Tải bản đầy đủ (.doc) (25 trang)

VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT bảo TOÀN ELECTRON GIẢI các bài TOÁN điện PHÂN ôn THI THPT QUỐC GIA CHO học SINH KHỐI 12 TRƯỜNG THPT TRIỆU sơn 2

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (301.89 KB, 25 trang )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 2

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN ELECTRON GIẢI
CÁC BÀI TOÁN ĐIỆN PHÂN ÔN THI THPT QUỐC GIA
CHO HỌC SINH KHỐI 12 TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 2

Người thực hiện: Lê Đình Lâm
Chức vụ : Giáo viên
SKKN thuộc môn : Hóa Học

THANH HÓA NĂM 2019


MỤC LỤC
NỘI DUNG

TRANG

1. MỞ ĐẦU………………………………………………………

….1…

1.1. Lý do chọn đề tài………………………..…………….

….1….

1.2. Mục đích nghiên cứu….................................................



….2….

1.3. Đối tượng nghiên cứu…................................................

….2….

1.4. Giới hạn phạm vi nghiên cứu …...................................

….2….

1.5. Phương pháp nghiên cứu…...........................................

….2….

2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM..........................

.…3….

2.1. Cơ sở lý luận.................................................................

.…3.…

2.1.1. Định nghĩa............................................................

.…3.…

2.1.2. Các phương pháp điện phân.................................

.…3.…


2.1.3. Biểu thức định luật Faraday.................................

.…7.…

2.1.4. Một số lưu ý.........................................................

.…7.…

2.2. Thực trạng.....................................................................

.…8.…

2.2.1 Thuận lợi, khó khăn..............................................

.…8.…

2.2.2. Thành công và hạn chế........................................

.…9.…

2.2.3. Các nguyên nhân và yếu tố tác động...................

.…9.…

2.3. Giải pháp thực hiện......................................................

.…9.…

2.3.1. Bài tập vận dụng..................................................


.…10.…

2.3.2. Một số bài tập áp dụng phương pháp..................

.…15.…

2.4. Kết quả thu được qua khảo nghiệm..............................

.…17.…

3. KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ ….................................................

….19….
.

3.1. Kết luận……................................................................

….19….
.

3.2. Kiến nghị….................................................................

….20….
.

Tài liệu tham khảo
Danh mục đề tài SKKN




1. PHẦN MỞ ĐẦU
1.1. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Nước ta đang bước vào giai đoạn công nghiệp hoá, hiện đại hóa với mục
tiêu đến năm 2020 Việt Nam sẽ từ một nước nông nghiệp về cơ bản trở thành
nước công nghiệp và hội nhập với cộng đồng quốc tế.
Nhân tố quyết định thắng lợi của công cuộc công nghiệp hoá hiện đại hoá
và hội nhập quốc tế là con người, nguồn lực người Việt Nam được phát triển
trên cơ sở mặt bằng dân trí cao.
Để đáp ứng yêu cầu đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao phục vụ công
cuộc công nghiệp hoá, hiện đại hoá và hội nhập với cộng đồng quốc tế, đòi hỏi
chúng ta phải đổi mới, nâng cao chất lượng giáo dục và đào tạo.
Nghị quyết Đại hội Đảng X đã chỉ rõ về giáo dục và đào tạo: “Tiếp tục đổi mới
mạnh mẽ phương pháp giáo dục, phát huy tính tích cực, sáng tạo của người
học, khắc phục lối truyền thụ một chiều” [1].
Hiện nay, chúng ta đã, đang và sẽ thực hiện đổi mới chương trình giáo dục phổ
thông, từ mục tiêu, nội dung, phương pháp đến phương tiện giáo dục và đánh giá chất
lượng giáo dục.
Một trong những nhiệm vụ trọng tâm của đổi mới chương trình và SGK
giáo dục phổ thông là tập trung vào việc đổi mới phương pháp dạy học. Thực
hiện dạy học dựa vào hoạt động tích cực, chủ động của học sinh với sự tổ chức
và hướng dẫn của giáo viên nhằm phát triển tư duy độc lập, sáng tạo, góp phần
hình thành phương pháp và nhu cầu tự học; rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến
thức vào thực tiễn; tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú và trách
nhiệm học tập cho học sinh.
Những nghiên cứu về lý luận dạy học môn hoá học cho rằng: Học sinh sau
khi được học xong lý thuyết các em phải thấy yên tâm khi vận dụng lý thuyết
vào để giải bài tập. Bài tập hoá học có tác dụng rèn luyện kỹ năng vận dụng kiến
thức, mở sâu kiến thức một cách sinh động, phong phú và qua đó ôn tập lại, hệ
thống hoá kiến thức một cách thuận lợi nhất. Ngoài ra, bài tập hoá học còn có

tác dụng rèn luyện, phát triển năng lực hành động sáng tạo và khả năng tư duy
nhạy bén.
Trong kì thiTHPT Quốc gia bộ môn Hóa Học thi theo hình thức trắc
nghiệm, số lượng câu hỏi nhiều vì vậy yêu cầu học sinh phải tìm ra kết quả
nhanh và chính xác trong thời gian ngắn nhất.… Do đó một áp lực rất lớn đối
với giáo viên là làm sao dạy cho học sinh được nhiều phương pháp giải và cung
cấp cho các em hệ thống công thức để vận dụng giải nhanh nhất có thể, và áp
lực cho học sinh là phải rèn luyện kỹ năng và phương pháp giải càng nhanh mà
độ chuẩn xác cao thì mới đạt kết quả tốt.
Phương pháp “Vận dụng định luật bảo toàn electron giải các bài toán điện
phân ôn thi THPT Quốc gia cho học sinh khối 12 trường THPT Triệu sơn
2” là một trong những phương pháp hay, phương pháp này giúp cho giáo viên và
học sinh hiểu rõ hơn về bản chất của quá trình điện phân, cơ chế và các quá trình

1


oxi hóa khử xảy ra ở các điện cực của quá trình điện phân từ đó áp dụng giải
được các bài toán điện phân đặc biệt là điện phân dung dịch gồm nhiều muối.
Bằng tất cả những kinh nghiệm tích lũy được trong suốt quá trình giảng dạy,
dựa trên nền tảng kiến thức là phản ứng oxi hoa – khử, định luật bảo toàn
electron và cơ chế của quá trình điện phân tôi mạnh dạn tổng hợp thành một
phương pháp giải giúp cho học sinh rèn luyện kỹ năng và bổ trợ kiến thức cho
các em hoàn thành tốt bài thi và đạt kết quả cao trong kỳ thi THPT Quốc gia.
Trong phạm vi của một đề tài sáng kiến kinh nghiệm tôi chú trọng vào rèn
luyện kỹ năng giải bài toán điện phân cơ bản trong chương trình thi THPT Quốc
gia, không đề cập đến kiến thức chuyên sâu của quá trình điện phân (quá thế,
điện cực tan, các bình điện phân mắt nối tiếp…).
Mặc dù bản thân đã rất cố gắng, nhưng vẫn không tránh khỏi những thiếu sót,
rất mong được sự đóng góp của các đồng nghiệp và học sinh …!

