Quốc Gia.

3


2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM.
2.1. Cơ sở lí luận:
Tài liệu viết về điện phân còn ít, nên nguồn tư liệu để giáo viên nghiên cứu
còn hạn chế. Do đó nội dung phần điện phân cung cấp cho học sinh chưa được
nhiều. Trong khi đó những năm gần đây trong cấu trúc đề thi THPT Quốc Gia
mang tính phân hóa cao, lượng điểm 8-10 là điểm dành cho học sinh khá, giỏi,
và thường có câu bài tập khó về điện phân dung dịch, tuy vậy không phải các em
đều làm được dạng bài tập này.
Ví dụ: Điện phân 100 ml dung dịch CuCl2 2 M và AgNO3 2M với điện cực
trơ có màng ngăn xốp cường độ dòng điện là 5A trong 2 giờ 40 phút 50 giây .
Tính khối lượng kim loại thu được ở catot?[4] Một số sẽ tính theo định luật
Faraday, một số tính theo số mol đề bài cho sẵn, một số cho rằng đề bài cho thừa
dữ kiện, nên không biết phải tính theo hướng nào, rất ít em có thể tính được,
mặc dù bài tập này vẫn là bài tập đơn giản
Hệ thống hóa lại các dạng bài tập điện phân mức độ khó tăng dần, tôi hy
vọng giáo viên sẽ có định hướng tốt hơn khi giảng dạy nội dung phần này . Còn
đối với học sinh sẽ chủ động hơn trong việc lĩnh hội kiến thức và có thể làm tốt
các bài tập điện phân khó mà vẫn đảm bảo được thời gian. Từ đó các em không
ngừng phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo trong học tập bộ môn Hóa.
2.2. Thực trạng vấn đề nghiên cứu:
Qua áp dụng đề tài: “ Một số sai lầm học sinh thường gặp khi giải bài tập
điện phân” vào năm học từ 2013-2014 đến nay ở khối 12 tôi thấy các em đã biết

làm và đã hiểu bản chất của bài điện phân cơ bản, viết được thứ tự các phản ứng
xảy ra trên bề mặt mỗi điện cực. Tuy nhiên khi đưa thêm dữ kiện khác vào để
bài tập trở nên phức tạp hơn thì các em lại khá lúng túng ngay cả học sinh học
lực giỏi hầu như không làm được hoặc nếu làm được cũng mất khá nhiều thời
gian, điều này gây bất lợi khi làm đề trắc nghiệm.
Phần lớn các em có cảm giác sợ khi tiếp xúc với câu điện phân khó, và có
tư tưởng xác định may rủi vào những câu này.
Từ những thực trạng trên học kì I năm học 2018-2019 tôi đã thực hiện đề
tài “Hướng dẫn nhận dạng và phương pháp giải bài tập khó về điện phân
dung dịch” trên lớp 12B2 . Song song với việc thực hiện đề tài ở 12B2 tôi đã
dùng lớp 12B4 làm lớp đối chứng đã cho kết quả thực sự khả quan.
2.3. Giải pháp giải quyết vấn đề:
2.3.1. Điểm qua về cơ sở lí thuyết:
2.3.1.1. Điện phân dung dịch:
a. Ở catot (cực âm: - ) - xảy ra quá trình khử:
- Các ion kim loại kiềm, ion kim loại kiềm thổ và ion Al3+ không bị điện phân vì
chúng có tính oxi hóa yếu hơn H2O; H2O bị điện phân theo phương trình:
2H2O + 2e → H2 + 2OH–.
- Các cation kim loại đứng sau nhôm, càng đứng cuối trong dãy thế điện hóa thì
càng được ưu tiên khử theo phương trình: Mn+ + ne → M (ion có tính oxi hóa
mạnh hơn bị khử trước).
4


Sau khi hết các ion đó, nếu tiếp tục điện phân thì H 2O sẽ điện phân theo phương
trình:
2H2O + 2e → H2 + 2OH–.
- Riêng hiđro, tuy đứng sau Ni, Fe, … nhưng ion H + (H2O) khó bị khử hơn Ni2+,
Fe3+, Fe2+ ….
b. Ở anot (cực dương): ( + ) - xảy ra quá trình oxi hóa:

* Với anot hoạt động:
- Dễ bị oxi hóa nhất là Zn, Fe, Ni, Cu,… làm anot. Khi điện phân các kim loại
này (trừ Pt) bị oxi hóa tan vào dung dịch: M(anot) → Mn+ + ne ( dung dịch)
Do đó anot bị mòn dần, gọi là anot hoạt động.
- Với anot hoạt động thì các anion trong dung dịch không được điện phân.
* Với anot trơ:
- Chỉ anion không có oxi (trừ F-) và ion OH- mới tham gia điện phân theo thứ
tự : S2-> I- > Br- > Cl- > OH- ˃ H2O (F- không bị điện phân )
Phương trình điện phân tổng quát: S2- → S + 2e;
2X- → X2 + 2e
4OH- → 2H2O + O2 + 4e
2H2O → O2 + 4H+ + 4e
Sau khi hết các ion đó, nếu tiếp tục điện phân thì H2O sẽ điện phân theo phương trình:
2H2O → O2 + 4H+ + 4e
- Các ion: F-, NO3-, ClO4-, SO42-, CO32-, PO43-... không bị điện phân mà H 2O bị
điện phân.
2.3.1.2. Biểu thức điện phân:
* Khi biết cường độ dòng điện ( I) và thời gian điện phân (t) ta có thể tính theo
m
I .t
A.Q A.I .t
=
= nx =
công thức Faraday: m =
hoặc
n.F
n.F
A
n.F
Trong đó: m - khối lượng chất (rắn, lỏng, khí) thoát ra ở điện cực (gam).

A - Khối lượng nguyên tử (đối với kim loại) hoặc khối lượng phân tử (đối với
chất khí)
n - số electron trao đổi
I - Cường độ dòng điện ( A)
t - Thời gian điện phân (s)
F - Hằng số Faraday
F= 96500C
Số mol e trao đổi ở mỗi điện cực: n =

I.t
.
F

2.3.2. Một số dạng bài tập khó về điện phân dung dịch, cách nhận dạng và
phương pháp giải:
2.3.2.1. Điện phân dung dịch muối của gốc axit không tham gia điện phân:
Lưu ý: Dạng bài tập này khá phổ biến trong các đề thi, học sinh cần nhìn nhận
và nắm chắc bản chất các quá trình điện phân để thực hiện và biết phương pháp
giải.
Ví dụ 1: Điện phân (với điện cực trơ) 300 ml dung dịch Cu(NO 3)2 nồng độ
a mol/l, sau một thời gian thu được dung dịch Y vẫn còn màu xanh, có khối
5


lượng giảm 48 gam so với dung dịch ban đầu. Cho 44,8 gam bột sắt vào dung
dịch Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn (biết NO là sản phẩm khử duy
nhất của N+5) , thu được 20,8 gam hỗn hợp kim loại. Giá trị của a gần nhất với:
A. 2,65.
B. 2,25.
C. 2,85.

