Bai tap vo co sang tao va phat trien huong giai bai tap dien phan dung dich

Bai tap vo co sang tao va phat trien huong giai bai tap dien phan dung dichBai tap vo co sang tao va phat trien huong giai bai tap dien phan dung dichBai tap vo co sang tao va phat trien huong giai bai tap dien phan dung dichBai tap vo co sang tao va phat trien huong giai bai tap dien phan dung dichBai tap vo co sang tao va phat trien huong giai bai tap dien phan dung dichBai tap vo co sang tao va phat trien huong giai bai tap dien phan dung dich

Trang 1

9 - Sáng tạo và phát triển hướng giải bài tập điện phân dung dịch

Câu 1 : Tiến hành điện phân (với điện cực trơ, hiệu suất là 100%) dung dịch X chứa 0,02 mol CuCl2; 0,02 mol CuSO4 và 0,005 mol H2SO4 trong thời gian 32 phút 10 giây với cường độ dòng điện không đổi I = 2,5A thì thu được 200 ml dung dịch Y Giá trị pH của dung dịch Y là

A 1,08

B 1,00

C 0,70

D 1,78

Câu 2 : Hòa tan hỗn hợp chứa 24,0 gam Fe2O3 và 4,8 gam Cu vào dung dịch hỗn hợp HCl 0,5M và H2SO4

2M thu được dung dịch X chỉ chứa các muối Tiến hành điện phân dung dịch dung dịch X bằng điện cực trơ với cường độ dòng điện I = 9,65A trong thời gian 1450 giây thì dừng điện phân Nhúng thanh Fe vào dung dịch sau điện phân đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, lấy thanh Fe ra thấy khối lượng

và cân lại thấy khối lượng giảm m gam Giá trị m là

A 10,8 gam

B 7,6 gam

C 8,7 gam

D 14,0 gam

Trang 2

Câu 11 : Tiến hành điện phân 400 ml dung dịch CuSO4 0,75M và NaCl xM bằng điện cực trơ, màng ngăn

xốp trong thời gian t giây thu được dung dịch X và 3,36 lít (đktc) khí thoát ra ở anot Nếu thời gian điện phân

là 2t giây, thấy khối lượng dung dịch giảm m gam Nhúng thanh Mg vào dung dịch X, kết thúc phản ứng thấy

khối lượng thanh Mg giảm 2,8 gam Giá trị của x và m lần lượt là

Trang 3

khí thoát ra ở anot Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì khí thoát ra 2 cực là 0,185 mol Dung dịch Y hòa tan tối đa m gam Fe, thấy khí NO thoát ra (sản phẩm khử duy nhất) Giá trị m là

duy nhất) và còn lại 0,6m gam rắn Giá trị của m gần nhất với

A 0,7

B 0,8

C 0,9

D 1,0

Câu 15 : Tiến hành điện phân 400 ml dung dịch X chứa CuSO4 x mol/l và NaCl y mol/l bằng điện cực trơ,

màng ngăn xốp trong thời gian t giây thu được dung dịch Y (vẫn còn màu xanh) và 2,688 lít (đktc) hỗn hợp khí thoát ra ở anot Nếu thời gian điện phân là 2t giây, tổng thể tích khí thoát ra ở 2 cực là 5,6 lít (đktc) Cho dung dịch Ba(OH)2 dư vào dung dịch Y thu được 73,69 gam kết tủa Giá trị tỉ lệ x : y gần nhất với

A 3240 giây

Trang 4

A 37,92 gam hoặc 38,73 gam

B 39,72 gam hoặc 38,73 gam

C 37,92 gam hoặc 37,83 gam

D 39,72 gam hoặc 37,83 gam

Câu 23 : Tiến hành điện phân 400 ml dung dịch chứa CuSO4 x mol/l và KCl y mol/l bằng điện cực trơ, màng

ngăn xốp trong thời gian t giây thu được dung dịch Y và ở anot thu được 2,688 lít khí duy nhất thoát ra Nếu thời gian điện phân là 2t giây, tổng thể tích khí thoát ra ở cả 2 cực là 8,96 lít Dung dịch Y hòa tan tối đa 8,16 gam Al2O3 Các khí đều đo đktc Tỉ lệ giá trị x : y gần nhất với

Trang 5

A KNO3 và KOH

B KNO3, KCl và KOH

C KNO3 và Cu(NO3)2

D KNO3, HNO3 và Cu(NO3)2

Câu 25 : [A-11]: Hoà 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

Trang 6

ĐÁP ÁN & LỜI GIẢI CHI TIẾT

Trang 7

Vậy giá trị pHcủa dung dịch Y = 1,0.