1.2. MỤC TIÊU, NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI:
- Củng cố phương pháp giải bài tập hay. Rèn luyện khả năng tư duy thông
minh, tích cực sáng tạo nhằm tạo hứng thú học tập bộ môn hoá học cho học sinh
THPT.
- Đối với các em học sinh, đặc biệt là học sinh khối lớp 12 đang chuẩn bị cho
kỳ thi THPT Quốc gia thì đây là một phương pháp tốt để các em rèn luyện kỹ
năng giải nhanh và rất hiệu quả, không cần nhiều cho việc tìm hiểu sâu về các
quá thế của quá trình điện phân.
1.3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU:
Đối tượng nghiên cứu là học sinh khối 12 của trường THPT Triệu sơn 2 và
đặc biệt nhất là học sinh các lớp 12C 1, 12C2, 12C3, 12C4 đã và đang ôn thi ban tự
nhiên và ban cơ bản A, B chuẩn bị cho kỳ thi THPT Quốc gia 2019.
1.4. GIỚI HẠN PHẠM VI NGHIÊN CỨU:
- Áp dụng cho học sinh trường THPT Triệu sơn 2 và đặc biệt là học sinh lớp
12C1, 12C2, 12C3, 12C4 đang ôn thi THPT Quốc gia 2019 với ban học tự nhiên
và ban cơ bản A, B.
- Nội dung kiến thức theo chương trình sách giáo khoa do Bộ GD & ĐT biên
soạn. Độ khó của kiến thức tương đương với đề thi THPT Quốc gia do Bộ GD &
ĐT tổ chức thi hàng năm.
- Nội dung đề tài là vận dụng định luật bảo toàn (ĐLBT) electron giải các bài
toán điện phân trong chương trình ôn thi THPT Quốc gia, không mở rộng cơ chế
điện phân xét theo quá thế, không giải các bài toán nâng cao dành thi học sinh
giỏi quốc gia, quốc tế....
1.5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
Trên cơ sở lý thuyết về phản ứng oxi hóa – khử và cơ chế của quá trình điện
phân (điện cực trơ) ở các điện cực: trong mỗi giai đoạn điện phân thì số electron
chất khử nhường ở anot (A) luôn bằng số electron chất oxi hóa nhận ở catot (K)
2



(số electron trao đổi được bảo toàn) và trên cơ sở lý thuyết về dãy điện hóa của
các cặp oxi hóa khử ta xét được thứ tự các ion (các chất) ưu tiên điện phân trên
các điện cực từ đó xác định được các sản phẩm tạo thành, áp dụng biểu thức của
phương trình Faraday và vận dụng ĐLBT electron tính được khối lượng của các
sản phẩm tạo thành.
Từ cơ sở của lý thuyết kết hợp với thực tiễn yêu cầu của bộ môn học Hóa học
về phương pháp kiểm tra đánh giá bằng hình thức trắc nghiệm, dựa trên thực tế
nhu cầu học của học sinh về kỹ năng và phương pháp giải nhanh bài toán trắc
nghiệm. Trên cơ sở nghiên cứu sách giáo khoa lớp 10, 11 và 12 do Bộ GD & ĐT
phát hành, các tài liệu là sách tham khảo về các phương pháp giải nhanh trắc
nghiệm dùng để ôn thi THPT Quốc gia.
Trong phạm vi của đề tài “Vận dụng định luật bảo toàn electron giải các
bài toán điện phân ôn thi THPT Quốc gia cho học sinh khối 12 trường
THPT Triệu sơn 2” đưa vào thực tế áp dụng giảng dạy đối với học sinh đã đem
lại những kết quả rất tích cực từ phía học sinh (các em đã hiểu rõ hơn về cơ chế
và quy luật điện phân và quan trọng hơn là đã rèn được kỹ năng xác định sản
phẩm điện phân trong mỗi giai đoạn, vận dụng ĐLBT electron tính nhanh được
các kết quả theo yêu cầu của đề bài). Nội dung của đề tài cũng đã được giáo viên
báo cáo chuyên đề trong buổi họp tổ chuyên môn, được đồng nghiệp đánh giá
cao tính ứng dụng và thiết thực của đề tài thông qua phiếu khảo sát đánh giá kết
quả của các giáo viên trong tổ nhóm chuyên môn.

2. NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1 CƠ SỞ LÝ LUẬN
CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ CÁC PHẢN ỨNG XẢY RA
TRONG QUÁ TRÌNH ĐIỆN PHÂN

2.1.1 Định nghĩa: Điện phân là quá trình oxi hóa khử xảy ra trên bề mặt
các điện cực dưới tác dụng của dòng điện một chiều đi qua dụng dịch chất điện
li hoặc chất điện li nóng chảy[2].

Trong điện phân có 2 điện cực:
Khi có dòng điện một chiều chạy qua chất điện phân các ion dịch chuyển về các
điện cực trái dấu.
- Cực âm (-) gọi là catot (kí hiệu K): xảy ra quá trình khử.
- Cực dương (+) gọi là anot (kí hiệu A): xảy ra quá trình oxi hóa.
2.1.2. Các phương pháp điện phân [3]:
a. Phương pháp điện phân nóng chảy:
- Dùng dòng điện một chiều trên catot khử ion kim loại bằng cách điện phân các
hợp chất nóng chảy như: muối halogenua, hiđroxit kiềm, oxit.
- Phương pháp điện phân nóng chảy dùng điều chế các kim loại có tính khử
mạnh (kim loại từ Li đến Al trong dãy điện hóa).
• Điện phân nóng chảy muối halogenua của kim loại kiềm và kiềm thổ:
Công thức muối halogenua: MXn (n là hóa trị của M, X là F, Cl, Br, I)
nc
MXn 
→ Mn+ + nX3


S in phõn:
K (-)
MXn
A (+)
n+
n+
M
n/c : M , X
XMn+ + ne M
2X- X2 + 2e
ủieọ
n phaõ

n noự
ng chaỷ
y
PT in phõn tng quat : 2MXn
2M + nX2
VD1 : in phõn núng chy muụi NaCl khan.
S in phõn:
K (-)
NaCl
A (+)
+
+
Na
n/c : Na , Cl
ClNa+ + 1e Na
2Cl- Cl2 + 2e
ủieọ
n phaõ
n noự
ng chaỷ
y
PT in phõn: 2NaCl
2Na + Cl2
VD2: in phõn núng chy CaCl2 khan:
S in phõn:
K (-)
CaCl2
A (+)
2+
2+

Ca
n/c : Ca , Cl
ClCa2+ + 2e Ca
2Cl- Cl2 + 2e
ủieọ
n phaõ
n noự
ng chaỷ
y
PT in phõn: CaCl2
Ca + Cl2
in phõn núng chay hiroxit M(OH)n (M la kim loi kiờm, kiờm th)
nc
M(OH)n
Mn+ + nOHK (-)
M(OH)n
A (+)
n+
n+
M
n/c: M OH
OHMn+ + ne M
4OH- 2H2O + O2 + 4e
ủieọ
n phaõ
n noự
ng chaỷ
y
PT in phõn TQ: 4M(OH)n
4M + 2nH2O + nO2

VD: in phõn núng chy NaOH (rn)
nc
NaOH
Na+ + OHK (-)
NaOH
A (+)
+
+
Na
n/c: Na ,OH
OHNa+ + 1e Na
4OH- 2H2O + O2 + 4e
ủieọ
n phaõ
n noự
ng chaỷ
y
PT in phõn:
4NaOH
4Na + 2H2O + O2
in phõn núng chay oxit kim loi M2On
nc
M2On
2Mn+ + nO2K (-)
M2On
A (+)
n+
n+
2M
n/c: M ,O

O2Mn+ + ne M
2O2- O2 + 4e
ủieọ
n phaõ
n noự
ng chaỷ
y
PT in phõn TQ :
2M2On
4M + nO2
VD: in phõn núng chy Al2O3 (in cc C grafit)
nc
Al2O3
2Al3+ + 3O2K (-)
Al2O3
A (+)
3+
3+
22Al
n/c: Al , O
O
3+
Al + 3eAl
2O2- O2 + 4e
ủieọ
n phaõ
n noự
ng chaỷ
y
PT in phõn:

2Al2O3
4Al + 3O2.
4


Các quá trình phụ xảy ra ở điện cực Anot:
t
C + O2 
→ CO2
t
C + CO2 → 2CO
⇒ Tại Anot thu được hỗn hợp khí: O2, CO2 và CO.
0

0

b. Phương pháp điện phân dung dịch muối với điện cực trơ (Pt, C grafit):
• Vai trò của H2O trong điện phân:
- Giúp chất điện li phân li ra ion.
- Vận chuyển các ion đến các điện cực.
- Có thể tham gia vào quá trình oxi hóa khử tại bề mặt các điện cực, tức tham gia
vào quá trình điện phân, cụ thể:
Tại K(-):
2H2O + 2e → 2OH- + H2↑
Tại A (+):
2H2O → 4H+ + O2↑ + 4e
• Quy luật điện phân:
 Tại catot (K) (-): cation Mn+, H2O; xảy ra quá trình khử (nhận e).
- Các cation nhóm IA, IIA, Al3+ không bị khử mà H2O bị khử thay:


2H2O + 2e → 2OH- + H2↑

- Cation Mn+ khác bị khử theo thứ tự trong dãy thế điện cực chuẩn: ion có tính oxi hóa
mạnh hơn bị khử trước (trước H2O): Mn+ + ne → M
- Các ion H+ (axit) dễ bị khử hơn các ion H+ (H2O)

Ví dụ khi điện phân dung dịch hỗn hợp chứa FeCl 3, CuCl2 và HCl thì thứ tự các ion bị
khử là: Fe3+ + 1e → Fe2+ ; Cu2+ + 2e → Cu ; 2H+ + 2e → H2 ; Fe2+ + 2e → Fe

 Tại anot (A) (+): anion gốc axit, H 2O; xảy ra quá trình oxi hóa
(nhường e).
- Các anion gốc axit: I- ; Br- ; Cl- ; S2- ; RCOO- ; … sẽ nhường electron cho điện
cực (bị oxi hóa) trước H2O và anion có tính khử càng mạnh càng dễ nhường
electron theo thứ tự: S2- > I- > Br- > Cl- > RCOO- > OH– > H2O.
Ví dụ tại A(+): Cl-, I- , H2O thì thứ tự nhường electron như sau:
2I- 
→ I2 + 2e (1); 2Cl- 
→ Cl2 + 2e (2); 2H2O 
→ 4H+ + O2 + 4e (3)

2–
3–
2–

- Anion gốc axit chứa oxi ( NO3 , SO4 , PO4 , CO3 , ClO … ) ở anot (+) không
tham gia điện phân → H2O điện phân (nhường electron) thay:

4

2H2O → 4H+ + O2↑ + 4e

Ví dụ 1: Viết sơ đồ và phương trình điện phân tổng quát khi điện phân điện
phân điện cực trơ:
a. Dung dịch FeCl2
b. Dung dịch CuSO4
c. Dung dịch NaCl (có màng ngăn)
d. Dung dịch KNO3
HƯỚNG DẪN GIẢI:

5


a. Dung dch FeCl2:
FeCl2
Fe2+ + 2ClK (-)
FeCl2
A (+)
2+
2+
Fe , H2O
dd: Fe , Cl , H2O
Cl , H2O
2+
Fe + 2e
Fe
2Cl-
Cl2 +2e
ủieọ
n phaõ
n dung dũch
PT in phõn: FeCl2 Fe + Cl2

Cu2+ + SO42b. Dung dch CuSO4:
CuSO4
K (-)
CuSO4
A (+)
2+
2+
2Cu , H2O
dd: Cu , SO4 , H2O
SO42-, H2O
+
Cu2+ + 2e
2H2O
Cu
4H + O2 + 4e
ủieọ
n phaõ
n dung dũch
PT in phõn: 2Cu2+ + 2H2O
2Cu + 4H+ + O2
ủieọ
n phaõ
n dung dũch
Hay 2CuSO4 + 2H2O
2Cu + 2H2SO4 + O2
+
* Lu ý: Ti anot to sn phm H (hay H2SO4) pH ca dung dch gim
trong quỏ trỡnh in phõn.

c. Dung dch NaCl:

NaCl
Na+ + ClK (-)
NaCl
+
Na , H2O
dd: Na+, Cl-, H2O
2H2O + 2e
2OH + H2

A (+)
Cl , H2O
2Cl-
Cl2 + 2e
-

ủieọ
n phaõ
n dung dũch
PT in phõn: 2Cl- + 2H2O
2OH- + H2 + Cl2
coựmaứ
ng ngaờ
n
ủieọ
n phaõ
n dung dũch

Hay:
2NaCl + 2H2O
2NaOH + H2 + Cl2

coựmaứ
ng ngaờ
n
* Lu ý: Ti catot to sn phm OH- (hay NaOH) pH ca dung dch tng
trong quỏ trỡnh in phõn.
K+ + NO3d. Dung dch KNO3:
KNO3
K (-)
KNO3
A (+)
+
+
K , H2O
dd: K , NO3 , H2O
NO3-, H2O
+
2H2O
2H2O + 2e
4H + O2 + 4e
2OH +
H2
ủieọ
n phaõ
n dung dũch
PT in phõn: 2H2O
2H2 + O2
* Lu ý: Ti catot to sn phm OH v anot to sn phm H+ H+ v

OH- trung hũa nhau nờn pH ca dung dch khụng thay i trong quỏ trỡnh in phõn.


Nhn xột: Khi in phõn dung dch muụi:
- Dung dch muụi ca ion kim loi sau Al3+ va ion gục axit khụng cha O(tr F -)
thỡ pH dung dch tng dn ti 7 (pH ca H2O).
- Dung dch muụi ca ion kim loi sau Al3+ va ion gục axit cha O, F- thỡ pH
dung dch gim dn do to ra H+.
- Dung dch muụi ca ion kim loi trc Al 3+ va ion gục axit khụng cha O (tr
F-) thỡ pH dung dch tng dn do to ra OH-.
- Dung dch muụi ion kim loi trc Al 3+ va ion gục axit cha O, F - thỡ pH dung
dch khụng i.
Vớ d 2: Vit phng trỡnh in phõn dung dch hn hp CuSO 4 a mol; NaCl b
mol trong cac trng hp:
a. b = 2a
b. b > 2a
c. b < 2ê
6


HƯỚNG DẪN GIẢI:
→ Cu2+ + SO42→ Na+ + ClCuSO4 
NaCl 
→ Cu
Tại K (-): Cu2+; Na+; H2O: Cu2+ + 2e 
2H2O + 2e 
→ 2OH + H2↑
Tại A (+): Cl-; SO42-; H2O: 2Cl- 
→ Cl2↑ +2e
+
2H2O 
→ 4H + O2↑ + 4e
2+

ñieä
n phaâ
n dung dòch
a. b = 2a thì:
Cu + 2Cl- →
Cu + Cl2↑
ñieä
n phaâ
n dung dòch
hay CuSO4 + 2NaCl → Cu + Cl2↑ + Na2SO4
ñieä
n phaâ
n dung dòch
sau đó:
2H2O →
2H2↑ + O2↑
2+
ñieä
n phaâ
n dung dòch
b. b > 2a thì:
Cu + 2Cl → Cu + Cl2↑
ñieä
n phaâ
n dung dòch
hay CuSO4 + 2NaCl →
Cu + Cl2↑ + Na2SO4
2+
ñieä
n phaâ

n dung dòch
sau đó:
2Cu + 2H2O →
2Cu + 4H+ + O2↑
ñieä
n phaâ
n dung dòch
hay 2CuSO4 + 2H2O →
2Cu + 2H2SO4 + O2↑
ñieä
n phaâ
n dung dòch
c. b < 2a thì:
Cu2+ + 2Cl- →
Cu + Cl2↑
ñieä
n phaâ
n dung dòch
hay CuSO4 + 2NaCl → Cu + Cl2↑ + Na2SO4
ñieä
n phaâ
n dung dòch
sau đó: 2Cl- + 2H2O →
2OH- + H2↑ + Cl2↑
ñieä
n phaâ
n dung dòch
Hay:
2NaCl + 2H2O →
2NaOH + H2↑ + Cl2↑

2.1.3. Biếu thức định luật Faraday [4]:
 Khối lượng hoặc mol các chất thoát ra ở điện cực:

m=
Với:

A.I .t
n.F

( gam) (1)

+ m: khối lượng đơn chất X thoát ra ở các điện cực.
+ A: là khối lượng mol nguyên tử của X (gam/mol).
+ n: là số electron trao đổi tại các điện cực
+ I: là cường độ dòng điện (A)
+ t: thời gian điện phân (giây hoặc giờ)
+ F: hằng số Faraday: nếu t tính bằng giây → F = 96500; nếu t tính
bằng giờ → F =26,8.