D. 2,45.
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Học sinh cần đọc kĩ
đề, nhận biết chất điện phân ở điện cực là mấy chất. Đối với bài tập này thì đề
bài cho khá rõ ràng, sau điện phân dung dịch Y vẫn còn màu xanh chứng tỏ
Cu(NO3)2 vẫn còn dư. Như vậy chỉ có 1 phương trình điện phân mà NO 3- không
điện phân nên có H2O tham gia điện phân:
2Cu(NO3)2 + 2H2O → 2Cu + O2↑ + 4HNO3
Học sinh cần hiểu: khối lượng dung dịch giảm là do Cu tạo thành và O 2 bay
ra.
* Phương pháp giải: Gọi x là số mol Cu tạo thành, các bán phản ứng được thực
hiện như sau:
Tại K(-) : Cu2+ + 2e -> Cu (x mol)
Tại A(+) 2H2O -> 4H+ + 4e + O2 .
Bảo toàn mol electron ta có: nO2 = x/2 (mol)
64x + 32.x/2 = 48 => x=0,6 mol. Y ( Cu2+ y dư; H+: 1,2; NO3-) + 0,8 Fe
Phản ứng xảy ra: 3Fe + 8H+ + 2NO3- → 3Fe2+ + 2NO + 4H2O
Fe + Cu2+ → Fe2+ + Cu
2nFe= 3nNO= 3/4 nH+ => nFe= 0,45 mol
20,8 = 64y + (0,8-0,45-y).56 => y = 0,15mol.
Vậy Cu2+ = x + y = 0,75; a = 0,75/0,3 = 2,5 M. Chọn D.
Ví dụ 2: Điện phân dung dịch AgNO3 với điện cực trơ một thời gian, thu
được dung dịch X chứa 2 chất tan có cùng nồng độ mol, đồng thời thấy khối
lượng dung dịch giảm 9,28 gam so với ban đầu. Cho tiếp 2,8 gam bột Fe vào
dung dịch X, đun nóng khuấy đều thu được NO là sản phẩm khử duy nhất, dung
dịch Y và chất rắn Z. Các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Khối lượng muối tạo
thành trong dung dịch Y là:
A. 11,48
B. 15,08
C. 10,24
D. 13,64

* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Đầu tiên các em cần
xác định chất điện phân là AgNO3 thì tương tự như với Cu(NO3)2 , NO3- không
điện phân nên có H2O tham gia điện phân chất tạo thành chắc chắn có HNO3 vậy
các em cần xác định được chất tan còn lại là AgNO3 còn dư . Như vậy chỉ có 1
phương trình điện phân là:
1
2AgNO3 + H 2O 
→ 2Ag + 2HNO 3 + O 2
2

Học sinh cần hiểu: khối lượng dung dịch giảm là do Ag tạo thành và O 2 bay
ra.
* Phương pháp giải: Gọi x là số mol Ag tạo thành.
Điện phân dung dịch:
mol:

1
2AgNO3 + H 2O 
→ 2Ag + 2HNO3 + O 2
2

x

x

x

0,25x
6

Ta có: mgiảm = 108x + 0,25x.32 = 9,28 ⇒ nAg = nHNO3 = 0,08 mol
Dung dịch X gồm 0,08 mol HNO3 và 0,08 mol AgNO3 dư.
Khi cho 0,05 mol Fe vào dung dịch X, dung dịch Y thu được chứa a mol
Fe(NO3)3 và b mol Fe(NO3)2 .
4H+ + NO3- + 3e → 2H2O + NO
nNO = 0,08/4 = 0,02 mol.
BT: Fe
 →
a + b = n Fe = 0, 05

a = 0, 04
→
Ta có hệ sau:  BT: N
 n H+ 
 → 3a + 2b = n HNO3 − n NO  =
÷ = 0,14  b = 0, 01
4 



⇒ mmuối = 11, 48 (g)

. Chọn A.
Ví dụ 3: Tiến hành điện phân 200 ml dung dịch AgNO 3 1M và Cu(NO3)2
1,2M bằng điện cực trơ với cường độ dòng điện I = 5A trong thời gian 7720
giây thì dừng điện phân. Cho m gam bột Fe vào dung dịch sau điện phân, kết
thúc phản ứng thấy khí NO thoát ra (sản phẩm khử duy nhất) và còn lại 0,75m
gam hỗn hợp rắn. Giá trị m là:
A. 29,12 gam.

B. 28,00 gam.
C. 30,24 gam. D. 29,68 gam.
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Học sinh cần lưu ý
dạng này thứ tự điện phân như sau:
1
2AgNO3 + H 2O 
→ 2Ag + 2HNO3 + O 2
2
2Cu(NO3)2 + 2H2O → 2Cu + O2↑ + 4HNO3
* Phương pháp giải:
ne trao đổi = 0,4 mol → anot chỉ ra 0,2 mol O đi cùng 0,1 mol Ag2O và 0,1 mol
CuO.
→dung dịch sau điện phân gồm 0,14 mol Cu(NO3)2 chưa điện phân và tạo thêm
0,4 mol HNO3.
Quan sát:

→ BTKL kim loại có: m + 0,14 × 64 = 0,29 × 56 + 0,75m → m = 29,12 gam.
Ví dụ 4: Điện phân dung dịch muối MSO4 (M là kim loại) với điện cực
trơ, cường độ dòng điện không đổi. Sau thời gian t giây, thu được a mol khí ở
anot. Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai
điện cực là 2,5a mol. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, khí sinh ra không tan
trong nước. Phát biểu nào sau đây sai?
A. Tại thời điểm 2t giây, có bọt khí ở catot.
B. Tại thời điểm t giây, ion M2+ chưa bị điện phân hết.
C. Dung dịch sau điện phân có pH < 7.
D. Khi thu được 1,8a mol khí ở anot thì vẫn chưa xuất hiện bọt khí ở catot.
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Tại catot M2+ tham gia
7

