* Pin điện hóa là thiết bị trong đó năng lượng của phản ứng oxi hóa-khử chuyển thành điện năng.* Pin điện hóa tạo bởi hai cặp oxi hóa-khử, trong đó: + Anot - : xảy ra sự oxi hóa chất khử
Trang 124/10/2016 1
Trang 2* Pin điện hóa là thiết bị trong đó năng lượng của phản ứng oxi hóa-khử chuyển thành điện năng.
* Pin điện hóa tạo bởi hai cặp oxi hóa-khử, trong đó:
+ Anot (-) : xảy ra sự oxi hóa chất khử.
+ Catot (+): xảy ra sự khử chất oxi hóa.
Trang 3Tiết 38 : SỰ ĐIỆN PHÂN
1 Thí dụ
2 Khái niệm
1 Điện phân chất điện li nóng chảy
2 Điện phân dung dịch chất điện li trong nước
I KHÁI NIỆM
II SỰ ĐIỆN PHÂN CÁC CHẤT ĐIỆN LI
III ỨNG DỤNG CỦA SỰ ĐIỆN PHÂN
a Điện phân dung dịch CuSO4 với các điện cực trơ (grapphit)
b Điện phân dung dịch CuSO4 với anot đồng (anot tan)
Trang 4Tiết 38 : SỰ ĐIỆN PHÂN
I- SỰ ĐIỆN PHÂN
1 Thí dụ:
Trang 5Na Cl
Trang 6Tiết 38 : SỰ ĐIỆN PHÂN
I- SỰ ĐIỆN PHÂN
1 Thí dụ: - Xét quá trình điện phân nóng chảy NaCl:
+ Cực dương: có khí Clo thoát ra + Cực âm: có kim loại Na tạo thành
Trang 7Tiết 38 : SỰ ĐIỆN PHÂN
I- SỰ ĐIỆN PHÂN
1 Thí dụ:
2 Khái niệm
một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li.
Trang 8Tiết 38 : SỰ ĐIỆN PHÂN
Ứng dụng: dùng điều chế các kim loại có tính
của các kim loại trên.
Trang 924/10/2016 9
VD 1 Trong quá trình điện phân, những anion di chuyển về
A anot, ở đây chúng bị khử
B catot, ở đây chúng bị khử
C anot, ở đây chúng bị oxi hóa
D catot, ở đây chúng bị oxi hóa
VD 2 Phản ứng nào xảy ra ở catot trong quá trình điện phân MgCl 2 nóng chảy ?
A sự oxi hóa ion Mg 2+
B sự khử ion Mg 2+
C sự oxi hóa ion Cl -
D sự khử ion Cl
Trang 10-Câu 1 : Cho các kim loại sau : Fe, Na, Ca, Cu, Mg, K, Al bao nhiêu kim loại điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy
Trang 11Tiết 38 : SỰ ĐIỆN PHÂN
a Điện phân dd CuSO 4 với
các điện cực trơ (graphit)
Trang 13Tiết 38 : SỰ ĐIỆN PHÂN
a Điện phân dd CuSO 4 với
các điện cực trơ (graphit)
+ H2SO4+ H2O
Trang 14Câu 1 : Điện phân 500 ml dung dịch CuSO 4 C M Sau 1 thời gian thấy catot tăng lên 6,4g và dung dịch Y Cho Fe vào dung dịch Y đến phản ứng hoàn toàn thấy có 11,2g
A 0,1 B 0,2 C 0,4 D 0,8
Câu 2 : Điện phân 400ml dung dịch CuSO 4 1M Sau 1 thời gian thấy ở anot thoát ra 3,36 (l) khí (đktc) và dung dịch Y Cho bột Fe vào dung dịch Y đến phản ứng hoàn toàn thấy Fe tan hết m(g)
Tính m ?
A 5,6g B 16,8g C 11,2g D 22,4g
Trang 1524/10/2016 15
thời gian khối lượng dung dịch giảm 9,6g so với ban
đầu Dung dịch sau điện phân có khả năng hòa tan 8,4g
Fe Tính a?
A 0,1M B 0,3M C 0,4M D 0,5M
Trang 16Tiết 38 : SỰ ĐIỆN PHÂN
a Điện phân dd CuSO 4 với
các điện cực trơ (graphit)
b Điện phân dd CuSO 4 với
anot đồng (anot tan)
Trang 18Tiết 38 : SỰ ĐIỆN PHÂN
a Điện phân dd CuSO 4 với
các điện cực trơ (graphit)
b Điện phân dd CuSO 4 với
anot đồng (anot tan)
Trang 1924/10/2016 19
VD 3 Điện phân dd CuSO 4 với anot bằng đồng (anot tan) và điện
phân dd CuSO 4 với anot bằng graphit (điện cực trơ) đều có đặc điểm chung là:
A ở anot xảy ra sự oxi hóa: Cu Cu 2+ + 2e
B ở anot xảy ra sự khử : 2H 2 O O 2 + 4H + + 4e
C ở catot xảy ra sự oxi hóa : 2H 2 O + 2e 2OH - + H 2
D ở catot xảy ra sự khử : Cu 2+ + 2e Cu
Trang 20Tiết 38 : SỰ ĐIỆN PHÂN
a Điện phân dd CuSO 4 với
các điện cực trơ (graphit)
b Điện phân dd CuSO 4 với
anot đồng (anot tan)
Lưu ý: Thứ tự điện phân xảy ra :
* Ở Catot:
+ Cation kim loại nào có tính oxi hóa mạnh hơn thì sẽ điện phân trước (Ag + , Fe 3+ ,Cu 2+ , H + (axit), Pb 2+ …) + Cation kim loại từ K + đến Al3+ trong dd sẽ không điện phân, khi đó H2O sẽ điện phân tạo khí H2 :
Trang 2124/10/2016 21
ở catot bắt đầu sủi bọt khí dừng điện phân Tại thời
điểm này catot tăng bao nhiêu(g).