Từ ( 1) ta có: Mol chất ở điện cực =

m It
=
(mol )
A nF

(1)’

 Mol electron điện phân (mol electron trao đổi):


nelectron ñieän phaân =

I .t
F

(mol ) (2)

2.1.4. Một số lưu ý:
- Để tính nhanh kết quả điện phân ta nên dùng công thức số (2).
- Điện phân là quá trình oxi hóa khử nên vận dụng định luật bảo toàn electron
cho quá trình xảy ra trên hai điện cực theo từng giai đoạn điện phân:
Số mol e nhường tại A (+) = số mol e nhận tại K (-) = Số mol e trao đổi
- Để giải được bài toán điện phân cần nắm vững các cơ sở sau:
7


+ Khối lượng catot tăng chính là khối lượng của kim loại tạo thành sau điện
phân bám vào. Phải xác định rõ bám vào catot bình điện phân là một hay nhiều
kim loại (có thể phải biện luận thử đúng hoặc sai theo trật tự phản ứng).
+ Khối lượng của dung dịch trước và sau khi điện phân luôn thay đổi, được
xác định:

mdd sau = ∑ mdd ñaàu − m ↓ − m ↑ ⇒ ∆m = ∑ m ↓ + m ↑
+ Chất rắn thoát ra có thể là kim loại, có thể là chất kết tủa của kim loại hoặc
cả hai.
+ Chất khí thoát ra sau điện phân gồm cả khí thoát ra ở catot và anot (trừ khí
gây phản ứng phụ, tạo sản phẩm trong dung dịch). Nếu đề yêu cầu tính lượng
khí, phải xác định rõ đó là khí ở điện cực nào, hay là khí sau điện phân.
+ Điện phân dung dịch muối cho đến khi catot bắt đầu có khí thoát ra thì
ngừng điện phân nghĩa là tiến hành điện phân dung dịch muối cho đến hoàn toàn

thì dừng điện phân.
+ Việc tính toán ở bài toán điện phân thường khá đơn giản, chủ yếu xoay
quanh ba yếu tố: cường độ dòng điện, thời gian điện phân và lượng chất thoát ra
ở các điện cực. Đề sẽ cho ba yếu tố trên và hỏi yếu tố còn lại. Do đó nếu đã rõ
ràng I, t thì trước hết tính số mol electron trao đổi trong quá trình điện phân
ne =

I .t
rồi biện luận theo trật tự điện phân.
F

+ Ngược lại nếu cho lượng chất thoát ra ở điện cực hoặc sự thay đổi về lượng
dung dịch, khối lượng điện cực, pH ... thì tìm cách tính ngay số mol electron
theo lượng chất tạo thành để thế vào công thức ne =

I .t
rồi tính I hoặc t.
F

2.2. THỰC TRẠNG
2.2.1. THUẬN LỢI, KHÓ KHĂN:
- Thuận lợi: Trên cơ sở lý thuyết về quá trình điện phân, ta xác định được thứ
tự ưu tiên các chất điện phân dựa trên quy luật của dãy điện hóa: Anot (A): chất
(ion) nào có tính khử mạnh hơn sẽ nhường electron trước … cuối cùng là H 2O
điện phân; catot (K): chất (ion) nào có tính oxi hóa mạnh hơn sẽ nhận electron
trước … cuối cùng là H2O điện phân. Vận dụng ĐLBT electron vào cho mỗi giai
đoạn điện phân trên các điện cực tính toán được nhanh các kết quả theo yêu cầu
đề bài đặc biệt là giải nhanh được các bài toán trắc nghiệm. Phương pháp này
giúp các em học sinh nhận định được bài toán điện phân dạng tổng quát nhanh,
từ đó tính nhanh được kết quả một các chính xác mà không sợ bị nhầm lẫn.

- Khó khăn: Khi viết các quá trình oxi hóa – khử xảy ra trên các điện cực của
quá trình điện phân đòi hỏi học sinh phải nắm vững được cơ chế của sự điện
phân, sự ưu tiên theo thứ tự tham gia nhường – nhận electron ở các điện cực, khi
nào thì H2O điện phân ở catot và khi nào thì H 2O điện phân ở anot ... rất dễ bị
nhầm lẫn. Nếu không xác định được chính xác thứ tự các chất và ion điện phân
thì sẽ không xác định đúng sản phẩm tạo thành dẫn đến việc tính toán sẽ sai kết
quả.
8


2.2.2 THÀNH CÔNG VÀ HẠN CHẾ CỦA PHƯƠNG PHÁP:
- Thành công: Trong việc phân dạng phương pháp giải bài toán trắc nghiệm
giáo viên coi đây như một tài liệu giảng dạy các chuyên đề đồng thời cũng là tài
liệu để học sinh tự giác học tập và ôn tập theo định hướng của giáo viên.
Đề tài đã đưa ra cơ bản quy luật điện phân ở các điện cực, đặt biệt là điện
phân dung dịch với nhiều muối (nhiều cation và nhiều anion cùng tham gia điện
phân), từ đó kết hợp với việc vận dụng được ĐLBT electron tính toán được các
giá trị cần thiết cho mỗi giai đoạn của điện phân. Cung cấp học sinh các dạng
toán điện phân thường gặp với nhiều mức độ nên khá phù hợp và hiệu quả với
nhiều đối tượng học sinh.
- Hạn chế: Trong giới hạn và phạm vi, đề tài chỉ đề cập giải các bài toán điện
phân trong chương trình thi THPT Quốc gia. Một số bài toán đặt ra yêu cầu cùng
lúc kết hợp nhiều nội dung kiến thức: qui luật điện phân, cơ chế của phản ứng
oxi hóa khử, sự điện li của các chất trong nước, pH của dung dịch và kiến thức
về dòng điện của bộ môn Vật lí … nên gây khó khăn cho học sinh trong việc tổ
hợp kiến thức và vận dụng phương pháp giải khi áp dụng.
2.2.3. CÁC NGUYÊN NHÂN VÀ YẾU TỐ TÁC ĐỘNG:
Hiện trạng: Học sinh lớp 12 trường THPT Triệu sơn 2 ở các lớp ban cơ bản
phần lớn còn yếu môn Hóa học. Có nhiều nguyên nhân dẫn đến hiện trạng này,
nhìn chung các nguyên nhân sau đây có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng học

môn Hóa học.
 Về phía học sinh:
Các em còn thụ động chưa tích cực chủ động học tập do các môn khối tự
nhiên (Toán, Lý, Hóa, Sinh) khó ghi nhớ, phải học hiểu với vận dụng làm bài tập
được. Chính vì vậy mà các em ngại khó chưa dành nhiều thời gian học tập các
môn học tự nhiên trong đó có môn Hóa.
 Về phía giáo viên
Nhiều giáo viên còn ngại đổi mới, chưa áp dụng nhiều các phương pháp
tích cực trong dạy học nhằm phát triển năng lực của học sinh, chưa tìm ra được
các giải pháp phù hợp nhằm kích thích năng lực tự học, sáng tạo, hợp tác của
học sinh với học sinh và của học sinh với giáo viên.
 Nguyên nhân khách quan:
- Học sinh trường THPT Triệu sơn 2 có tỉ lệ học sinh khá giỏi còn thấp,
không đồng đều ở các khối lớp, đại đa số các em ở các lớp ban cơ bản phần
đông ở mức kiến thức trung bình và yếu.
- Khả năng tự học, tự nghiên cứu, tiếp cận nội dung bài học, tiếp cận công
nghệ thông tin của các em còn rất hạn chế.

