Sự điện phân
Kỳ thi ĐGNL ĐHQG Hà Nội
Sản phẩm thu được khi điện phân NaOH nóng chảy là gì ?
NaOH → Na + O2 + 2H2O
=> ở catot (-): Na và ở anot (+): O2 và H2O.
Trong quá trình điện phân dung dịch AgNO3, ở cực dương xảy ra phản ứng
Cực dương (+):2H2O → O2 + 4H+ + 4e
Ở cực âm (catot) bình điện phân nào có xảy ra quá trình đầu tiên 2H2O + 2e →2OH- + H2 khi điện phân dung dịch ?
- Điện phân nước xảy ra khi cation không bị điện phân => cation không bị điện phân là K+
Điện phân với điện cực trơ, màng ngăn xốp một dung dịch chứa các ion Fe2+, Fe3+, Cu2+ và Cl-. Thứ tự điện phân xảy ra ở catot (theo chiều từ trái sang phải) là
Thứ tự điện phân là: Fe3+, Cu2+, Fe2+.
Phương trình điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực trơ là
Phương trình điện phân dung dịch CuSO4: 2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + 2H2SO4 + O2
Điện phân dung dịch NaCl điện cực trơ, không có vách ngăn. Sản phấm thu được gồm
Phương trình điện phân có màng ngăn: 2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2 + Cl2
Nếu không có màng ngăn thì: Cl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O
=> phương trình điện phân: NaCl + H2O → NaClO + H2
Cho dung dịch chứa các ion: Na+, Al3+, Cu2+, Cl-, SO42-, NO3- . Các ion không bị điện phân khi ở trạng thái dung dịch là:
Các ion không bị điện phân khi ở trạng thái dung dịch là: Na+, Al3+ , SO42-, NO3-
Cho 4 dung dịch muối: CuSO4, K2SO4, NaCl, KNO3. Dung dịch nào sau điện phân cho ra một dung dịch axit ?
Dung dịch điện phân cho ra axit => cation bị điện phân => dung dịch CuSO4
Phương trình điện phân : 2CuSO4 + 2H2O → 2Cu + 2H2SO4 + O2
Điện phân NaCl nóng chảy bằng điện cực trơ, ở catot thu được
Catot là cực (-) có ion Na+ => thu được Na
Khi điện phân dung dịch KCl và dung dịch CuCl2 bằng điện cực trơ, ở cực dương đều xảy ra quá trình đầu tiên là
Cực (+) có ion Cl- đi về, xảy ra phản ứng: 2Cl- → Cl2 + 2e.
Khi điện phân điện cực trơ có màng ngăn dung dịch hỗn hợp gồm NaCl và CuSO4 đến khi NaCl và CuSO4 đều hết nếu dung dịch sau điện phân hoà tan được Fe và sinh khí thì dung dịch sau điện phân chắc chắn chứa
Ta thấy khi điện phân hết NaCl và CuSO4 thì chỉ có Cu2+ và Cl- bị điện phân hết tạo Cu và Cl2 .Mà dung dịch sau điện phân hòa tan được Fe và sinh khí => dung dịch sau điện phân chứa axit
=> dung dịch chắc chắn chứa H2SO4 (vì SO42- không bị điện phân)
Trong bình điện phân với điện cực trơ có xảy ra quá trình: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e ở cực dương (anot) khi điện phân dung dịch:
H2O bị điện phân ở cực dương => anion của muối không bị điện phân
=> muối đó là Na2SO4
Trong quá trình điện phân dung dịch NaCl bằng điện cực trơ có màng ngăn xốp xảy ra phản ứng
Ở catot (-) 2H2O + 2e → H2 + 2OH-
Ở anot (+) 2Cl- → Cl2 + 2e
=> phân tử H2O bị khử ở catot.
lon Mg2+ bị khử trong trường hợp
lon Mg2+ bị khử trong trường hợp : Điện phân MgCl2 nóng chảy.
Điện phân dung dịch X chứa hỗn hợp các muối sau: CaCl2, FeCl3, ZnCl2, CuCl2. Kim loại thoát ra đầu tiên ở catot là
Thứ tự điện phân: Fe3+ , Cu2+, Fe2+, Zn2+ => kim loại thu được đầu tiên là Cu
Điện phân một dung dịch có chứa H2SO4, CuSO4. pH của dung dịch biến đối như thế nào theo thời gian điện phân?
Ở catot: Cu2+ + 2e → Cu
2H+ + 2e → H2
Ở anot: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
=> Lượng H+ luôn sinh ra làm pH giảm dần
Muốn mạ niken (mạ kền) một vật bằng sắt người ta phải dùng catot là vật bằng sắt, anôt làm bằng Ni, dung dịch điện li là dung dịch muối niken (NiSO4 chẳng hạn). Phương trình hoá học của phản ứng xảy ra ở điện cực âm là:
Điện cực âm (catot) xảy ra phản ứng: Ni2+ + 2e → Ni
Có các bán phản ứng sau:
(1) Cu2+(dd) + 2e → Cu(r) (2) Cu(r) → Cu2+(dd) + 2e
(3) 2H2O + 2e → H2 + 2OH-(dd) (4) 2H2O→ O2 + 4H+ + 4e
(5) 2Br-(dd) → Br2(dd) + 2e (6) 2H+(dd) + 2e →H2
Những bán phản ứng xảy ra ở catot trong quá trình điện phân là
Những bán phản ứng xảy ra ở catot trong quá trình điện phân là điện phân cation và nước
(1) Cu2+(dd) + 2e →Cu(r)
(3) 2H2O + 2e → H2 + 2OH-(dd)
(6) 2H+(dd) + 2e →H2
Điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl với 2a < b (điện cực trơ). Cho vài giọt quì vào dung dịch, màu của dung dịch sẽ biến đổi thế nào trong quá trình điện phân:
Ở catot: Cu2+ + 2e → Cu
a 2a
2H2O + 2e → H2 + 2OH-
Ở anot: 2Cl- → Cl2 +2e
b b
Vì 2a < b => khi chưa điện phân hết Cl- ở anot thì ở catot nước đã bị điện phân tạo OH-
=> màu của dung dịch chuyển từ đỏ sang tím sang xanh
Phát biểu nào sau đây là sai?
Đáp án D sai, do một số dung dịch có chứa ion không điện phân được trong dung dịch như: NaCl, K2SO4, MgCl2,... (ion kim loại đứng trước Zn trong dãy hoạt động hóa học) thì khi đó catot sẽ không xuất hiện kim loại mà là khí H2 (nước bị điện phân)