Câu 2: B

♦1: bài tập kim loại, oxit tác dụng với dung dịch HCl, H2SO4 loãng → đọc kết quả:

X gồm: 0,15 mol Fe2+; 0,15 mol Fe3+; 0,075 mol Cu2+ và 0,1 mol Cl–; 0,4 mol SO42–

♦2: bài tập điện phân:ne trao đổi = 0,145 mol ||→ đọc các chất ra khỏi dung dịch:

anot ra: 0,1 mol Cl và (0,145 – 0,1) ÷ 2 = 0,0225 mol O (từ O đọc ra catot tạo 0,045 mol H+).catot: vì 0,145 < 0,15 nên Fe3+ chưa bị điện phân hết, mới có 0,145 mol Fe3+ tạo Fe2+ mà thôi

||→ dd sau điện phân có: 0,005 mol Fe3+; 0,295 mol Fe2+; 0,075 mol Cu2+ và 0,045 mol H+

► cách 1: nhớ tỉ lệ phản ứng của Fe với các chất Fe3+; Cu2+ và H+, đọc luôn:

ΔmFe tăng = 0,075 × (64 – 56) – (0,005 ÷ 2 + 0,045 ÷ 2) × 56 = – 0,8 gam

► cách 2: chú ý anion duy nhất SO42– với 0,4 mol ||→ cuối cùng nằm trong chất duy nhất là FeSO4

mà sẵn có ∑nFe trong dung dịch sau điện phân = 0,3 mol ||→ nthanh Fe tan = 0,1 mol

Thêm nữa, Fe đẩy hết 0,075 mol Cu2+ ra và cũng là chất duy nhất làm tăng thanh Fe

||→ Δmthanh Fe tăng = 0,075 × 64 – 0,1 × 56 = – 0,8 gam

tóm lại, kết quả tăng – 0,8 gam cho biết thanh Fe đã giảm 0,8 gam

Câu 3: D

X chứa 0,25 mol CuSO4 và 0,2 mol NaCl

catot tăng 11,52 gam là do 0,18 mol Cu điện phân ra bám vào ||→ đi cùng lượng này là

0,1 mol CuCl2 và 0,08 mol CuO ||→ tương quan đọc ra dung dịch sau điện phân gồm:

0,07 mol CuSO4 (Cu còn lại); 0,08 mol H2SO4 (từ 0,8 mol O) và 0,1 mol Na2SO4

Fe vào phản ứng với 0,07 mol CuSO4 và 0,08 H2SO4 ||→ mất 0,15 mol Fe và bù 0,07 mol Cu

||→ Δmthanh Fe giảm = 0,15 × 56 – 0,07 × 64 = 3,92 gam

Câu 4: A

ne trao đổi = 0,4 mol ||→ anot chỉ ra 0,2 mol O đi cùng 0,1 mol Ag2O và 0,1 mol CuO

Trang 8

||→ đọc ra dung dịch sau điện phân còn 0,14 mol Cu(NO3)2 và tạo thêm 0,4 mol HNO3.

Quan sát:

||→ BTKL kim loại có: m + 0,14 × 64 = 0,29 × 56 + 0,75m → m = 29,12 gam

Câu 5: A

Khối lượng catot tăng 23,6 gam gồm 0,1 mol Ag và 0,2 mol Cu

||→ đọc ra dung dịch sau điện phân gồm 0,2 mol H2SO4; 0,1 mol HNO3 và 0,05 mol CuSO4

Quan sát:

Tuy nhiên, với bài này chỉ cần quan sát tỉ lệ ∑nH+ ÷ nNO3– = 5 ÷ 1 > 4 ÷ 1

thể hiện rằng sau phản ứng chỉ có muối sunfat thôi

0,25 mol SO42– nói rằng Fe vào dung dịch là 0,25 mol

bù lại cho thanh Fe chỉ là 0,1 mol Cu bám vào

Câu 6: D

5,7 gam là hỗn hợp nên phản ứng của Fe với dung dịch sau điện phân được thể hiện:

BTKL kim loại có: 9,5 + 64x = 56 × (x = 0,075) + 5,7 ||→ x = 0,05 mol.

||→ đọc ngược dung dịch ra 0,1 mol CuO (từ 0,2 mol H+) và y mol CuCl2

||→ dung dịch đem điện phân là 2y mol NaCl và 4y mol Cu(NO3)2

||→ bảo toàn số mol Cu có: 4y = 0,1 + y + x ||→ y = 0,05 mol.

Trang 9

Vậy giá trị của m = mdung dịch giảm = 0,1 × 180 + 0,05 × 135 = 14,75 gam.

Câu 7: C

dung dịch điện phân gồm 3x mol Cu(NO3)2 và 2x mol NaCl.

7,08 gam hỗn hợp rắn nên còn Cu2+ trong dung dịch sau điện phân; có NO thoát ra

nên chứng tỏ có H+; hay gọn lại: dung dịch sau điện phân gồm HNO3 và Cu(NO3)2

||→ dd giảm đi 20,4 gam là do x mol CuCl2 và 2y mol CuO → có 135x + 160y = 20,4 gam Tương quan đọc ra dung dịch sau điện phân gồm (2x – 2y) mol Cu(NO3)2 và 4y mol HNO3

Trang 10

Câu 29: D

bên anot đầu tiên ra khí Cl2, hết sẽ ra O2 (do H2O điện phân)

bên catot đầu tiên ra Cu (bám vào anot), hết Cu thì đến H2 (của H2O điện phân) là khí thoát ra

Al2O3 là oxit lưỡng tính ||→ sẽ có 2 khả năng xảy ra:

♦ TH1: hòa tan 0,2 mol Al2O3 hay 0,6 mol O là do 1,2 molH+

Trang 11

⇄ tương quan có 0,3 mol O2 sinh ra ở anot ||→ nCl2 sinh ở anot = 0 ??? → loại.!

