Hóa học 12 - Sự điện phân

Mời các bạn học sinh tham khảo tài liệu Giải bài tập Hóa 12 nâng cao bài 22, tài liệu gồm 6 bài tập trang 131 SGK kèm theo lời giải chi tiết để giúp các bạn học sinh rèn luyện giải bài tập Hóa học lớp nhanh và hiệu quả hơn.

Gii bài tp Hóa 12 nâng cao bài 22
Bài 1 (trang 131 sgk Hóa hc 12 nâng cao): Phn ng nào xy ra catot
trong quá trình điện phân MgCl
2
nóng chy?
A. S oxi hóa ion Mg
2+
B. S kh ion Mg
2+
C. S oxi hóa ion Cl
-
D. S kh ion Cl
-
Li gii:
Đáp án B
Bài 2 (trang 131 sgk Hóa 12 nâng cao): Trong quá trình đin phân KBr
nóng chy, phn ng nào xy ra đin cực dương (anot)?
A. Ion Br
-
b kh
B. Ion Br
-
b oxi hóa
C. Ion K
+
b kh
D. Ion K
+
b oxi hóa
Li gii:
Đáp án B
Bài 3 (trang 131 sgk Hóa 12 nâng cao): Hãy xác đnh phn ng nào sau đây
xy ra catot trong quá trình điện phân?
a. Cu
2+
(dd) + 2e → Cu(r)
b. Cu(r) → Cu
2+
(dd) + 2e
c. 2H
2
O + 2e → H
2
+2OH
-
(dd)
d. 2H
2
O → O
2
+ 4H
+
+ 4e
e. 2Br
-
(dd) → Br
2
(dd) + 2e
Li gii:
Catot (cực âm) nơi xảy ra s kh, các cation phân t nhn electron
đây.
=> Phn ứng a, c đều xy ra catot
Bài 4 (trang 131 sgk Hóa 12 nâng cao): Hãy gii thích:
a. Khi điện phân KCl nóng chảy khi điện phân dung dch KCl thì sn phm
thu được là khác nhau.
b. Khi điện phân dung dch KNO
3
, dung dch H
2
SO
4
thì sn phm thu được
ging nhau.
Li gii:
a, *Đin phân KCl nóng chy
Catot(-) ← KCl nóng chảy → Anot(+)
K
+
Cl
-
K
+
+ e → K
2Cl
-
→ Cl
2
+ 2e
Phương trình điện phân
2KCl
đpnc
→ 2K + Cl
2
* Điện phân dung dch KCl
Catot(-) ← KCl dung dịch → Anot(+)
K
+
, H
2
O Cl
-
, H
2
O
2H
2
O +2e → H
2
+ 2OH
-
(dd)
2Cl
-
→ Cl
2
+ 2e
Phương trình điện phân
2KCl + 2H
2
O
đpdd
→ 2KOH + H
2
+ Cl
2
S khác nhau v sn phm điện phân KCl ng chy dung dch KCl trong
nước là quá trình kh ion K+ và kh H
2
O tương ứng.
b. * Điện phân dung dch KNO
3
Catot(-) ← KNO
3
dung dịch → Anot(+)
K
+
, H
2
O NO
-
3, H
2
O
2H
2
O +2e → H
2
+ 2OH
-
(dd)
2H
2
O → O
2
+ 4H
+
+ 4e
Phương trình điện phân
*Điện phân dung dch H
2
SO
4
Catot(-) ← KCl dung dịch → Anot(+)
H
+
, H
2
O SO
4
2-
, H
2
O
2H
+
+ 2e → H
2
2H
2
O → O
2
+ 4H
+
+ 4e
Phương trình điện phân
2H
2
O
đpdd
→ 2H
2
+ O
2
S ging nhau v sn phm điện phân KNO
3
dung dch H
2
SO
4
trong nước
vì thc chất đều là phn ứng điện phân nước
Bài 5 (trang 131 sgk Hóa 12 nâng cao): Đin phân mt dung dch cha anion
NO
3-
các cation kim loi cùng nồng đ mol: Cu
2+
, Ag
2+
, Pb
2+
. Hãy cho
biết trình t xy ra s kh ca các ion kim loi này trên b mt catot. Gii thích?
Li gii:
Tính oxi hóa Ag
+
> Cu
2+
> Pb
2+
=> Trình t xy ra s kh catot là:
Ag
+
+ e → Ag
Cu
2+
+ 2e → Cu
Pb
2+
+ 2e → Pb
Bài 6 (trang 131 sgk Hóa 12 nâng cao): Sau mt thời gian điện phân 200 ml
dung dch CuSO
4
với điện cc graphit, khối lượng dung dch giảm 8 gam. Để
kết ta ion Cu
2+
còn li trong dung dịch sau điện phân cn dùng 100 ml dung
dch H
2
S 0,5M. Hãy xác định nồng độ % ca dung dch CuSO
4
trước điện phân.
Biết dung dch CuSO
4
ban đu có khối lượng riêng là 1,25 g/ml
Li gii:
n = 0,5.0,1 = 0,05 mol
Gi s mol CuSO
4
b điện phân là a.
Các phương trình phản ng xy ra:
2CuSO
4
+ 2H
2
O → 2Cu + 2H
2
SO
4
+ O
2
CuSO
4
+ H
2
S → CuS + H
2
SO
4
Sau điện phân khối lượng dung dch gim do Cu kết ta và O
2
bay hơi
=> 8(g) = 64a + 32.a:2 => a = 0,1 mol
S mol CuSO
4
ban đầu là a + 0,05 = 0,15 mol
CMCuSO
4
= 0,15 : 0,2 = 0,75 M
C % CuSO
4
= mCuSO
4
: mdd. 100 vi mdd = V.d
C % CuSO
4
=[(0,15.160): (200.1,25)].100 = 9,6%
| 1/4

