Hoá học · Lớp 12

Giải SGK Hóa học 12 CTST Bài 13: Điện phân có đáp án

13 câu · 20 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Nội dung đề

Phần I. Tự luận

Câu 1

1 điểm

Pin điện hoá hoạt động dựa trên các phản ứng oxi hoá – khử tự xảy ra trong pin (hoá năng chuyển thành điện năng). Tuy nhiên, một số phản ứng oxi hoá – khử chỉ có thể xảy ra nhờ năng lượng dòng điện, được gọi là phản ứng điện phân (điện năng chuyển thành hoá năng).

Khi điện phân, các quá trình trên bề mặt điện cực xảy ra theo nguyên tắc nào? Điện phân có ứng dụng gì trong đời sống, sản xuất?

Xem đáp án và lời giải

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

* Nguyên tắc điện phân nóng chảy:

- Tại cathode (điện cực âm): xảy ra quá trình khử ion dương.

- Tại anode (điện cực dương): xảy ra quá trình oxi hoá ion âm.

* Nguyên tắc điện phân dung dịch: ở cathode, ưu tiên điện phân chất có tính oxi hoá mạnh hơn; ở anode, ưu tiên điện phân chất có tính khử mạnh hơn.

* Phương pháp điện phân có nhiều ứng dụng trong thực tiễn, đặc biệt là điều chế, tinh chế một số kim loại, mạ điện …

Câu 2

1 điểm

Xác định sản phẩm tạo thành ở hai điện cực khi điện phân NaCl nóng chảy.

Xem đáp án và lời giải

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

Quá trình xảy ra ở mỗi điện cực:

Cực dương (anode): $2C{l}^{-}\rightarrow C{l}_{2}+2e$

Cực âm (cathode): $N{a}^{+}+1e\rightarrow Na.$

Như vậy, khi điện phân NaCl nóng chảy ở cực dương thu được khí Cl $_{2}$ và ở cực âm thu được kim loại Na.

Câu 3

1 điểm

Viết phương trình hoá học của quá trình điện phân nóng chảy các chất: MgCl

_{2}

, Al

_{2}

_{3}

Xem đáp án và lời giải

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

Phương trình hoá học: $MgC{l}_{2}\overset{đpnc}{\rightarrow }\ Mg\ +\ C{l}_{2}$

$2A{l}_{2}{O}_{3}\overset{đpnc}{\rightarrow }\ 4Al\ +\ 3{O}_{2}$

Câu 4

1 điểm

Tiến hành Thí nghiệm 1 và nêu hiện tượng quan sát được.

Xem đáp án và lời giải

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

Thí nghiệm 1 Điện phân dung dịch CuSO $_{4}$ , điện cực graphite (than chì)	Hiện tượng	Giải thích
Bước 1: Rót dung dịch CuSO $_{4}$ 0,5 M vào cốc thuỷ tinh. Bước 2: Cắm hai điện cực vào cốc, nối điện cực với nguồn điện một chiều. Bước 3: Điều chỉnh nguồn điện khoảng 3 V – 6 V và duy trì quá trình điện phân trong khoảng 5 phút.	Ở cực dương (anode) có khí thoát ra; ở cực âm (cathode) có lớp kim loại màu đỏ bám trên cathode. Dung dịch trong cốc nhạt màu dần.	+ Ở anode có thể xảy ra sự oxi hoá ion sulfate hoặc phân tử H $_{2}$ O. Tuy nhiên, vì H $_{2}$ O dễ bị oxi hoá hơn ion sulfate nên H $_{2}$ O bị oxi hoá trước, tạo thành sản phẩm là khí O $_{2}$ . $2{H}_{2}O\rightarrow {O}_{2}+4{H}^{+}+4e$ + Ở cathode có thể xảy ra sự khử ion Cu $^{2+}$ hoặc phân tử H $_{2}$ O. Vì ion Cu $^{2+}$ dễ bị khử hơn H $_{2}$ O nên ion Cu $^{2+}$ bị khử trước, tạo thành ion kim loại Cu bám trên cathode. $C{u}^{2+}+2e\rightarrow Cu$ (Lưu ý: ion sulfate $S{O}_{4}^{2-}$ coi như không bị điện phân)