điện phân, còn ở anot chỉ sinh ra khí O2 (do H2O điện phân).
* Phương pháp giải:
♦ Thời gian t(s): a mol khí ở anot là O2 → ne trao đổi = 4a mol.
♦ Thời gian 2t(s): ne trao đổi = 8a mol; anot sinh ra gấp đôi là 2a mol khí O2.
Vì tổng khí là 2,5a mol mà anot là 2a mol khí O2 → catot sinh ra 0,5a mol H2
→ nM2+ = (8a – 0,5a × 2) / 2 = 3,5a mol.
Nhận thấy: Tại 2t (s) có bọt khí thoát ra ở catot là đúng. A đúng
Tại t (s), ion M2+ chưa bị điện phân hết. Vì : ne trao đổi = 4a mol → mới có 2a mol
(trong 3,5a mol) ion M2+ bị điện phân. B đúng
Dung dịch sau điện phân tạo H2SO4 và H2O điện phân chỉ làm thay đổi nồng độ
nhưng pH < 7 luôn đúng. Tức là C đúng. Theo đó đáp án cần chọn là D.
Bài tập vận dụng:
Bài 1: Điện phân 500ml dung dịch AgNO3 với điện cực trơ cho đến khi
catốt bắt đầu có khí thoát ra thì ngừng. Để trung hòa dung dịch sau điện phân
cần 800ml dung dịch NaOH 1M. Nồng độ mol AgNO3 và thời gian điện phân là
bao nhiêu biết I = 20A?
A. 0,8 M và 3860 s
B. 3,2 M và 360 s
C. 1,6 M và 3860 s
D. 0,4 M và 380 s
Bài 2: Cho một lượng muối khan AgNO3 vào 250 ml dung dịch Cu(NO3)2
aM thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ ở
thời gian t giây thấy khối lượng catot tăng 16,2 gam. Nếu thời gian 2t giây thì
khối lượng dung dịch giảm 23,4 gam; đồng thời thu được dung dịch Y (có màu
xanh). Nhúng thanh Fe vào dung dịch Y, kết thúc phản ứng thấy khí NO thoát ra
(sản phẩm khử duy nhất) và khối lượng thanh Fe giảm 5,1 gam so với trước
phản ứng. Giá trị a là:
A. 0,7.
B. 0,9.
C. 0,8.

D. 1,0.
2.3.2.2. Điện phân dung dịch muối cation kim loại không tham gia điện
phân:
Ví dụ 1: Điện phân có màng ngăn 150ml dd BaCl2. Khí thoát ra ở anôt có
thể tích là 112ml (đktc). Dung dịch còn lại trong bình điện phân sau khi được
trung hòa bằng HNO3 đã phản ứng vừa đủ với 20g dd AgNO3 17%. Nồng độ
mol dung dịch BaCl2 trước điện phân là:
A. 0,01 M
B. 1M
C. 0,1M
D. 0,001M
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Dạng bài tập này ít
gặp trong các đề thi, bởi không quá khó nhưng học sinh cũng cần nắm được bản
chất của dạng bài tập này để không bỏ qua cơ hội ghi điểm.
Ba2+ không điện phân, H2O điện phân ở K(-). Còn A(+) thì Cl - sẽ điện phân, do
đó khí thoát ra ở anot là Cl2.
* Phương pháp giải:
Ta có: nCl2 = 0,112/22,4 = 5.10−3mol
nCl- = 2nCl2 = 0,01mol.
Dung dịch sau khi trung hòa bằng axit có khả năng phản ứng với 0,02mol
AgNO3 do vậy trong dung dịch ion Cl- dư và nCl-dư= 0,02mol
8


nCl-bđ = 0,02 + 0,01= 0,03mol
nBaCl2 = nCl− /2 = 0,015mol → Nồng độ nBaCl2 = 0,1M. Chọn C.
Ví dụ 2: X là dung dịch chứa 4,433 gam hỗn hợp NaCl và BaCl 2. Còn
dung dịch Y chứa 6,059 gam hỗn hợp Ag 2SO4 và NiSO4. Mắc nối tiếp hai bình
điện phân chứa lần lượt hai dung dịch X, Y rồi điện phân (với điện cực trơ có
màng ngăn) bằng dòng điện I = 9,65A. Sau 9 phút, bình chứa X có nước bắt

đầu được điện phân trên cả hai cực, ngừng điện phân, được hai dung dịch X’
và Y’, Trộn hai dung dịch X’ và Y’ vào nhau được 3,262 gam kết tủa. Nếu trộn
hai dung dịch X và Y vào nhau, lọc bỏ kết tủa, thu được dung dịch A, rồi điện
phân dung dịch A (với điện cực trơ) bằng dòng điện I = 5A, khi trên catot xuất
hiện bọt khí, ngừng điện phân, thì khí thoát ra trên anot là 0,504 lít (đktc). Tỉ lệ
số mol của muối Ag2SO4 và muối NiSO4 trong Y gần với giá trị nào sau đây
nhất ?
A. 0,23
B. 0,26
C. 0,31
D. 0,37
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Mặc dù khi được
hướng dẫn học sinh sẽ nhận ra ngay bài này là tổng hợp của 2 dạng vừa xét và
tiến hành viết các phương trình điện phân cần thiết. Tuy nhiên đây lại là câu khá
dài, nhiều số liệu, phức tạp nên quá trình làm bài các em rất dễ bị nhầm lẫn.
Học sinh cần hiểu: Trong dung dịch X tại K(-) cation Na +, Ba2+ không điện
phân, còn trong dung dịch Y tại A(+) anion SO 42- không điện phân. Khi mắc nối
tiếp thì cường độ dòng điện như nhau, do vậy nên tính số mol eletron trao đổi
trên mỗi điện cực và phương pháp bảo toàn mol electron để tính.
* Phương pháp giải:
Xét quá trình điện phân 2 bình X, Y ta có: ne trao ®æi =
Quá trình điện phân xảy ra như sau :
Tại catot
2H2O + 2e → 2OH- + H2
58nNaCl + 208nBaCl 2 = mX

Có 

nNaCl + 2nBaCl2 = ne trao ®æi

2Cl

-

It
= 0,054mol .
96500

Tại anot
→ Cl2 +

2e

58nNaCl + 208nBaCl 2 = 4,433 nNaCl = 0,026mol
→
⇒
n
+
2n
=
0,054
NaCl
BaCl
nBaCl 2 = 0,014mol
2


Khi trộn hai dung dịch X’ và Y’ nhận thấy răng m↓ = 233nBa2+ (tức là
nBa2+ < nSO42− và trong kết tủa chỉ có BaSO 4) nên trong dung dịch Y’ chỉ H 2SO4
(tức Ag+ và Ni2+ đã điện phân hết)

Suy ra ne trao ®æi ≥ 2nAg2SO4 + 2nNiSO4
Khi trộn dung dịch X với dung dịch Y thu được dung dịch A gồm Na + (0,026
mol), SO42-, Ni2+ và Cl-.
Xét quá trình điện phân dung dịch A. Giả sử tại anot chỉ có Cl - điện phân :
Tại catot
Tại anot
2+
Ni
+
2e → Ni
2Cl
→
Cl2
+
2e
0,0225 → 0,045
- Ta có : nNi 2+ = nCl2 = 0,0225mol
9


BTDT(A)
→ nSO42− (trongZ) =
- 

nNa+ + 2nNi 2+ − nCl −
= 0,013mol
2

Xét dung dịch Y ta có :
nAg2SO4 = nBaSO4 + nSO42− (trongZ) − nNiSO4 = 0,014 + 0,013− 0,0225 = 4,5.10−3

2nAg2SO4 + 2nNiSO4 ≤ ne trao ®æi
nAg2SO4 4,5.10−3
=
= 0,2
nNiSO4
0,0225

. Chọn A.

