Bài 1 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao. Phản ứng nào xảy ra ở catot trong quá trình điện phân \(MgC{l_2}\) nóng chảy ? A. Sự oxi hoá ion \(M{g^{2 + }}\) B. Sự khử ion \(M{g^{2 + }}\) C. Sự oxi hoá ion \(C{l^ - }\) D. Sự khử ion \(C{l^ - }\). Giải: Chọn B. Bài 2 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao. Trong quá trình điện phân \(KBr\) nóng chảy, phản ứng nào xảy ra ở điện cực dương ( anot)? A.Ion \(B{r^ - }\) bị khử B.Ion \(B{r^ - }\) bị oxi hoá C.Ion \({K^ + }\) bị oxi hoá D.Ion \({K^ + }\) bị khử. Giải : Chọn B. Bài 3 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao. Những bán phản ứng nào sau đây xảy ra ở catot trong quá trình điện phân dung dịch \(CuB{r_2}\)? \(\eqalign{ & a.C{u^{2 + }}({\rm{dd}}) + 2e \to Cu(r) \cr & b.Cu(r) \to C{u^{2 + }}({\rm{dd}}) + 2e \cr & c.2{H_2}O + 2e \to {H_2} + 2O{H^ - }({\rm{dd}}) \cr & d.2{H_2}O \to {O_2} + 4{H^ + } + 4e \cr & e.2B{r^ - }({\rm{dd}}) \to B{r_2}({\rm{dd}}) + 2e \cr} \) Giải: Phương trình a và c. Bài 4 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao. Hãy giải thích: a. Khi điện phân \(KCl\) nóng chảy và khi điện phân dung dịch \(KCl\) thì sản phẩm thu được là khác nhau. b. Khi điện phân dung dịch \(KN{O_3}\), dung dịch \({H_2}S{O_4}\) thì sản phẩm thu được là giống nhau. Giải: a, Ở catot xảy ra sự khử những chất khác nhau, do đó phương trình điện phân khác nhau. - Điện phân nóng chảy \(KCl\): \(2KCl\buildrel {dpnc} \over \longrightarrow 2K + C{l_2} \uparrow .\) - Điện phân dung dịch \(KCl\): Ở catot: \(2{H_2}O + 2e \to {H_2} + 2O{H^ - }.\) Ở anot: \(2C{l^ - } - 2e \to C{l_{2.}}\) \(2KCl + 2{H_2}O\mathrel{\mathop{\kern0pt\longrightarrow} \limits_{mn}^{dp{\rm{dd}}}} 2KOH + {H_2} + C{l_2}.\) b. Ở catot ion \({H^ + }\) hoặc phân tử \({H_2}O\) bị khử, giải phóng \({H_2}\). Ở anot \({H_2}O\) bị oxi hoá, giải phóng \({O_2}\) - Điện phân dung dịch \(KN{O_3}\) Ở catot: \(2{H_2}O + 2e \to {H_2} + 2O{H^ - }.\) Ở anot: \(2{H_2}O - 4e \to 4{H^ + } + {O_2}.\) \(2{H_2}O\buildrel {dp{\rm{dd}}KN{O_3}} \over \longrightarrow 2{H_2} + {O_2}\) - Điện phân dung dịch \({H_2}S{O_4}:\) Ở catot: \(2{H^ + } + 2e \to {H_2}\) Ở anot: \(2{H_2}O - 4e \to 4{H^ + } + {O_2}.\) \(2{H_2}O\buildrel {dp{\rm{dd}}{H_2}S{O_4}} \over \longrightarrow 2{H_2} + {O_2}\) Bài 5 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao. Điện phân một dung dịch chứa anion \(N{O_3}^ - \) và các cation kim loại có cùng nồng độ mol: \(C{u^{2 + }},A{g^ + },P{b^{2 + }}.\) Hãy cho biết trình tự xảy ra sự khử của những ion kim loại này trên bề mặt catot. Giải thích. Giải: Ta có tính oxi hoá của \(A{g^ + } > C{u^{2 + }} > P{b^{2 + }}\) nên sự khử xảy ra theo thứ tự \(A{g^ + },C{u^{2 + }},P{b^{2 + }}.\) Bài 6 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao. Sau một thời gian điện phân \(200\) ml dung dịch \(CuS{O_4}\) với điện cực graphit, khối lượng dung dịch giảm \(8\) gam. Để làm kết tủa hết ion \(C{u^{2 + }}\) còn lại trong dung dịch sau điện phân, cần dùng \(100\) ml dung dịch \({H_2}S\) \(0,5\,M\). Hãy xác định nồng độ mol và nồng độ phần trăm của dung dịch \(CuS{O_4}\) trước điện phân. Biết dung dịch \(CuS{O_4}\) ban đầu có khối lượng riêng là \(1,25\;g/ml\). Giải \({n_{{H_2}S}} = 0,1.0,5 = 0,05\,\,(mol)\) Gọi số mol \(CuS{O_4}\) điện phân là \(x\,mol\) \(2CuS{O_4} + 2{H_2}O\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over \longrightarrow 2Cu + {O_2} \uparrow + 2{H_2}S{O_4}.\) \(x\) \(\buildrel {} \over \longrightarrow \) \(x\) \( \to \) \({x \over 2}\) \(CuS{O_4} + {H_2}S\buildrel {} \over \longrightarrow CuS \downarrow + {H_2}S{O_4}.\) \(0,05\) \( \leftarrow \) \(005\) Khối lượng dung dịch giảm do khối lượng \(Cu\) kết tủa và \({O_2}\) bay lên Ta có: \(64x + 32.{x \over 2} = 8 \Rightarrow x = 0,1mol \) \( \Rightarrow {n_{CuS{O_4}}} = 0,1 + 0,05 = 0,15(mol) \) \( {m_{{\rm{dd}}CuS{O_4}}} = 200.1,25 = 250\left( g \right) \) Nồng độ phần trăm của \(CuS{O_4}\) là: \( C{\% _{CuS{O_4}}} = {{0,15.160} \over {250}} = 9,6\% \) Nồng độ mol của \(CuS{O_4}\) là: \({CM_{{{CuS{O_4}}}}} = {{0,15} \over {0,2}} = 0,75M\)