Preview text:

Giải bài tập Hóa 12 nâng cao bài 22
Bài 1 (trang 131 sgk Hóa học 12 nâng cao): Phản ứng nào xảy ra ở catot
trong quá trình điện phân MgCl2 nóng chảy?
A. Sự oxi hóa ion Mg2+ B. Sự khử ion Mg2+ C. Sự oxi hóa ion Cl- D. Sự khử ion Cl- Lời giải: Đáp án B
Bài 2 (trang 131 sgk Hóa 12 nâng cao): Trong quá trình điện phân KBr
nóng chảy, phản ứng nào xảy ra ở điện cực dương (anot)?
A. Ion Br- bị khử B. Ion Br- bị oxi hóa C. Ion K+ bị khử D. Ion K+ bị oxi hóa Lời giải: Đáp án B
Bài 3 (trang 131 sgk Hóa 12 nâng cao): Hãy xác định phản ứng nào sau đây
xảy ra ở catot trong quá trình điện phân?
a. Cu2+(dd) + 2e → Cu(r) b. Cu(r) → Cu2+(dd) + 2e c. 2H2O + 2e → H2 +2OH-(dd) d. 2H2O → O2 + 4H+ + 4e e. 2Br-(dd) → Br2(dd) + 2e Lời giải:
– Catot (cực âm) là nơi xảy ra sự khử, các cation và phân tử nhận electron ở đây.
=> Phản ứng a, c đều xảy ra ở catot
Bài 4 (trang 131 sgk Hóa 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 KNO3, dung dịch H2SO4 thì sản phẩm thu được là giống nhau. Lời giải:
a, *Điện phân KCl nóng chảy
Catot(-) ← KCl nóng chảy → Anot(+) K+ Cl- K+ + e → K 2Cl- → Cl2 + 2e Phương trình điện phân 2KCl đpnc → 2K + Cl2
* Điện phân dung dịch KCl
Catot(-) ← KCl dung dịch → Anot(+) K+, H2O Cl-, H2O 2H2O +2e → H2 + 2OH-(dd) 2Cl- → Cl2 + 2e Phương trình điện phân
2KCl + 2H2O đpdd→ 2KOH + H2 + Cl2
Sự khác nhau về sản phẩm điện phân KCl nóng chảy và dung dịch KCl trong
nước là quá trình khử ion K+ và khử H2O tương ứng.
b. * Điện phân dung dịch KNO3
Catot(-) ← KNO3 dung dịch → Anot(+) K+, H2O NO-3, H2O 2H2O +2e → H2 + 2OH-(dd) 2H2O → O2 + 4H+ + 4e Phương trình điện phân
*Điện phân dung dịch H2SO4
Catot(-) ← KCl dung dịch → Anot(+) H+, H 2- 2O SO4 , H2O 2H+ + 2e → H2 2H2O → O2 + 4H+ + 4e Phương trình điện phân 2H2O đpdd→ 2H2 + O2
Sự giống nhau về sản phẩm điện phân KNO3 và dung dịch H2SO4 trong nước là
vì thực chất đều là phản ứng điện phân nước
Bài 5 (trang 131 sgk Hóa 12 nâng cao): Điện phân một dung dịch chứa anion
NO3- và các cation kim loại có cùng nồng độ mol: Cu2+, Ag2+, Pb2+. Hãy cho
biết trình tự xảy ra sự khử của các ion kim loại này trên bề mặt catot. Giải thích? Lời giải:
Tính oxi hóa Ag+ > Cu2+ > Pb2+ => Trình tự xảy ra sự khử ở catot là: Ag+ + e → Ag Cu2+ + 2e → Cu Pb2+ + 2e → Pb
Bài 6 (trang 131 sgk Hóa 12 nâng cao): Sau một thời gian điện phân 200 ml
dung dịch CuSO4 với điện cực graphit, khối lượng dung dịch giảm 8 gam. Để
kết tủa ion Cu2+ còn lại trong dung dịch sau điện phân cần dùng 100 ml dung
dịch H2S 0,5M. Hãy xác định nồng độ % của dung dịch CuSO4 trước điện phân.
Biết dung dịch CuSO4 ban đầu có khối lượng riêng là 1,25 g/ml Lời giải: n = 0,5.0,1 = 0,05 mol
Gọi số mol CuSO4 bị điện phân là a.
Các phương trình phản ứng xảy ra:
2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + 2H2SO4 + O2 CuSO4 + H2S → CuS + H2SO4
Sau điện phân khối lượng dung dịch giảm do Cu kết tủa và O2 bay hơi
=> 8(g) = 64a + 32.a:2 => a = 0,1 mol
Số mol CuSO4 ban đầu là a + 0,05 = 0,15 mol CMCuSO4 = 0,15 : 0,2 = 0,75 M
C % CuSO4 = mCuSO4: mdd. 100 với mdd = V.d
C % CuSO4 =[(0,15.160): (200.1,25)].100 = 9,6%
Document Outline

  • Giải bài tập Hóa 12 nâng cao bài 22