2.3. GIẢI PHÁP THỰC HIỆN
Trên cơ sở lý thuyết về quá trình điện phân, ta xác định được thứ tự ưu tiên
các chất điện phân dựa trên quy luật của dãy điện hóa, tính số mol electron
nhường – nhận trên các điện cực, tính số mol lectron điện phân dựa vào công
9


thức định luật Faraday, vận dụng ĐLBT electron vào cho mỗi giai đoạn điện
phân trên các điện cực tính toán được nhanh các kết quả theo yêu cầu đề bài đặc
biệt là giải nhanh được các bài toán trắc nghiệm.
2.3.1. BÀI TẬP VẬN DỤNG [5]:
Bài 1: Khi điện phân NaCl nóng chảy (điện cực trơ), tại catot xảy ra

A. sự khử ion Cl-.
B. sự oxi hóa ion Cl-.
C. sự oxi hóa ion Na+.
D. sự khử ion Na+.
HƯỚNG DẪN GIẢI:

Sơ đồ điện phân:
K (-)
NaCl
A (+)
+
+
Na
n/c : Na , Cl
ClNa+ + 1e → Na
2Cl- → Cl2 + 2e
⇒ Chọn D
Bài 2: Điện phân (với điện cực trơ) một dung dịch gồm NaCl và CuSO 4 có cùng
số mol, đến khi ở catot xuất hiện bọt khí thì dừng điện phân. Trong cả quá trình
điện phân trên, sản phẩm thu được ở anot là
A. khí Cl2 và H2.
B. khí Cl2 và O2. C. chỉ có khí Cl2. D. khí H2 và O2.
HƯỚNG DẪN GIẢI:
2+

 NaCl   : a mol
Cu : a mol
⇒ −

Cl : a mol

CuSO 4 : a mol


Sơ đồ điện phân:
K (-)
NaCl, CuSO4
A (+)
+
2+
+
2+
2Na , Cu , H2O
dd: Na , Cu , Cl , SO4 , H2O
Cl , SO42-, H2O
Cu2+ +
2e → Cu
2Cl- → Cl2 + 2e
a mol → 2a mol
a mol →
a mol
2+

Khi ở catot xuất hiện bọt khí thì dừng điện phân
ở catot Cu vừa hết thì
dừng điện phân:
⇒ nelectron ( − ) = 2a mol ⇒ vận dụng ĐLBT electron

⇒ nelectron ( + ) = 2a mol

⇒ ở anot Cl- hết và H2O điện phân tiếp: 2H2O 

→ 4H+ + O2↑ + 4e
⇒ số mol electron H2O nhường là : 2a – a = a (mol)
⇒ Anot thu được khí Cl2 và O2 ⇒ chọn B.

Bài 3: Khi điện phân dung dịch NaCl (cực âm bằng sắt, cực dương bằng than
chì, có màng ngăn xốp) thì
A. ở cực âm xảy ra quá trình oxi hoá H2O và ở cực dương xảy ra quá trình
khử ion Cl − .
B. ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá ion Na+ và ở cực âm xảy ra quá
trình khử ion Cl −
C. ở cực âm xảy ra quá trình khử ion Na+ và ở cực dương xảy ra quá trình oxi
hoá ion Cl −
D. ở cực âm xảy ra quá trình khử H2O và ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá
10


ion Cl
HNG DN GII:

K (-)
NaCl
Na , H2O
dd: Na+, Cl-, H2O
2H2O + 2e
2OH + H2
+

A (+)
Cl , H2O
2Cl-

Cl2 + 2e
-

ủieọ
n phaõ
n dung dũch

PT in phõn: 2Cl- + 2H2O
2OH- + H2 + Cl2
coựmaứ
ng ngaờ
n
chn D.
Bai 4: in phõn dung dch gm NaCl va HCl (in cc tr, mang ngn xụp).
Trong qua trỡnh in phõn, so vi dung dch ban u, gia tr pH ca dung dch thu
c
A. khụng thay i. B. gim xuụng. C. tng lờn sau ú gim xuụng.
HNG DN GII:
+

NaCl: a mol
H : b mol



HCl : b mol
Cl : a + b mol

K (-)
Na , H+, H2O

2H+ +
2e

b mol b mol
+

NaCl, HCl
dd: Na+, Cl-, H+, H2O
H2
(1)

D. tng lờn

A (+)
Cl , H2O
2Cl-
Cl2 + 2e
a+b mol
a+b mol
-

Vn dung LBT electron 2 in cc: Khi H + cactot ht thỡ anot Cl - vn cũn, do
ú ti catot H2O s in phõn tip:
2H2O + 2e
(2)
2Cl-
2OH + H2
Cl2 + 2e.
Khi Cl anot ht ma vn cũn in phõn thỡ H2O s in phõn c 2 in cc:
ủieọ

n phaõ
n dung dũch
2H2O
2H2 + O2 (3)
coựmaứ
ng ngaờ
n
Nhn xột:
- Giai on (1) H+ in phõn [H+] gim pH dung dch tng.
- Giai on (2) H2O in phõn catot to ra OH- pH dung dch tng.
- Giai on (3) H2O in phõn 2 in cc Vdd gim [OH-] tng
pH dung dch tng Chn D.
Bai 5: in phõn dung dch cha a mol CuSO4 va b mol NaCl (vi in cc tr,
cú mang ngn xụp). dung dch sau in phõn lam phenolphtalein chuyn
sang mau hng thỡ iờu kn ca a va b la
A. 2b = a
B. b < 2a
C. b = 2a
D. b > 2a

HNG DN GII:
2+
CuSO 4 : a mol
Cu : a mol


NaCl:
b
mol


Cl : b mol

S in phõn:
K (-)
NaCl, CuSO4
A (+)
+
2+
+
2+
2Na , Cu , H2O
dd: Na , Cu , Cl , SO4 , H2O
Cl , SO42-, H2O
Cu2+ +
2e Cu
2Cl- Cl2 + 2e
a mol 2a mol
b mol
b mol
11


Để dung dịch sau điện phân làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng (môi
trường kiềm) thì H2O chỉ tham gia điện phân ở catot mà không điện phân ở anot
⇒ tại thời điểm Cu2+ ở catot hết thì anot Cl- vẫn còn dư.
Vận dụng ĐLBT electron ở 2 điện cực ⇒ b > 2a ⇒ chọn D.
Bài 6: Trong bình điện phân chứa 200ml dung dịch AgNO 3 0,1M và Cu(NO3)2
0,2M. Điện phân dung dịch với dòng điện có cường độ 5A trong thời gian 19
phút. Khối lượng ở catot tăng lên và thể tích khí thoát ra ở anot (đktc) là
A. 3,44g và 0,336 lít.

B. 0,482g và 0,224 lít.
C. 4,34g và 0,672 lít.
D. 0,842g và 0,448.
HƯỚNG DẪN GIẢI:
+
 AgNO3 : 0, 02 mol
 Ag : 0, 02 mol
⇒  2+

CuSO
  :
0,
04
mol

4
Cu : 0, 04 mol

nelectron điện phân =

m It 5.19.60
=
=
= 0,06mol
A nF
96500

Sơ đồ điện phân:
K (-)
AgNO3, CuSO4

A (+)
+
2+
+
2+
2Ag , Cu , H2O
dd: Ag , Cu , NO3 , SO4 , H2O
NO3-, SO42-, H2O
Ag+ +
1e → Ag
(1)
2H2O → O2 + 4H+ + 4e
0,02 mol → 0,02 mol 0,02mol
0,015mol ¬ 0,06 mol
VO2 = 0, 015.22, 4 = 0,336 (l )
Cu2+ +
2e → Cu
(2)
⇒ trong thời gian 19 phút thì Ag+ hết, Cu2+ còn dư.
Từ (1), (2) ⇒ mrắn = mAg + mCu (2) = 0,02.108 + 0,02.64 = 3,44 g
⇒ Chọn A.
Bài 7: Điện phân 100ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO 3)2 0,2M và NaCl 0,2M
tới khi ở cả hai điện cực cùng có khí thoát ra thì dừng lại. Dung dịch sau điện
phân có pH là (coi thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể)
A. 0,5.
B. 0,4 .
C. 0,6.
D. 0,3.
HƯỚNG DẪN GIẢI:
2+


CuSO 4 : 0,02 mol
Cu : 0, 02 mol
⇒ −


 NaCl   : 0,02 mol
Cl : 0, 02 mol

Sơ đồ điện phân:
K (-)
NaCl, CuSO4
A (+)
+
2+
+
2+
2Na , Cu , H2O
dd: Na , Cu , Cl , SO4 , H2O
Cl , SO42-, H2O
Cu2+ +
2e → Cu
(1)
2Cl- → Cl2 + 2e
0,02 mol → 0,04 mol
0,02 mol →
0,02 mol
Vận dụng ĐLBT electron ở 2 điện cực: ở anot Cl - hết thì ở catot Cu2+ vẫn còn, do đó
tại anot H2O sẽ điện phân tiếp:


2H2O → O2 + 4H+
+ 2e
2amol ¬ a mol
Khi ở cả hai điện cực cùng có khí thoát ra thì dừng điện phân → ở catot Cu2+
hết thì dừng điện phân.
(2)