Bài tập vận dụng:
Tiến hành điện phân (có màng ngăn xốp) 500ml dung dịch chứa hỗn hợp
HCl 0,02M và NaCl 0,2M. Sau khi ở anôt bay ra 0,448 lít khí (ở đktc) thì ngừng
điện phân. Cần bao nhiêu ml dung dịch HNO 3 0,1 M để trung hòa dung dịch thu
được sau điện phân?
A. 200ml
B. 300ml
C. 250ml
D. 400ml.
2.3.2.3. Điện phân dung dịch muối mà cả cation và anion đều tham gia điện
phân:
Lưu ý: Dạng bài tập này cũng ít gặp trong các đề thi, học sinh cần nhìn nhận và
nắm chắc bản chất các quá trình điện phân để thực hiện và biết phương pháp
giải.
Ví dụ 1: Dung dịch X chứa FeCl3 và CuCl2 có cùng nồng độ mol. Tiến
hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ tới khi khối lượng catot tăng 12,4
gam thì dừng điện phân, lúc đó ở anot thoát ra V lít khí (đktc). Cho AgNO 3 dư
vào dung dịch sau điện phân thu được 39,5 gam kết tủa. Nhúng thanh catot vào
dung dịch HCl thấy khí thoát ra. Giá trị của V là?
A. 7,056 lít.

B. 6,160 lít.
C. 6,384 lít.
D. 6,720 lít.
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập:
Học sinh cần nhớ: Muối của cation kim loại trung bình và yếu với anion gốc
axit không có oxi đều điện phân.
Trong bài này các em cần xác định chất điện phân và quá trình điện phân
xảy ra trên bề mặt các điện cực, cả Fe3+, Fe2+, Cu2+, Cl- đều tham gia điện phân:
Fe3+ + e → Fe2+; Cu2+ + 2e → Cu; Fe2+ + 2e → Fe. Nếu gặp phải dạng bài này,
học sinh cần xác định thứ tự điện phân để giải cho phù hợp.
Nhúng thanh catot vào dung dịch HCl thấy khí thoát ra nên thanh catot chứa Fe.
Cho AgNO3 dư vào dung dịch sau điện phân thu được kết tủa nên Fe 2+ và Cl–
còn dư.
* Phương pháp giải:
Catot: Fe3+ + e → Fe2+
Anot: 2Cl– → Cl2 + 2e
Cu2+ + 2e → Cu
Fe2+ + 2e → Fe
Đặt số mol FeCl3, CuCl2 trong X là x, số mol Fe2+ dư là y.
10


n Cl2 =

x + 2x + 2. ( x − y )
= 2,5x − y
2

⇒ m kÕt tña = m AgCl + m Ag = 143,5. ( 5x − 5x + 2y ) + 108y = 39,5 g
⇒ y = 0,1 mol

m catot t¨ng = m Cu + m Fe = 64x + 56. ( x − y ) = 12, 4g ⇒ x = 0,15 mol
⇒ V = 22, 4. ( 2,5x − y ) = 6,16 lít. Chọn B.
2.3.2.4. Điện phân dung dịch hỗn hợp hai muối trong đó một muối có cation
tham gia điện phân, một muối có anion tham gia điện phân.
Chú ý: Đây là dạng bài toán gặp nhiều trong các đề thi của những năm gần đây,
khá khó, khi thì Cu(NO3)2 và KCl, khi thì Cu(NO3)2 và NaCl, khi thì CuSO4 và
NaCl, khi thì CuSO4 và KCl, thậm chí có những bài liên quan đến đồ thị. Học
sinh cần lưu ý phản ứng sau điện phân để suy ra chất hết trước và hết sau.
Ví dụ 1: Điện phân dung dịch X chứa 3a mol Cu(NO 3)2 và a mol KCl (với
điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến khi khối lượng catot tăng 12,8 gam thì dừng
điện phân, thu được dung dịch Y. Cho 22,4 gam bột Fe vào Y, sau khi các phản
ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N +5) và 16
gam hỗn hợp kim loại. Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%. Giá trị của a là
A. 0,096.
B. 0,128.
C. 0,112.
D. 0,080.
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Bài toán dạng này gặp
khá nhiều khá phổ biến trong các đề thi của những năm gần đây. Ở bài toán này
Cu2+ và Cl- tiến hành điện phân.
Đầu tiên có phương trình điện phân sau: Cu(NO3)2+ 2KCl → Cu + Cl2 + 2KNO3
Sau đó:
2Cu(NO3)2 + 2H2O → 2Cu + O2↑ + 4HNO3
* Phương pháp giải: nCu = 0,2 mol
Điện phân dung dịch X
Ở catot: Cu2+ + 2e → Cu
0,4
0,2
Ở anot: 2Cl → Cl2 + 2e

a
a/2
a
+
H2O → 1/2O2 + 2H + 2e
(0,4 – a) (0,4 – a)
Cho Fe vào dung dịch Y: Fe → Fe2+
+ 2e
(5,25a – 0,1)/2 (5,25a – 0,1)
2+
Cu
+ 2e → Cu
(3a – 0,2) (6a – 0,4)
NO3- + 4H+ + 3e → NO + 2H2O
(0,4 – a) 0,75(0,4 – a)
Theo ĐLBT e: Tổng e cho = tổng e nhận
ne Fe pư = (6a – 0,4) + 0,75(0,4 – a) = 5,25a – 0,1
Khối lượng hỗn hợp kim loại: m = mFe dư + mCu sinh ra = 16
22,4 – 56(5,25a – 0,1)/2 + 64(3a – 0,2) = 16 → a = 0,08 mol. Chọn D.
11


Ví dụ 2: Cho hỗn hợp X gồm CuO và NaOH có tỉ lệ số mol 1:1 tác dụng
vừa đủ với dung dịch hỗn hợp HCl 1M và H2SO4 0,5M thu được dung dịch Y chỉ
chứa m gam hỗn hợp muối trung hòa. Điện phân dung dịch Y với điện cực trơ,
màng ngăn xốp cường độ I = 2,68A đến khi khối lượng dung dịch giảm 20,225
gam mất t giây thì dừng lại, thu được dung dịch Z. Cho m gam Fe vào dung dịch
Z sau khi phản ứng kết thúc thu được 0,9675m gam hỗn hợp 2 kim loại. Hiệu
suất điện phân 100%. Giá trị của t gần nhất với:
A. 11542.

