Lời giải Giải SBT Hóa học 12 CTST Bài 13: Điện phân có đáp án

Câu 1

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

Trong quá trình điện phân, sự oxi hóa xảy ra ở anode, sự khử xảy ra ở cathode.

Câu 2

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: D

Ở cực âm (cathode) xảy ra quá trình khử ion Na $^{+}$ $_{:}$

Na $^{+}$ + 1e →Na

Ở cực dương (anode) xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl $^{-:}$

2Cl $^{-}$ → Cl $_{2}$ + 2e.

Câu 3

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là:D

Ở cực âm (cathode) xảy ra quá trình khử ion Ca $^{2+}$

Ca $^{2+}$ + 2e →Ca

Ở cực dương (anode) xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl $^{-:}$

2Cl $^{-}$ → Cl $_{2}$ + 2e.

Câu 4

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

Trong quá trình điện phân dung dịch NaCl (điện cực trơ), ở cathode xảy ra sự khử phân tử H $_{2}$ O.

Câu 5

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

Khi điện phân dung dịch NaCl (điện cực trơ) thì ở cực âm xảy ra quá trình khử H $_{2}$ O à ở cực dương xảy ra quá trình oxi hóa ion Cl $^{-}$ .

Câu 6

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

Ở cực âm (cathode) xảy ra quá trình khử ion Na $^{+}$

Na $^{+}$ + 1e →Na

Ở cực dương (anode) xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl $^{-:}$

2Cl $^{-}$ → Cl $_{2}$ + 2e

Câu 7

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

Ở cathode xảy ra quá trình khử H $_{2}$ O 2 H $_{2}$ O + 2e → 2 OH $^{-}$ + H $_{2}$	Ở anode xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl $^{-:}$ 2Cl $^{-}$ → Cl $_{2}$ + 2e
Phương trình: 2KCl + 2H $_{2}$ O → 2KOH + H $_{2}$ + Cl $_{2}$	Phương trình: 2KCl + 2H $_{2}$ O → 2KOH + H $_{2}$ + Cl $_{2}$

Câu 8

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

a. Sai vì ở cathode xảy ra khử ion Cu $^{2+}$ trước.

b. Sai vì ở cathode xảy ra khử ion Fe $^{2+}$ trước.

c. Đúng.

d. Sai vì ở cathode xảy ra khử ion Fe $^{2+}$ trước.

Câu 9

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

A. Sai vì ở anode xảy ra oxi hóa ion Cl $^{-}$ trước.

B. Sai vì ở anode xảy ra oxi hóa ion Cl $^{-}$ trước.

C. Đúng.

D. Sai vì ở anode xảy ra oxi hóa ion Cl $^{-}$ trước.

Câu 10

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: D

A. Sai vì ở cathode xảy ra khử ion Ag $^{+}$ trước.

B. Sai vì khối lượng dung dịch giảm = khí thoát ra + kim loại sinh ra

C. Sai vì ở cathode xảy ra khử ion Ag $^{+}$ , Cu $^{2+}$ trước

D. Đúng.

Câu 11

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

Ở cathode xảy ra quá trình khử H $_{2}$ O 2 H $_{2}$ O + 2e → 2 OH $^{-}$ + H $_{2}$	Ở anode xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl- $^{:}$ 2Cl $^{-}$ → Cl $_{2}$ + 2e
Phương trình: 2NaCl + 2H $_{2}$ O → 2NaOH + H $_{2}$ + Cl $_{2}$ Vì không có màng ngăn nên NaOH và Cl $_{2}$ tiếp tục phản ứng 2NaOH + Cl $_{2}$ → NaCl + NaClO + H $_{2}$ O	Phương trình: 2NaCl + 2H $_{2}$ O → 2NaOH + H $_{2}$ + Cl $_{2}$ Vì không có màng ngăn nên NaOH và Cl $_{2}$ tiếp tục phản ứng 2NaOH + Cl $_{2}$ → NaCl + NaClO + H $_{2}$ O

Câu 12

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là:D

Ở cathode xảy ra quá trình khử H $_{2}$ O và ion H $^{+}$ : 2H $^{+}$ + 2e → H $_{2}$ 2 H $_{2}$ O + 2e → 2 OH $^{-}$ + H $_{2}$	Ở anode xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl $^{-:}$ 2Cl $^{-}$ → Cl $_{2}$ + 2e
Phương trình: 2HCl → H $_{2}$ + Cl $_{2}$ 2NaCl + 2H $_{2}$ O → 2NaOH + H $_{2}$ + Cl $_{2}$ Vì có màng ngăn lên NaOH không phản ứng với Cl $_{2}$ Vậy ban đầu có HCl là môi trường acid, sau điện phân sinh ra NaOH nên có môi trường base pH tăng lên.	Phương trình: 2HCl → H $_{2}$ + Cl $_{2}$ 2NaCl + 2H $_{2}$ O → 2NaOH + H $_{2}$ + Cl $_{2}$ Vì có màng ngăn lên NaOH không phản ứng với Cl $_{2}$ Vậy ban đầu có HCl là môi trường acid, sau điện phân sinh ra NaOH nên có môi trường base pH tăng lên.

Câu 13

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

Thứ tự điện phân: CuCl $_{2}$ (xanh) → HCl (không màu) → NaCl (điện phân có màng ngăn tạo ra NaOH làm phenolphthalein chuyển hồng).