12


Từ (1) và (2) ta có: ne nhường = 0,04 mol; ne nhận = (0,02 + a) mol => 0,04 = (0,02
+
+ a) ↔ a = 0,02 mo => n H = 2a = 0,04mol ⇒ [ H ] = 0,4M
=> pH = − log 0,4 = 0,398 ≈ 0,4 ⇒ Chọn B.
Bài 8: Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO 4 và 0,12 mol
NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau
9650 giây điện phân là
A. 1,344 lít.
B. 1,792lít.
C. 2,240 lít.
D. 2,912 lít.
HƯỚNG DẪN GIẢI
+

2+

CuSO 4 : 0,2 mol
Cu : 0, 2 mol
⇒ −



 NaCl   : 0,12 mol
Cl : 0,12 mol

nelectron điện phân =

m It
2.9650
=
=
= 0,2mol
A nF 96500

Sơ đồ điện phân:
K (-)
NaCl, CuSO4
A (+)
+
2+
+
2+
2Na , Cu , H2O
dd: Na , Cu , Cl , SO4 , H2O
Cl , SO42-, H2O
Cu2+ +
2e → Cu
(1)
2Cl- → Cl2 ↑ +
2e
0,2 mol → 0,4 mol

0,12 mol → 0,06mol
0,12 mol
Từ số mol electron điện phân áp dụng cho các điện cực ⇒ sau thời gian 9650
giây điện phân: catot Cu2+ còn dư; anot Cl- hết và H2O điện phân:
(2)
2H2O → O2 ↑ + 4H+ + 2e
¬
0,5a mol
a
mol
Từ (1) và (2) ta có: nelectron nhường anot = (0,12 + a) mol
=> nelectron nhường anot = nelectron điện phân ⇔ 0,12 + a = 0,2 => a = 0,08 mol
⇔ nkhí anot = nCl + nO = 0,06 + 5. 0,08 = 0,1 mol => Vkhí = 2,24 lít
⇒ Chọn C.
Bài 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. 4,788.
C. 4,480.
D. 1,680.
HƯỚNG DẪN GIẢI
→ M2+ + SO42MSO4 
Sơ đồ điện phân:
K (-)
MSO4
A (+)
2+

2+
2M , H2O
dd: M , SO4 , H2O
SO42-, H2O
Khi điện phân với thời gian t giây:
M2+ + 2e 
(1)
2H2O → O2 ↑ + 4H+ + 2e
→ M
Khi điện phân với thời gian 2t giây:
2H2O + 2e 
2H2O → O2 ↑ + 4H+ + 2e
→ 2OH + H2↑ (2)
2

2

13


⇒ Tại 2 thời điểm t giây và 2t giây ⇒ nkhí anot = 2. 0,035 = 0,07 mol
⇒ nelectron anot nhường = 0,07.4 = 0,28 (mol)
Vận dụng ĐLBT electron ở 2 điện cực: ⇒ nelectron catot nhận = 0,28 (mol)
Ta có: nkhí catot = 0,1245 – 0,07 = 0,0545 (mol)
Từ (2) ⇒ nelectron nhận (2) = 2. nkhí catot = 2.0,0545 = 0,109 (mol)
⇒ nelectron nhận (1) = 0,28 – 0,109 = 0,171 (mol)
0,171
= 0, 0855 (mol ) ⇒ nMSO = 0, 0855 (mol )
Từ (1) ⇒ nM =
2

13, 68
⇒ M + 96 =
= 160 ⇒ M = 64 (Cu )
0, 0855
* Tại thời gian t giây (giai đoạn (1)) : ⇒ nelectron anot nhường = 0,035.4 = 0,14 mol
⇒ nelectron catot nhận = 0,14 mol < 2nCu 2+ = 2.0, 0855 = 0,171 (mol )
2+

4

⇒ Tại thời điểm đó Cu2+ dư ⇒ nCu =

1
.0,14 = 0,07 mol
2

⇒ y = 0,07.64 = 4,480 gam
⇒ Chọn C.
Bài 10: Điện phân dung dịch gồm 7,45 gam KCl và 28,2 gam Cu(NO 3)2 (điện
cực trơ, màng ngăn xốp) đến khí 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 KOH.
B. KNO3, KCl và KOH.
C. KNO3 và Cu(NO3)2.
D. KNO3, HNO3 và Cu(NO3)2.
HƯỚNG DẪN GIẢI
Ta có: nKCl= 0,1 mol; nCu ( NO3 )2 = 0,15 mol
→ K+ + Cl→ Cu2+ + 2NO3PT điện li: KCl 
Cu(NO3)2 

→ Cu
Taị K (-): Cu2+, K+, H2O:
Cu2+ + 2e 
(1)

→ Cl2 + 2e
Tại A (+): Cl ; NO3 ; H2O:
2Cl
(2)
+

→ 4H + O2 + 4e
2H2O
(3)
2+
Nếu tại K ion Cu phản ứng hết ta có: nelectron nhận ≥ 0,15.2 = 0,3 mol và hiển
nhiên tại A thì Cl- hết
=> mdung dịch giảm ≥ mCu + mCl = 13,15 gam > mddgiảm = 10,75gam => Cu2+ dư.
Nếu tại A mà Cl- dư thì nelectron nhường ≤ 0,1 mol, lúc đó nCu ở K ≤ 0,1/2 = 0,05 mol
nên mdung dịch giảm ≤ 0, 05.71 + 0,05. 64 = 6,75 gam < mddgiảm = 10,75gam
=> Cl- hết, H2O bị điện phân ở A.
Vậy dung dịch sau điện phân gồm: Cu2+ dư, K+; H+ tạo ra và NO3Hay gồm KNO3, HNO3 và Cu(NO3)2. ⇒ Chọn D.
Bài 11: Điện phân 200 ml dung dịch gồm CuSO4 1,25M và NaCl a mol/lít (điện
cực trơ, màn ngăn xốp, hiệu suất điện phân 100%, bỏ qua sự hòa tan của khí
trong nước và sự bay hơi của nước) với cường độ dòng điện không đổi 2A trong
thời gian 19300 giây. Dung dịch thu được có khối lượng giảm 24,25 gam so với
dung dịch ban đầu. Giá trị của a là
A. 0,75.
B. 0,50.
C. 1,00

D. 1,50.
2

14


(Trích đề thi THPT Quốc gia – năm 2017 – mã đềthi 201 )
HƯỚNG DẪN GIẢI
Ta có: ne = 19300.2/96500 = 0,4 mol
Tại K (-)
Tại A(+)
2+
Cu + 2e → Cu
2Cl- → Cl2 + 2e
0,4 → 0,2
0,2a → 0,1a→ 0,2a
H2O → O2 + 4H+ + 4e
x
→ 4x
=> 71.0,1a + 32x + 0,2. 64 = 24,25 (1); 0,2a + 4x = 0,4 (2)
=> a= 1,5; x = 0,025 => chọn D
Bài 12: Điện phân dung dịch X chứa m gam hỗn hợp Cu(NO3)2 và NaCl với
điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 2,5A. Sau 9264
giây, thu được dung dịch Y (vẫn còn màu xanh) và hỗn hợp khí ở anot có tỉ khối
so với H2 bằng 25,75. Mặt khác, nếu điện phân X trong thời gian t giây thì thu
được tổng số mol khí ở hai điện cực là 0,11 mol (số mol khí thoát ra ở điện cực
này gấp 10 lần số mol khí thoát ra ở điện cực kia). Giả thiết hiệu suất điện phân
là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá
trình điện phân. Giá trị của m là:
A. 30,54.

B. 27,24.
C. 29,12.
D. 32,88.
(Trích đề thi THPT Quốc gia – năm 2018 – mã đềthi 203 )
HƯỚNG DẪN GIẢI
+ 9264 giây: → n Cl = n O =
2

+ t giây: → n H =
2

⇒ Chọn D.