B. 12654.
C. 12135.
D. 11946.
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Mặc dù đã thay đổi
hình thức ra đề để tạo thêm độ khó cho bài toán nhưng nếu học sinh đã nắm
được bản chất sẽ nhận ra dạng thường gặp. Ở đó phản ứng điện phân đầu tiên là
Cu2+ và Cl- như sau:
Cu2+ + 2Cl- → Cu + Cl2
Sau đó dung dịch phản ứng với Fe làm khối lượng giảm chứng tỏ dung dịch có
H2SO4
* Phương pháp giải: Đặt n CuO = n NaOH = a mol, n HCl = 2b mol, n H SO = b mol
Bảo toàn điện tích dung dịch Y: 2a + a = 2b + 2b
(1)
Cho Fe vào Z thu được hỗn hợp 2 kim loại nên Fe còn dư, dung dịch Z chứa
Cu2+ dư. Khối lượng kim loại giảm nên Z chứa H+.
Catot: Cu2+ + 2e → Cu
Anot: 2Cl– → Cl2 + 2e
2H2O → 4H+ + O2 + 4e
Đặt số mol Cu2+ đã bị điện phân là x
2

2x − 2b
⇒ n H+ = 2x − 2b
4
x−b
m gi¶m = 64x + 71b + 32.
= 20, 225 g
2

4

⇒ n O2 =

(2)

n Fe ph¶n øng = ( a − x ) + ( x − b ) = a − b

⇒ ∆m = 64. ( a − x ) − 56. ( a − b ) = 0,9675m − m

= −0, 0325. ( 64a + 23a + 35,5.2b + 96b )

(3)

a = 0,18

Từ (1), (2), (3) suy ra: b = 0,135
 x = 0,16


x=

It
0,16.2.96500
⇒t=
= 11522s . Chọn A.
2F
2, 68

Ví dụ 3: Tiến hành điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO 4 và
NaCl bằng điện cực trơ, màng ngăn xốp với cường độ dòng điện không đổi I =

5A, trong thời gian 5018 giây thì dừng điện phân, thấy khối lượng dung dịch
giảm 12,6 gam. Nhúng thanh Mg vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản
ứng, lấy thanh Mg ra thấy khối lượng không thay đổi so với trước phản ứng. Giá
trị của m là.
A. 42,76 gam
B. 33,48 gam
C. 35,72 gam
D. 34,12 g
12


* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Tương tự dạng đang
xét, phản ứng điện phân đầu tiên là Cu2+ và Cl- như sau: Cu2+ + 2Cl- → Cu + Cl2
Sau đó dung dịch pư với Mg làm khối lượng không đổi chứng tỏ lượng tăng và
giảm bằng nhau.
Nhận định: Cho thanh Mg vào có phản ứng mà khối lượng không đổi → Dung
dịch sau điện phân phải có Cu2+ và H+
* Phương pháp giải:
Cu : 0,13
It

n e = = 0, 26 
→ Cl 2 : a
F
O : b
 2
Ta có:
+

2a + 4b = 0, 26

a = 0, 04
H : 0,18

→

→

→  2+

71a + 32b = 12,6 − 0,13.64
b = 0,045
Cu : x − 0,13
BTDT

→ n Mg 2+ = 0,09 + x − 0,13 = x − 0,04
BTKL

→ 24(x − 0,04) = 64(x − 0,13) 
→ x = 0,184


→ m = 0,184.160 + 0,08.58,5 = 34,12(gam) . Chọn D.

Ví dụ 4: Điện phân (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện
không đổi) V lít dung dịch X chứa đồng thời R(NO 3)2 0,45M (R là kim loại hóa
trị không đổi) và NaCl 0,4M trong thời gian t giây, thu được 6,72 lít hỗn hợp khí
ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì thu được dung dịch Y. Dung
dịch Y tác dụng vừa đủ với 400 ml dung dịch chứa KOH 0,75M và NaOH 0,5M,
không sinh ra kết tủa. Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan
trong dung dịch. Giá trị của V là

A. 0,75
B. 1,00
C. 0,5
D. 2,00
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Mặc dù đã thay đổi
hình thức ra đề để tạo thêm độ khó cho bài toán nhưng nếu học sinh đã nắm
được bản chất sẽ nhận ra dạng thường gặp. Ở đó phản ứng điện phân đầu tiên
không còn là Cu2+ mà R2+ và Cl- như sau:
R2+ + 2Cl- → Cu + Cl2
Sau đó dung dịch pư với Fe làm khối lượng giảm chứng tỏ dung dịch có H2SO4
* Phương pháp giải: Ta có: n R ( NO ) = 0, 45V; n NaCl = 0, 4V
3 2

Điện phân t giây thu được 0,3 mol hỗn hợp khí ở anot gồm O 2 và Cl2 do
vậy lúc này NaCl hết.
Nếu điện phân 2t giây thì thu được được dung dịch Y. Y tác dụng vừa đủ
hỗn hợp 0,3 mol KOH và 0,2 mol NaOH, không sinh ra kết tủa, do vậy lúc này
dung dịch kiềm chỉ phản ứng với H+ và ion R2+ đã bị điện phân hết.
Bảo toàn e: n H = 0, 45V.2 − 0, 4V = 0,5 → V = 1 lít. Chọn B.
+

Ví dụ 5: Cho 50,0 gam tinh thể CuSO4.5H2O vào dung dịch NaCl thu được
dung dịch X > Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ, màng ngăn
xốp với cường độ dòng điện I = 7,5A, sau thời gian t giây thì dừng điện phân,
tổng thể tích thoát ra ở hai điện cực là 5,6 lít(đktc). Dung dịch sau khi điện phân
13


hòa tan tối đa 3,74 gam Al2O3. Giả sử các khí sinh ra không tan trong dung dịch.
Giá trị của t là:

A. 6176.
B. 6562.
C. 6948.
D. 7720.
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: CuSO4.5H2O khi tan
vào nước tạo dung dịch CuSO4. Do đó phản ứng điện phân đầu tiên vẫn là Cu 2+
và Cl- như sau:
Cu2+ + 2Cl- → Cu + Cl2
Sau đó dung dịch pư với Al2O3 chứng tỏ dung dịch có OH- hoặc H+.
Màng ngăn chỉ ngăn được khí, không ngăn được ion.
* Phương pháp giải:
Số mol các chất là:
n CuSO4 .5H 2O =

50
3, 74 11
5,6
= 0, 2 mol; n Al 2O3 =
=
mol; ∑ n khi =
= 0, 25 mol
250
102 300
22, 4

Dung dịch X gồm các ion Cu 2 + : 0,2 mol; Na + ;SO 24 − , Cl −
Chú ý: Khi ở catot sinh ra OH-, anot sinh ra H+ thì sẽ có sẽ phản ứng trung hòa:
H + + OH− → H 2O(*)

Dung dịch sau điện phân hòa tan được Al2O3 ⇒ Dung dịch X chứa H + hoặc OH −

Trường hợp 1: Dung dịch sau khi điện phân chứa ion H+
Dung dịch sau điện phân tác dụng với Al2O3 :
Al2O3 + 6H + → 2Al3+ + 3H 2O (**)

⇒n

11
→ 0, 22
300

H + (dd sau)

= 0, 22 mol

Các quá trình xảy ra ở các điện cực:
Catot(−)

Anot(+) :

Cu 2 + + 2e → Cu
0, 2 → 0, 4

2Cl− → Cl2 ↑ +2e
2b

¬ e → 2b

2H 2O + 2e → H 2 ↑ +2OH − 2H 2O → O 2 ↑ +4e + 4H +
2a ¬ a → 2a
c → 4c 4c

Theo (*), (**)


→n

H + (anot)

=n

H + (dd sau)

+n

H + (*)

= (0, 22 + 2b) mol ⇒ 2a+0,22=4c (I)

n H 2 + n Cl 2 + n O2 = n khi2cuc ⇒ a + b + c = 0, 25 (II)
BT mol e


→ 0, 4 + 2a = 2b + 4c (III)
(I),(II),(III)


→ a = 0, 07 mol; b=0,09 mol; c=0,09 mol
n e = 0, 4 + 2a = 0, 4 + 2.0, 07 = 0,54 mol
It
7,5.t
¸p dông ®

Þnh luËt Faraday

→ ne =
⇒ 0,54 =
⇒ t = 6948 giây
96500
96500

Trường hợp 2: Dung dịch sau khi điện phân chứa ion OH −
Dung dịch sau khi điện phân phản ứng với Al2O3:
Al2O3 + 2OH − → 2AlO 2− + H 2O (***)
11
22
→
300
300
14


⇒n

OH −

=

22
mol
300

Catot(−)

Anot(+) :

Cu 2 + + 2e → Cu
0, 2 → 0, 4

2Cl− → Cl2 ↑ +2e
¬ e → 2b

2b

2H 2O + 2e → H 2 ↑ +2OH − 2H 2O → O 2 ↑ +4e + 4H +
2a ¬ a → 2a
Theo(*),(***)


→n

c → 4c
−

OH (catot)

=n

−

OH (dd sau)

+n

4c
−

OH (*)

⇒ 2a =

22
+ 4c (I')
300

n H 2 + n Cl2 + n O2 = n khi ⇒ a + b + c = 0, 25 (II')
BT mol electron


→ 0, 4 + 2a = 2b + 4c (III')
19
71
7
(I'),(II'),(III')
→ a =
mol; b=
mol; c=mol<0
900
300
900
⇒ vô lí. Đáp án C.

Ví dụ 6: Điện phân dung dịch X chứa Cu(NO3)2 và NaCl với điện cực trơ

thấy thể tích khí thoát ra ở cả 2 điện cực (V lít) và thời gian điện phân (t giây)
phụ thuộc nhau như trên đồ thị.

Nếu điện phân dung dịch trong thời gian 2,5a giây rồi cho dung dịch sau điện
phân tác dụng với lượng Fe dư (NO là sản phẩm khử duy nhất của N+5) thì lượng
Fe tối đa đã phản ứng có giá trị gần nhất là:
A. 7 gam.
B. 9 gam.
C. 8 gam.
D. 6 gam.
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Khó của bài là vừa
điện phân vừa đồ thị, mà cả 2 dạng bài này học sinh đề không yêu thích. Tuy
nhiên giáo viên hướng dẫn học sinh đã nhận ra dạng điện phân quen thuộc đang
được làm, định hướng mối quan hệ mỗi đoạn đồ thị ứng với một phương trình
hóa học.
* Phương pháp giải:
Tại t = a (s) : có khí Cl 2 thoát ra tại anot ⇒VCl 2 = x ⇒ n e (1) = 2n Cl2 =

2x
22, 4

Tại t = 3a (s) : có khí Cl 2, O2 thoát ra tại anot mà
VCl 2 + VO 2 = 2x ⇒ VO 2 = x ⇒ n O 2 =

x
22, 4

BT: e



→ n Cu =

3n e (1)
3x
=
2
22, 4

Tại t = 4a (s) : có khí Cl 2, O2 thoát ra tại anot và khí H 2 thoát ra tại catot.
15


x
(1)
22, 4
1
1 8x
6x
x
= (4n e (1) − 2n Cu ) = (
−
)=
2
2 22, 4 22, 4
22, 4
(2)
1
1 8x
2x
1,5x

= (4n e (1) − 2n Cl 2 ) = (
−
)=
4
4 22, 4 22, 4
22, 4

V = VCl 2 + VO 2 + VH 2 = 7,84 ⇒ n O 2 + n H 2 = 0,35 −

n H2


BT: e

→
n O
2



Thay (2) thay vào (1): x = 2,24.
Tại t = 2,5a (s) : có khí Cl 2 (0,1 mol), O2 thoát ra tại anot và tại có Cu
n O 2 = 0, 075 mol ⇒ n HNO3 = 4n O 2 = 0,3mol
= 0, 25 mol ⇒ n Cu 2+ (dd) = 0,3 − 0, 25 = 0, 05 mol
 Cu

Có n e = 2,5n e (1) = 0,5 mol ⇒ n
Khi

cho

Fe

tác

dụng

với

dung

dịch

sau

điện

phân

thì:

3

m Fe = 56.  n HNO3 + n Cu 2 + ÷ = 9,1 (g) . Chọn B.
8


Ví dụ 7: Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm
CuCl2 0,1M và NaCl 0,5M (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) với cường
độ dòng điện 5A trong 3860 giây. Dung dịch thu được sau điện phân có khả

năng hoà tan m gam Al. Giá trị lớn nhất của m là
A. 4,05
B. 2,70
C. 6,75
D. 5,40
* Hướng dẫn nhận dạng và phân tích cách làm bài tập: Phản ứng điện phân
đầu tiên là Cu2+ và Cl- như sau: Cu2+ + 2Cl- → Cu + Cl2
Sau đó dung dịch pư với Al chứng tỏ dung dịch có OH- hoặc H+
* Phương pháp giải::
n CuCl2 = 0,1.0,5 = 0,05 mol → n Cu2+ = 0,05 mol.
n NaCl = 0,5.0,5 = 0,25 mol → ∑n Cl- = 0,25 + 0,05.2 = 0,35 mol → Vậy Cl - dư ,
Áp dụng hệ quả để giải nhanh:
Số mol e trao đổi khi điện phân : n =

I.t 5.3860
=
= 0,2 mol
F 96500

K (-) :
A (+) :
2+
Cu + 2e → Cu
2Cl- → Cl2 + 2e
0,05→0,1
0,20,2
2H2O + 2e → H2 + 2OH
0,1 (0,2-0,1) → 0,1
Dung dịch sau khi điện phân có 0,1 mol OH - có khả năng phản ứng với Al theo
phương trình :

Al + OH- + H2O → AlO2- + 3/2 H2
0,10,1
mAl max = 0,1.27= 2,7 (g) → Chọn đáp án C.
* Bài tập vận dụng:
Bài 1: Điện phân dung dịch hỗn hợp NaCl và 0,05 mol CuSO 4 bằng dòng
điện một chiều có cường độ 2A (điện cực trơ, có màng ngăn). Sau thời gian t
giây thì ngừng điện phân, thu được khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,352
lít (đktc) và dung dịch X. Dung dịch X hòa tan được tối đa 2,04 gam Al 2O3. Giả
sử hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá
trị của t là
16


A. 9650.
B. 8685.
C. 7720.
D. 9408.
Bài 2: Điện phân dung dịch X chứa a mol CuSO4 và 0,2 mol KCl (điện
cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây,
thu được 2,464 lít khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng
thể tích khí thu được ở cả hai điện cực là 5,824 lít (đktc). Biết hiệu suất điện
phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của a là
A. 0,26
B. 0,24
C. 0,18
D. 0,15
2.4. Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm với hoạt động giáo dục, bản thân,
đồng nghiệp và nhà trường:
Từ thực tế giảng dạy tôi rút ra được những thiếu sót trong quá trình
chinh phục kiến thức của học sinh, đặc biệt học sinh lớp 12, các em đang đứng

trược một kì thi rất quan trọng. Việc “Hướng dẫn nhận dạng và phương pháp
giải bài tập khó về điện phân dung dịch” này đã góp phần khắc phục thiếu sót
và giải quyết bài tập khó nhằm nâng cao kết quả thi của các em.
Bằng chứng cụ thể đã chứng minh khi tôi thực hiện đề tài ở lớp 12B2 và
lớp đối chứng là 12B4.
Tôi đã ra cùng đề kiểm tra cho 2 lớp trong vòng 20 phút để đánh giá chất
lượng
Câu 1: Điện phân dung dịch X chứa a mol CuSO4 và 0,2 mol KCl (điện cực
trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, thu được
2,464 lít khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu
được ở cả hai điện cực là 5,824 lít (đktc). Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh
ra không tan trong dung dịch. Giá trị của a là:
A. 0,15.
B. 0,24.
C. 0,26.
D. 0,18.
Câu 2: Điện phân dung dịch hỗn hợp NaCl và 0,05 mol CuSO 4 bằng dòng điện
một chiều có cường độ 2A (điện cực trơ, có màng ngăn). Sau thời gian t giây thì
ngừng điện phân, thu được khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,352 lít (đktc) và
dung dịch X. Dung dịch X hòa tan được tối đa 2,04 gam Al 2O3. Giả sử hiệu suất điện
phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là:
A. 9650.
B. 8685.
C. 7720.
D. 9408.
Câu 3: Tiến hành điện phân (với điện cực trơ, hiệu suất là 100%) dung dịch X
chứa 0,02 mol CuCl2; 0,02 mol CuSO4 và 0,005 mol H2SO4 trong thời gian 32 phút 10
giây với cường độ dòng điện không đổi I = 2,5A thì thu được 200 ml dung dịch Y. Giá
trị pH của dung dịch Y là:
A. 1,08.

B. 1,00.
C. 0,70.
D. 1,78.
Câu 4: Hòa tan hỗn hợp chứa 24,0 gam Fe2O3 và 4,8 gam Cu vào dung dịch hỗn
hợp HCl 0,5M và H2SO4 2M thu được dung dịch X chỉ chứa các muối. Tiến hành điện
phân dung dịch dung dịch X bằng điện cực trơ với cường độ dòng điện I = 9,65A
trong thời gian 1450 giây thì dừng điện phân. Nhúng thanh Fe vào dung dịch sau điện
phân đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lấy thanh Fe ra thấy khối lượng:
A. tăng 0,8 gam.
B. giảm 0,8 gam.
C. tăng 1,6 gam.
D. giảm 1,6 gam.
Câu 5: Cho 62,5 gam muối khan CuSO4.5H2O vào 200 ml dung dịch NaCl 1M
thu được dung dịch X. Tiến hành điện phân dung dịch X bằng điện cực trơ tới khi khối
lượng catot tăng 11,52 gam thì dừng điện phân. Nhúng thanh Fe vào dung dịch sau
17


điện phân, sau khi kết thúc các phản ứng, lấy thanh Fe ra lau khô cẩn thận và cân lại
thấy khối lượng giảm m gam. Giá trị m là:
A. 7,28 gam.
B. 4,48 gam.
C. 2,80 gam.
D. 3,92 gam.
Câu 6: Tiến hành điện phân 100 ml dung dịch chứa CuSO 4 2,5M và AgNO3 1M
bằng điện cực trơ tới khi khối lượng catot tăng 23,6 gam thì dừng điện phân. Nhúng
thanh Fe vào dung dịch sau điện phân, sau khi kết thúc các phản ứng lấy thanh Fe ra
lau khô cẩn thận, cân lại thấy khối lượng giảm m gam. Biết rằng sản phẩm khử duy
nhất của NO3– là khí NO. Giá trị m là:
A. 10,8 gam.