♦ TH2: hòa tan 0,2 mol Al2O3 là do 0,4 mol OH– (dùng "–" đi về 0,4 mol AlO2)

⇄ tương quan có 0,2 mol H2 sinh ra ở catot và 0,3 mol khí ở anot chỉ là Cl2

||→ ne trao đổi = 2nCl = 0,6 mol ||→ ở catot: nCu = (ne trao đổi – 2nH2) ÷ 2 = 0,1 mol

Vậy ban đầu m gam hỗn hợp gồm 0,1 mol CuSO4 và 0,6 mol NaCl

||→ Yêu cầu giá trị của m = 0,1 × 160 + 0,6 × 58,5 = 51,1 gam

Câu 30: A

dung dịch X gồm a mol CuSO4 và 0,2 mol KCl Bài tập thời gian t và 2t giây:

♦ thời gian t (s): anot ra 0,11 mol gồm 0,1 mol Cl2 và 0,01 mol O2 ||→ ne trao đổi = 0,24 mol

♦ thời gian 2t (s): ne trao đổi = 0,48 mol

anot ra 0,1 mol Cl2 và từ ne trao đổi → có 0,07 mol O2;

mà ∑nkhí 2 cực = 0,26 mol → nH2 bên catot = 0,09 mol

||→ xét bên catot: nCu = (ne trao đổi – 2nH2) ÷ 2 = 0,15 mol

a = 0,15 mol chính là yêu cầu chúng ta đang tìm

Câu 31: A

anot chỉ ra khí O2 (do H2O điện phân)

♦ thời gian t(s): a mol khí ở anot là O2 → ne trao đổi = 4a mol

♦ thời gian 2t(s): ne trao đổi = 8a mol; anot ra gấp đôi là 2a mol khí O2

từ tổng khí là 2,5a mol ||→ catot ra 0,5a mol H2 ||→ nM2+ = (8a – 0,5a × 2) ÷ 2 = 3,5a mol.Quan sát đáp án, thấy ngay: có O2 ra ⇄ có H+ trong dung dịch say điện phân → C đúng.0,5a mol H2 sinh ra ở anot như tính toán trên cũng nói luôn rằng B đúng.! Còn A và D

► tại thời điểm t (s): ne trao đổi = 4a mol → mới có 2a mol (trong 3,5a mol) ion M2+ bị điện phânTức là D đúng Theo đó đáp án cần chọn còn lại là A thôi

Trang 12

A 1,08

B 1,00

C 0,70

D 1,78

A 10,8 gam

B 7,6 gam

C 8,7 gam

D 14,0 gam

Trang 13

Trang 14

A 0,7

B 0,8

C 0,9

D 1,0

A 3240 giây

Trang 15

A 37,92 gam hoặc 38,73 gam

B 39,72 gam hoặc 38,73 gam

C 37,92 gam hoặc 37,83 gam

D 39,72 gam hoặc 37,83 gam

Trang 16

A KNO3 và KOH

Trang 17

Trang 18

Câu 2: B

ΔmFe tăng = 0,075 × (64 – 56) – (0,005 ÷ 2 + 0,045 ÷ 2) × 56 = – 0,8 gam

Câu 3: D

Câu 4: A

Trang 19

Quan sát:

Câu 5: A

Quan sát:

Câu 6: D

Trang 20

Câu 7: C

Trang 21

Câu 29: D

Trang 22

Câu 30: A

Câu 31: A

Trang 23

A 1,08

B 1,00

C 0,70

D 1,78

A 10,8 gam

B 7,6 gam

C 8,7 gam

D 14,0 gam

Trang 24

Trang 25

A 0,7

B 0,8

C 0,9

D 1,0

A 3240 giây

Trang 26

A 37,92 gam hoặc 38,73 gam

B 39,72 gam hoặc 38,73 gam

C 37,92 gam hoặc 37,83 gam

D 39,72 gam hoặc 37,83 gam

Trang 27

A KNO3 và KOH

Trang 28

Trang 29

Câu 2: B

ΔmFe tăng = 0,075 × (64 – 56) – (0,005 ÷ 2 + 0,045 ÷ 2) × 56 = – 0,8 gam

Câu 3: D

Câu 4: A

Trang 30

Quan sát:

Câu 5: A

Quan sát:

Câu 6: D

Trang 31

Câu 7: C

Trang 32

Câu 29: D

Trang 33

Câu 30: A

Câu 31: A

Định dạng
Số trang	66
Dung lượng	2,54 MB