2

ne
= 0, 04 → n NaCl = 0, 08.
6

0,11
BTe
= 0, 01 → n O2 = 0,1 − 0,04 = 0,06 →
n Cu ( NO3 ) = 0,15 → m = 32,88.
2
11

2.3.2. MỘT SỐ BÀI TẬP ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP
Bài 1: Điện phân dung dịch CuCl2 với điện cực trơ, sau một thời gian thu được
0,32 gam Cu ở catôt và một lượng khí X ở anôt. Hấp thụ hoàn toàn lượng khí X
trên vào 200 ml dung dịch NaOH (ở t o thường). Sau phản ứng, nồng độ NaOH

còn lại là 0,05M (giả thiết thể tích dung dịch không thay đổi). Nồng độ ban đầu
của NaOH là
A. 0,2M
B. 0,15M
C. 0,05M
D. 0,1M
Bài 2: Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2
0,1M và NaCl 0,5M 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. 1,35
D. 5,40
Bài 3: Điện phân (với điện cực trơ) 200 ml dd CuSO 4 nồng độ x mol/l, sau một
thời gian thu được dung dịch Y vẫn còn màu xanh, có khối lượng giảm 8g so với
dung dịch ban đầu. Cho 16,8g bột Fe vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn
toàn, thu được 12,4g kim loại. Giá trị của x là
A. 2,25
B. 1,5
C. 1,25
D. 3,25
15


Bài 4: Điện phân 500 ml dung dịch CuSO4 0,2M (điện cực trơ) cho đến khi ở
catot thu được 3,2 gam kim loại thì thể tích khí (đktc) thu được ở anot là:
A. 3,36 lít
B. 1,12 lít
C. 0,56 lít
D. 2,24 lít.

Bài 5: Tiến hành điện phân (với điện cực trơ) V lít dung dịch CuCl 2 0,5M. Khi
dừng điện phân thu được dung dịch X và 1,68 lít khí Cl 2 (đktc) duy nhất ở anot.
Toàn bộ dung dịch X tác dụng vừa đủ với 12,6 gam Fe. Giá trị của V là
A. 0,60.
B. 0,15.
C. 0,45.
D. 0,80.
Bài 6: Điện phân dung dịch hỗn hợp CuSO 4 (0,05 mol) và NaCl bằng dòng điện
có cường độ không đổi 2A (điện cực trơ, màng ngăn xốp). Sau thời gian t giây
thì ngừng điện phân, thu được dung dịch Y và khí ở hai điện cực có tổng thể tích
là 2,24 lít (đktc). Dung dịch Y hòa tan tối đa 0,8 gam MgO. Biết hiệu suất điện
phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là
A. 6755
B. 772
C. 8685
D. 4825
Bài 7: Điện phân dung dịch X chứa a mol CuSO 4 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. 0,18.
C. 0,24.
D. 0,26.
Bài 8: 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 là sai?

A. Khi thu được 1,8a mol khí ở anot thì vẫn chưa xuất hiện bọt khí ở catot.
B. Tại thời điểm 2t giây, có bọt khí ở catot.
C. Dung dịch sau điện phân có pH < 7.
D. Tại thời điểm t giây, ion M2+ chưa bị điện phân hết.
Bài 9: Điện phân (với điện cực Pt) 200 ml dung dịch Cu(NO 3)2 đến khi bắt đầu
có khí thoát ra ở catot thì dừng lại. Để yên dung dịch cho đến khi khối lượng của
catôt không đổi, thấy khối lượng catot tăng 3,2 gam so với lúc chưa điện phân.
Tính nồng độ mol của dung dịch Cu(NO3)2 trước khi điện phân.
A. 0,5M.
B. 1,5M.
C. 1,2M.
D. 1,0M
Bài 10: Hoà tan 50 gam CuSO4.5H2O vào 200 ml dung dịch HCl 0,6M được
dung dịch A. Tiến hành điện phân dung dịch A với dòng điện cường độ 1,34
ampe trong 4 giờ. Tính khối lượng kim loại thoát ra ở catot và thể tích khí (ở
đktc) thoát ra ở anot. Biết hiệu suất các phản ứng đạt 100%.
A. 3,2g và 1,344 lít.
B. 6,4g và 1,792 lít.
C. 6,4g và 0,672 lít.
D. 9,6g và 0,896 lít.
ĐÁP ÁN
Câu
1
2
3
4
5
6
7
8

9
10
Đáp án
A
B
C
C
A
C
A
A
D
B

16


2.4. KẾT QUẢ THU ĐƯỢC QUA KHẢO NGHIỆM, GIÁ TRỊ KHOA
HỌC CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
Trên cơ sở lý thuyết và bài tập vận dụng cho phương pháp này tôi đã triển
khai lấy ý kiến đóng góp từ giáo viên tổ bộ môn Hóa học của trường THPT
Triệu sơn 2, và triển khai giảng dạy tất cả các học sinh lớp 12 của trường THPT
Triệu sơn 2 đang ôn thi THPT Quốc gia 2019 với ban học tự nhiên, ban cơ bản
A, B (Hs học theo khối A và khối B).
Kết quả thực tế thu được như sau:
 Kết quả khảo sát đánh giá từ giáo viên môn hóa của tổ Hóa – Sinh
trường THPT Triệu Sơn 2: Tổng số giáo viên tham gia đánh giá là 5
 Phiếu đánh giá của giáo viên trong tổ nhóm chuyên môn về phương
pháp áp dụng của đề tài [6]:
Mức độ đánh giá

TT

Nội dung đánh giá

1

Tính thực tiễn của đề tài

2

Tính logic khoa học

3

Tính bổ trợ cho giáo viên

4

Tính hiệu quả khi áp dụng
giảng dạy cho học sinh

( tích dấu x vào một ô tướng ứng đã chọn ở bốn mức độ)

Tốt

Khá

Đạt yêu Không đạt
cầu
yêu cầu


 Kết quả đánh giá về phương pháp áp dụng của đề tài[6]:
Mức độ đánh giá
TT

Nội dung đánh giá

( tích dấu x vào một ô tướng ứng đã chọn ở bốn mức độ)

Tốt

Khá

Đạt yêu Không đạt
cầu
yêu cầu

1

Tính thực tiễn của đề tài

5/5 - 100%

0

0

0

2


Tính logic khoa học

4/5 - 80%

1/5-20%

0

0

3

Tính bổ trợ cho giáo viên

5/5 - 100%

0

0

0

4

Tính hiệu quả khi áp dụng
giảng dạy cho học sinh

5/5 - 100%


0

0

0

17


 Kết quả đạt được từ thực tế giảng dạy cho học sinh khối 12 – Trường
THPT Triệu sơn 2:
- Tổng số lớp áp dụng giảng dạy theo phương pháp: 04.
- Tống số học sinh: 160.
 Phiếu khảo sát đánh giá từ học sinh bốn lớp áp dụng giảng dạy phương
pháp[6]:
Mức độ khảo sát đánh giá
Năng lực học tập của học tập của học sinh các

( tích dấu x vào một ô tướng ứng
đã chọn ở ba mức độ)

lớp theo kết quả học tập năm học lớp 12
T
T
1
2

Lớp
12C1
Ban TN


12C2
Ban TN

12C3

3

Ban cơ
bản A

4

Ban cơ
bản A

12C4

Tổng

Số HS

Gỏi

Khá

TB

< TB


44

10

28

6

0

38

10

24

4

0

39

01

18

16

04


39

0

20

14

05

160

21

90

40

09

Hiểu bài Hiểu bình
thích PP
thường

Không
hiểu

Tỉ lệ %
 Kết quả khảo sát đánh giá từ học sinh[6]:
Năng lực học tập của học tập của học sinh các

lớp theo kết quả học tập năm học lớp 12
T
T
1
2

Lớp
12C1
Ban TN

12C2
Ban TN

12C3

3

Ban cơ
bản A

4

Ban cơ
bản A

12C4

Tổng

Mức độ khảo sát đánh giá

( tích dấu x vào một ô tướng ứng
đã chọn ở ba mức độ)

Hiểu bài Hiểu bình
thích PP
thường

Không
hiểu

Số HS

Gỏi

Khá

TB

< TB

44

10

28

6

0


39

05

0

38

10

24

4

0

35

03

0

39

01

18

16


04

23

14

2

39

0

20

14

05

25

11

3

160

21

90


40

09

122

33

5

76,25%

20,63%

3,12%

Tỉ lệ %

18


Từ bảng phân tích đó ta thấy rằng nếu học sinh được học dạng toán điện
phân theo tôi trình bày thì kết quả tiếp thu bài sẽ tốt hơn, phát hiện được vấn đề
nhanh hơn, và hầu hết các em hiểu bài và làm tốt bài tập điện phân.
Tôi nhận thấy rằng khi cho bài tập điện phân học sinh áp dụng rất nhanh, tự
tin với các bài trắc nghiệm cho kết quả chính mà không cần phải viết đầy đủ các
phương trình điện phân, đây là bước đầu của sự thành công của đề tài.
Tóm lại các kết quả trong trong khảo sát đánh giá cho thấy việc “Vận
dụng định luật bảo toàn electron giải các bài toán điện phân ôn thi THPT
Quốc gia cho học sinh khối 12 trường THPT Triệu sơn 2” là phương pháp

tốt, hỗ trợ cho học sinh khối 12 trường THPT Triệu sơn 2 để nâng cao hiệu quả
học tập môn Hóa học cho học sinh, góp phần nâng cao tỉ lệ điểm thi THPT QG
của trường THPT nói chung và trường THPT Triệu sơn 2 nói riêng.

