2 Đương lượng điện hóa k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam của nguyên tố đó.. ; g Phát biểu : Khối lượng m của chất thoát ra ở điện cực tỉ lệ với đượng lượng hóa học củ
Trang 1Dạng 1 : ĐỊNH LUẬT FARADAY
XÁC ĐỊNH CHẤT GIẢI PHÓNG Ở CÁC ĐIỆN
CỰC
PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN
1. Định luật FARADAY :
Biểu thức : (*)
– Trong đó : k : đượng lượng điện hóa ; k = (2)
Đương lượng điện hóa k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam
của nguyên tố đó
F : Hằng số FARADAY; F = 96500 (C/mol) [ Hoặc F = 9,65.107 (C/kg)→ m(kg) ]
I : cđdđ qua bđ phân t : Thgian dđ ; (s)
m : Khối lượng chất được giải phóng ở điện cực ; (g)
Phát biểu : Khối lượng m của chất thoát ra ở điện cực tỉ lệ với đượng lượng hóa học của
chất đó và với điện lượng chạy qua bình điện phân.
Lưu ý : – Trong quá trình điện phân có kèm theo các phản ứng phụ ở các điện cực hoặc xảy ra hiện
tượng cực dương tan.
– Ứng dụng hiện tượng cực dương tan để đúc , mạ kim loại ,… Vật cần mạ được dùng làm catod của bình điện phân.
2. Xác định khối lượng chất thoát ra ở điện cực :
Trường hợp chất thoát ra ở điện cực là CHẤT RẮN :
– Khối lượng (m) chất thoát ra ở điện cực được xác định theo công thức (*)
Lưu ý :
Thể tích V (m 3) của khối lượng chất bám vào catod là :
– Trong đó : D là khối lượng riêng của kim loại
( VD : Khối lượng riêng của bạc D Ag = 10,5.10 3 kg/m3)
Bề dày d (m) của lớp kim loại bám vào catod là :
– Trong đó : S (m 2 ) là diện tích của catod
Trường hợp chất thoát ra ở điện cực là CHẤT KHÍ :
– Một phân tử gam chất khí thoát ra ở điện cực có khối lượng : m0 = A.N
Trong đó : A là nguyên tử lượng ; N là số nguyên tử trong phtử khí
– Thể tích V (m3) của một phân tử gam trong điều kiện đã cho
( Ở đktc : 1 ptử gam → V 0 = 22,4)
⇒ Thể tích khí được giải phóng ở điện cực là :
☼ VẬN DỤNG
ξ n,rn
m = k q = It
V =
d =
V = . V 0
Trang 2R1
A
R2
RA
H.1
ξ,r
điện phân trong thời gian t = 2 h 40’ 50’’ .
Sử dụng dữ kiện trên, trả lời các câu 1, 2,
1 Cần phải bố trí thí nghiệm như thế nào ?
a Bình đựng dung dịch CuSO 4 ; Anod là thanh nhôm ; Catod là tấm sắt cần mạ
b Bình đựng dung dịch CuSO 4 ; Anod là thanh đồng ; Catod là tấm sắt cần mạ. ■
c Bình đựng dung dịch CuSO 4 ; Anod là tấm sắt cần mạ; Catod là thanh đồng.
2 Chiều dày của lớp đồng bám trên bề mặt tấm sắt là (Cho biết : Cu = 64 ; hóa trị n = 2 ;
khối lượng riêng của đồng là D = 8,9 g/cm3) :
Một bình điện phân đựng dung dịch HCℓ được mắc vào
mạng điện 1 chiều như hình vẽ Cho biết : ξ = 15 V ; r = 1 Ω
; R 1 = 45 Ω ; R 2 = 4 Ω ; R A = 0.
Sử dụng dữ kiện trên, trả lời các câu 3, 4.
3 Khối lượng khí thu được ở anod trong thời gian t = 16’ 5’’ :
4 Nếu điện phân được tiến hành ở điều kiện tiêu chuẩn thì thể tích khí thu được ở anod trong
thời gian t = 16’ 5’’ là : ( Cho biết : Cℓ = 35,5 ; n = 1)
a V = 1,5 2 (cm 3
) .
c V = 3,36 (cm 3
) . ■
Cho 1 dòng điện cường độ I = 2 A chạy qua bình điện phân gồm NaOH hòa tan trong
nước , trong thời gian t = 16’ 5’’
Sử dụng dữ kiện trên, trả lời các câu 5, 6
5 Viết cơ chế điện phân, suy ra chất thoát ra ở anod và catod là :
a Ở anod thu được khí H 2 ; Ở catod thu được khí O 2
b Ở anod thu được khí O 2 ; Ở catod thu được khí H 2 ■
c Ở anod thu được cả khí O 2 và khí H 2 ; Ở catod chỉ thu được khí H 2
d Ở catod thu được cả khí O 2 và khí H 2 ; Ở anod chỉ thu được khí H 2
6 Khối lượng nước bị điện phân là :
Trang 37 Cho mạch điện như hình vẽ (H.4) Biểu thức nào thể hiện đúng định luật Ohm cho đoạn
mạch AB ?
c U AB = ξ – (R + r)I d U AB = – ξ + (R + r)I
Hết
H.4
ξ 1,r1
C
ξ 2,r2
ξ 3,r3
R 2
H.3
Hết
B
ξ,r
A
