Giải toán điện phân

VnHocTap.com giới thiệu đến các em học sinh lớp 12 bài viết Giải toán điện phân, nhằm giúp các em học tốt chương trình Hóa học 12.

Nội dung bài viết Giải toán điện phân:
DẠNG 5: Giải toán điện phân. Nhận dạng: Điện phân chất X sau một thời gian t với cường độ dòng điện là I. Tính khối lượng chất thu được ở điện cực hoặc pH của dung dịch sau điện phân. Hướng giải: Viết phương trình điện phân. Xét thứ tự điện phân, chất nào điện phân hết trước, chất nào hết sau từ đó dự đoán pH của môi trường. Khối lượng chất thoát ra ở điện cực: A: Khối lượng nguyên tử (g/mol) I: Cường độ dòng điện (A) t: Thời gian điện phân (s) F: Hằng số Faraday; F = 96500C n: Số e trao đổi.
Ví dụ 1: Điện phân 500ml 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 (Trích đề thi tuyển sinh Cao đẳng năm 2011).
Ví dụ 2: Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 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. 2,240 lít. B. 2,912 lít. C. 1,792 lít. D. 1,344 lít. (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2010).
Ví dụ 3: Điện phân có màng ngăn 500ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl 1M và NaCl 0,5M (điện cực trơ, H = 100%) với cường độ I = 5A trong 3860 (giây). Dung dịch thu được sau điện phân có khả năng hòa tan m (g) Al. Giá trị lớn nhất của m là: A. 4,05 B. 2,7 C. 1,35 D. 5,4. (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2009).
Ví dụ 4: Điện phân dung dịch gồm 7,45 gam KCl và 28,2 gam Cu(NO3)2 (điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến khi khối lượng dung dịch giảm đi 10,75 gam thì ngừng điện phân (giả thiết lượng nước bay hơi không đáng kê). 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. (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2011).
Ví dụ 5: Hòa 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. 4,480. B. 3,920. C. 1,680. D. 4,788. (Trích đề thi tuyển sinh Đại học khối A năm 2011).