Câu 14

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: A

Ở cathode xảy ra quá trình khử ion Cu $^{2+}$ :

Cu $^{2+}$ + 2e → Cu

Ở anode xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl $^{-}$ :

2Cl $^{-}$ → Cl $_{2}$ + 2e

Phương trình: CuCl $_{2}$ → Cu + Cl $_{2}$

Câu 15

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

CuSO $_{4}$ + H $_{2}$ O $\overset{\mathrm{đpdd}}{\rightarrow }$ Cu + H $_{2}$ SO $_{4}$ + $\frac{1}{2}{O}_{2}$

Điện phân dung dịch CuSO $_{4}$ với hai điện cực trơ. Sau một thời gian, màu xanh của dung dịch nhạt dần do ion Cu $^{2+}$ bị khử dần thành đồng kim loại.

Câu 16

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

Các ion có tính oxi hóa mạnh bị điện phân trước:

Fe $^{3+}$ + 1e → Fe $^{2+}$

Cu $^{2+}$ + 2e → Cu

Fe $^{2+}$ + 2e → Fe

Câu 17

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: B

Thứ tự điện phân: FeCl $_{3}$ → CuCl $_{2}$ → FeCl $_{2}$ → ZnCl $_{2}$ → NaCl → H $_{2}$ O

Câu 18

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: D

Ở cả 2 bình điện phân đều có sự khử ion Cu $^{2+}$ ở cathode: Cu $^{2+}$ + 2e → Cu

Câu 19

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: C

Quá trình xảy ra ở cathode và theo đúng thứ tự điện phân là:

3) Fe $^{3+}$ + 1e → Fe $^{2+}$

1) Cu $^{2+}$ +2e → Cu

5) 2H $^{+}$ + 2e → H $_{2}$

4) Fe $^{2+}$ + 2e → Fe

Câu 20

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Câu 21

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: B

Các dung dịch sau điện phân hoàn toàn có khả năng hòa tan Al $_{2}$ O $_{3}$ là: NaCl; CuSO $_{4}$ .

2CuSO $_{4}$ + 2H $_{2}$ O $\overset{dien\ phan}{\rightarrow }$ 2Cu + 2H $_{2}$ SO $_{4}$ + O $_{2}$

Al $_{2}$ O $_{3}$ + 3H $_{2}$ SO $_{4}$ → Al $_{2}$ (SO $_{4}$ ) $_{3}$ + 3H $_{2}$ O

$2NaCl+2{H}_{2}O\overset{dpdd\ co\ mang\ ngan}{\rightarrow }2NaOH+{H}_{2}+C{l}_{2}$

Al $_{2}$ O $_{3}$ + 2NaOH → 2NaAlO $_{2}$ + H $_{2}$ O

Câu 22

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đáp án đúng là: D

NH $_{3}$ có tính base yếu hơn NaOH nên không đẩy được NaOH ra khỏi muối của nó.

Câu 23

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Các dung dịch có pH < 7 là các chất sau điện phân có acid sinh ra đó là CuSO $_{4}$ , AgNO $_{3}$ .

Phương trình hóa học của các phản ứng điện phân:

$CuS{O}_{4}+{H}_{2}O\overset{dpdd}{\rightarrow }Cu+\frac{1}{2}{O}_{2}+{H}_{2}S{O}_{4}$

$AgN{O}_{3}+{H}_{2}O\overset{dpdd}{\rightarrow }Ag+\frac{1}{2}{O}_{2}+HN{O}_{3}$

Câu 24

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

* Có màng ngăn

$2NaCl+2{H}_{2}O\overset{dpdd\ co\ mang\ ngan}{\rightarrow }2NaOH+{H}_{2}+C{l}_{2}$

* Không có màng ngăn

- Ban đầu: $2NaCl+2{H}_{2}O\overset{dpdd\ co\ mang\ ngan}{\rightarrow }2NaOH+{H}_{2}+C{l}_{2}$

- Tiếp tục phản ứng: 2NaOH + Cl $_{2}$ → NaCl + NaClO + H $_{2}$ O

NaCl tạo thành tiếp tục điện phân tạo khí hydrogen . Do đó lượng khí hydrogen tạo thành tăng gấp đôi so với khí điện phân có màng ngăn.

Câu 25

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Bước 1: Chiếc nhẫn được nối với cực âm của nguồn điện với điện cực trơ.

Bước 2: Điện phân dung dịch AgNO $_{3}$ .

Câu 26

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

a, Chất điện phân là dung dịch hydrochloric acid.

b, Ion H $^{+}$ di chuyển về cực âm còn ion Cl $^{-}$ di chuyển về cực dương.

c, Có khí không màu thoát ra ở cực âm (hydrogen).

d, Đưa que đóm đang cháy vào ống nghiệm chứa khí thoát ra ở cực dương, nghe tiếng nổ lốp bốp nhẹ.

e, Có khí màu vàng lục sinh ra (chlorine).

d, Đưa quỳ tím ẩm lại gần điện cực, sau một thời gian giấy quỳ bị tẩy màu.

Câu 27

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Không thể điều chế kim loại Na bằng cách điện phân dung dịch Na

_{2}

SO

_{4}

trong nước có độ pH gần bằng 7 vì trong quá trình điện phân tại cathode, nước dễ bị khử hơn ion Na

^{+}

.

Câu 28

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Tốn kém nhất là chi phí sản xuất nhôm vì Al

^{3+}

/Al có thế điện cực chuẩn nhỏ nhất nên tính oxi hóa yêu nhất, do đó cần năng lượng điện nhiều hơn để khử Al

^{3+}

.