A 6,4g B 3,2g C 9,6g D 12,8g
Trang 22Câu 5 : Điện phân dung dịch X chứa 0,3 mol CuSO 4 ;
ngăn Sau 1 thời gian thu được 5,6 (l) khí ở anot Tính khối lượng chất rắn thu được ở catot ?
A 19,2g B 6,4g C 12,8g D 25,6g
Trang 2324/10/2016 23
màng ngăn xốp thu được dung dịch X.
Trang 24Câu 6: Điện phân hoàn toàn 200ml dung dịch muối ăn
NaCl 1M thu được dung dịch X Cho Al vào dung dịch X đến phản ứng hoàn toàn thấy có m(g) Al phản ứng Tính m.
A 2,7g B 5,4g C 8,1g D 10,8g
được dung dịch X Cho Al2O3 vào dung dịch X đến phản ứng hoàn toàn thấy có 1,02(g) Al2O3 phản ứng Tính pH dung dịch X
A 1 B 2 C 12 D 13
Trang 2524/10/2016 25
2NaCl + CuSO 4 Na 2 SO 4 + Cu + Cl 2
Phương trình đp
NaCl điện phân tiếp
thì CuSO 4 đp tiếp
Trang 26Câu 8: Điện phân 300 ml dung dịch X gồm NaCl 1M,
Y hoà tan vừa hết m(g) MgO Giá trị m là ?
A 2,4g B 4g C 6g D 8g
y(M) Điện phân dung dịch X (H = 100%) thu được dung dịch Y và ở catot thấy thoát ra 12,8g kim loại Dung dịch
Trang 2724/10/2016 27
đến khi nước bị điện phân ở 2 điện cực thì dừng lại Tại catot thu được 0,64g kim loại và ở anôt thu được 0,448(l) khí (đktc) Xem thể tích dung dịch không đổi Tính pH dung dịch sau điện phân?
A 1 B 2 C 12 D 13
pOH = - lg[OH - ]
pH + pOH = 14
Trang 28III Định luật Faraday
.
A
A I t m
n F
=
Trong đó:
I: cường độ dòng điện(Ampe) t: thời gian đp(s)
Trang 2924/10/2016 29
1,93 (A) trong thời gian t = 50 phút Tính khối lượng KL bám vào catot và thể tích khí ở anot (đktc) (H = 100%)
Cu giải phóng hết thì thời gian điện phân bằng bao
nhiêu?
A 2h B 4h C 6h D 8h
Trang 30Câu 13 : Tiến hành điện phân 200ml dung dịch X gồm
gian t = 9650 (s) Sau phản ứng lấy catot ra sấy khô cân lại thấy nặng thêm 15,6g (giả thiết rằng toàn bộ kim loại sinh ra đều bám vào catot) Tính cường độ dòng điện I?
A 2(A) B 4(A) C 6(A) D 8(A)
Trang 3124/10/2016 31
grafit (than chì) trong thời gian t = 1h12p22s và cường
độ I = 8A Khối lượng kim loại bám vào catot và thể tích khí đktc thoát ra ở anot bằng bao nhiêu?
ĐS: 11,28g và 2,016 lít
Trang 32Câu 15: Tiến hành điện phân 200ml dung dịch X gồm
khi nước điện phân ở cả 2 điện cực thì dừng lại thấy
mất t = 4825(s) Dung dịch thu được sau điện phân hòa
A 0,15M B 0,5M C 0,75M D 1M
Trang 3324/10/2016 33
= 9,65A Khối lượng Cu bám vào catot khi điện phân trong thời gian t 1 = 400s ; t 2 = 1600s?
ĐS: 1,28g và 5,12g
Trang 34Câu 17: Điện phân dung dịch X gồm: 0,2 mol FeCl 3 ,
với I = 5A ; t = 9650(s) Tìm khối lượng KL bám vào
catot và V lít khí thoát ra ở anot ?
A.3,2g và 5,6 lít B 6,4g và 11,2 lít
C 6,4g và 5,6 lít D 3,2g và 11,2 lít.
Trang 3524/10/2016 35
Trang 36Câu 4 Trong quá trình điện phân dung dịch AgNO3 (các điện cực trơ), ở catot xảy ra phản ứng nào sau đây?
A Ag Ag + + 1e B Ag + + 1e Ag
C 2H2O O2 + 4H + + 4e D 2H2O + 2e 2OH - + H2
Câu 5 Điện phân NaBr nóng chảy, thu được Br2 là do có
A sự oxi hóa ion Br - ở anot B sự oxi hóa ion Br - ở catot.
C sự khử ion Br - ở anot D sự khử ion Br - ở catot