B. 7,6 gam.
C. 8,7 gam.
D. 14,0 gam.
Câu 7: Tiến hành điện phân dung dịch chứa Cu(NO3)2 1M và NaCl 0,5M bằng
điện cực trơ tới khi khối lượng dung dịch giảm m gam thì dừng điện phân. Cho 9,5
gam Fe vào dung dịch sau điện phân, kết thúc phản ứng thu được 1,12 lít khí NO thoát
ra (sản phẩm khử duy nhất; đktc) và còn lại 5,7 gam hỗn hợp rắn không tan. Giá trị
của m gần nhất với:
A. 12.
B. 13.
C. 14.
D. 15.
Câu 8: Điện phân dung dịch gồm 7,45 gam KCl và 28,2 gam Cu(NO3)2 (điện
cực trơ, màng ngăn xốp) đến khi khối lượng dung dịch giảm đi 10,75 gam thì ngừng
điện phân (giả thiết lượng nước bay hơi không đáng kể). Tất cả các chất tan trong
dung dịch sau điện phân là:
A. KNO3 và Cu(NO3)2.
B. KNO3, KCl và KOH.
C. KNO3 và KOH.
D. KNO3, HNO3 và Cu(NO3)2.
Câu 9: Hoà tan 13,68 gam muối MSO4 vào nước được dung dịch X. Điện phân
X (với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, được y
gam kim loại M duy nhất ở catot và 0,035 mol khí ở anot. Còn nếu thời gian điện
phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 0,1245 mol. Giá trị
của y là:
A. 3,920.
B. 1,680.
C. 4,480.
D. 4,788.
Câu 10 : Sau khi điện phân 1 lit dung dịch AgNO 3 thu được dung dịch có pH = 3

và hiệu suất điện phân là 80 %. Thể tích dung dịch xem như thay đổi không đáng kể.
Khối lượng bạc nitrat trong dung dịch ban đầu là bao nhiêu:
A. 0,2125 g
B. 0,1125 g
C. 0,2175 g
D. 0,2155 g

Kết quả là:
Ở lớp đối chứng:
Lớp
Sĩ Giỏi
số SL Tỉ lệ
%
12B4
40 0
0

Khá
Tbình
Yếu
Kém
SL Tỉ lệ SL Tỉ lệ SL Tỉ lệ SL Tỉ lệ
%
%
%
%
8
22,9 25
57,1 5
12,5 2

5,0

Ở lớp tiến hành đề tài:
Lớp Sĩ Giỏi
Khá
Tbình
Yếu
Kém
số SL Tỉ lệ SL Tỉ lệ
SL Tỉ lệ
SL Tỉ lệ SL Tỉ lệ
%
%
%
%
%
12B2 42 12 28,6 18 42,8
12 28,6
0 0
0
0
Kết quả này đã khẳng định hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm mà tôi
đang thực hiện. Và đã được nhà trường, đồng nghiệp sử dụng làm tài liệu tham
khảo
18


3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
3.1. Kết luận:
Trên đây là một số dạng bài tập khó về điện phân dung dịch thường gặp

trong các đề thi THPT Quốc Gia những năm gần đây và phương pháp giải, từ
thực tế giảng dạy tôi nhận thấy học sinh học tập tốt hơn môn học, các em đã tự
tin hơn trong khi làm đề, có em còn rất hứng thú, reo hò khi làm được những câu
tương tự. Điều đó khẳng định hiệu quả SKKN của tôi, do đó tôi tin rằng đây sẽ
là tài liệu bổ ích cho giáo viên THPT cũng như các em học sinh khá giỏi sử dụng
trong quá trình ôn thi THPT Quốc Gia.
Như vậy: người giáo viên nên hướng dẫn phương pháp giải nhanh các dạng
toán khó, rèn kĩ năng thao tác máy tính, kết hợp rèn luyện các đức tính cẩn thận,
tỉ mỉ, kiên trì và đặc biệt là khắc phục những điểm yếu tâm lí khi làm bài cho
học sinh, đồng thời tạo cho các em thói quen “tự vấn”, “tự phản biện” khi làm
bài để phát hiện sai lầm và tìm ra hướng đi đúng sớm nhất trong mỗi bài tập,
giúp các em lĩnh hội và giải toán tốt hơn, say mê hơn, yêu thích môn học hơn.
3.2. Kiến nghị:
3.2.1. Đối với giáo viên cần:
Đọc và góp ý chân thành để tôi hoàn thiện hơn bài viết.
3.2.2. Đối với học sinh:
Tích cực rèn luyện bài tập khó về điện phân dung dịch để bổ sung thêm
nguồn tư liệu giúp cô.
Học sinh có lực học trung bình khá, khá, giỏi.
3.2.3. Đối với cấp trên:
Cần tăng cường thêm các buổi trao đổi chuyên môn giữa các trường trong
tỉnh để giáo viên có thể học hỏi thêm kinh nhiệm và thu thập thêm tài liệu.
Với lớp 12 nên đa dạng hóa bài tập về điện phân dung dịch để học sinh làm
thêm.
3.3. Lời kết:
Trong bài viết này không tránh khỏi sai sót lớn, nhỏ và còn nhiều hạn
chế, rất mong được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn đồng nghiệp
để bài viết của tôi hoàn chỉnh hơn, làm tư liệu cho đồng nghiệp và học sinh, góp
phần vào sự nghiệp giáo dục chung của đất nước.
Tôi xin chân thành cảm ơn!

Xác nhận của
thủ trưởng đơn vị

Thanh Hóa, ngày 18 tháng 05 năm 2019
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viế t,
không sao chép nội dung của người khác
Người thực hiện

Mai Thị Hợi
19


TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Lê Xuân Trọng (chủ biên), Sgk Hóa học 12 (nâng cao)- NXB giáo dục, Hà
nội 2008.
2. Đề thi chính thức và đề thi thử môn Hóa THPT Quốc Gia các năm 2016,
2017, 2018, 2019.
3. Hoàng Nhâm, Hóa học vô cơ – Tập 1 – NXB giáo dục, 2003.
4. Nguyễn Hoành Thi, Phương pháp mới giải toán Hóa – chuyên đề : Điện phân
- NXB ĐH Quốc Gia Hà nội 2000.
5. Võ Tường Huy, Phân Loại và giải chi tiết câu hỏi lý thuyết – Hóa Đại Cương
và Vô Cơ- NXB tổng hợp Đồng Nai, 2003.
6. Cao Cự Giác , Tuyển tập bài giảng Hóa Học vô cơ– NXB Sư Phạm, Hà Nội
2005.

20


CÁC TỪ VIẾT TẮT
SKKN: Sáng kiến kinh nghiệm.

THPT : Trung học phổ thông.
K (-) : Điện cực catot.
A (+) : Điện cực anot.
e
: Electron.

21