3. PHẦN KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
3.1. KẾT LUẬN:
 Ưu điểm:
Trên cơ sở lý thuyết về quá trình điện phân, ta xác định được thứ tự ưu tiên
các chất điện phân dựa trên quy luật của dãy điện hóa: Anot (A): chất (ion) nào
có tính khử mạnh hơn sẽ nhường electron trước … cuối cùng là H 2O điện phân;
catot (K): chất (ion) nào có tính oxi hóa mạnh hơn sẽ nhận electron trước …
cuối cùng là H2O điện phân. Vận dụng ĐLBT electron vào cho mỗi giai đoạn
điện phân trên các điện cực tính toán được nhanh các kết quả theo yêu cầu đề
bài đặc biệt là giải nhanh được các bài toán trắc nghiệm. Phương pháp này giúp
các em học sinh khá giỏi nhìn nhận được bài toán điện phân dạng tổng quát
nhanh từ đó tính nhanh được kết quả; giúp các học sinh trung bình xác định
chính xác và cụ thể từng gian đoạn của quá trình điện phân từ đó vận dụng tính
được kết quả đề bài một các chính xác mà không sợ bị nhầm lẫn.
Phương pháp này áp dụng hiệu quả cho học sinh tham gia thi THPT Quốc
gia, vận dụng linh hoạt cho cả bài dễ - bài khó, nhiều đối tượng học sinh.
 Khuyết điểm:
Khi viết các quá trình oxi hóa – khử xảy ra trên các điện cực của quá trình
điện phân đòi hỏi học sinh phải nắm vững được cơ chế của sự điện phân, sự ưu
tiên theo thứ tự tham gia nhường – nhận electron ở các điện cực là rất dễ bị
nhầm lẫn; khi nào thì H2O điện phân ở catot và khi nào thì H2O điện phân ở anot
cũng rất dễ bị nhầm lẫn. Nếu không xác định được chính xác thứ tự các chất và
ion điện phân thì sẽ không xác định đúng sản phẩm tạo thành dẫn đến việc tính
toán sẽ sai kết quả. Mục đích và phạm vi áp dụng cho tính thực tiễn của đề tài là
chưa rộng (chỉ đối tượng học sinh thi THPT Quốc gia) và chưa thể hiện được
chiều sâu của kiến thức. Trên thực tế mới chỉ áp dụng cho đối tượng học sinh

khối 12 – Trường THPT Triệu Sơn 2, nên cũng chưa kiểm định hết được hiệu
quả đúng và ý nghĩa thiết thực của đề tài này.

19


3.2. KIẾN NGHỊ:
Đổi mới phương pháp, nâng cao năng lực dạy học, rèn luyện kỹ năng và
phương pháp giải bài tập cho học sinh là nhiệm vụ cần thiết và cấp bách hiện
nay. Để cho việc dạy và học bộ môn Hóa Học ở trường THPT đạt hiệu quả cao
tôi đề nghị một số vấn đề sau:
- Giáo viên phải kiên trì, đầu tư nhiều tâm, sức để tìm hiểu các vấn đề hóa
học, vận dụng sáng tạo phương pháp dạy hoá học, để có bài giảng thu hút được
học sinh.
- Việc đổi mới phương pháp dạy cho phù hợp với tình hình thực tế về kiểm
tra đánh giá đòi hỏi người giáo viên phải tiên phong đi đầu, phải đổi mới từ
những phương pháp giải cho những bài toán đơn giản đến những bài toán phức
tạp.
- Với học sinh: Vấn đề giáo dục Việt Nam đang dần đi vào quỹ đạo ổn định
và phát triển bền vững. Do vậy muốn có được một kết quả học tập tốt trong thời
kỳ mới này các em phải nỗ lực học tập, phải có tinh thần tự học tích cực để biến
những phương pháp, những bài toán, những tinh hoa kiến thức của các thầy cô
trở thành tài sản của riêng mình …
- Với thực trạng học môm Hóa học và yêu cầu đổi mới phương pháp dạy học,
với nội dung đề tài này có thể coi đây là một đóng góp nhỏ vào việc nâng cao
chất lượng dạy học môn Hóa học trong thời kì mới.
Trong quá trình thực hiện đề tài, mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng vì thời
gian đầu tư không nhiều nên không thể tránh khỏi những sai sót kính mong thầy,
cô giáo và các em học sinh, đóng góp ý kiến để đề tài được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn.

XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 01 tháng 06 năm 2019
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của
mình viết, không sao chép nội dung
của người khác.
Kí tên

Lê Đình Lâm

20


TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Nghị quyết Đại hội Đảng X.
[2]. Sách giáo khoa Hóa học 12; sách giáo viên 12 – NXB giáo dục.
[3]. Tiếp cận một số phương pháp dạy học hiện đại - Võ Văn Duyên Em năm
2014.
[4]. 16 Phương pháp và kĩ thuật giải nhanh bài tập trắc nghiệm môn hóa học –
Phạm Ngọc Bằng (chủ biên) – Vũ Khắc Ngọc – Hoàng Thị Bắc – Từ Sỹ Chương
– Lê Thị Mỹ Trang – Hoàng Thị Hương Giang – Võ Thị Thu Cúc – Lê Phạm
Thành – Kiều Thị Hương Chi – NXBĐHSP.
[5]. Hướng dẫn giải các dạng bài tập từ các đề thi quốc gia – Cao Thị Thiên An
NXBĐHQG Hà Nội.
[6]. Ứng dụng thống kê t - Nguyễn Hải Phong 2015, Trường Đại Học Khoa Học
Huế.
[8]. Tham khảo một số tài liệu trên mạng Internet.



DANH MỤC
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH
NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN, TỈNH VÀ CÁC
CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN
Họ và tên tác giả: LÊ ĐÌNH LÂM
Chức vụ và đơn vị công tác: Giáo viên, Trường THPT Triệu Sơn 2.

TT

Tên đề tài SKKN

Cấp đánh giá
xếp loại
(Ngành GD cấp
huyện/tỉnh;
Tỉnh...)

Kết quả
đánh giá
xếp loại
(A, B,
hoặc C)

Năm học
đánh giá
xếp loại

Sở GD&ĐT

C


2012-2013

Sở GD&ĐT

C

2014-2015

Sở GD&ĐT

C

2016-2017

1.

2.

“Hướng dẫn học sinh thiết
lập và vận dụng công thức
tinh nhanh bài tập hóa học
dạng kim loại phản ứng với
dung dịch axit”
“Hướng dẫn học sinh phân
dạng và sử dụng phương pháp
tăng giảm khối lượng để giải
bài tập hóa học trung học

3.


phổ thông”
“Áp dụng kỹ thuật mảnh
ghép, dạy chuyên đề Đại
cương kim loại để nâng cao
hiệu quả học tập cho học sinh
khối 12 trường THPT Triệu

sơn 2”
* Liệt kê tên đề tài theo thứ tự năm học, kể từ khi tác giả được tuyển dụng vào
Ngành cho đến thời điểm hiện tại.
----------------------------------------------------


×