một bình điện phân

Tổng đại lý phân phối máy bơm nươc chính hãng 100%, giá rẻ cạnh tranh nhất thị trương. thích hợp sử duử dụng cho tàu ghe, nơi không có điện lưới quốc gia. Sản phẩm này có bình chứa nước cỡ lớn (từ 15 - 60 lít) để đun nước nóng đến nhiệt độ cài 3. Danh sạch Cơ quan bảo hiểm xã hội Tỉnh Bình Dương. Hiện tại trên địa bàn Tỉnh Bình Dương các cơ quan bảo hiểm xã hội phân bổ tại 07 quận, huyện, thị xã và thành phố. - Bảo hiểm xã hội thành phố Thủ Dầu Một Cơ quan chủ quản: UBND tỉnh Quảng Bình Địa chỉ: Thị trấn Kiến Giang, huyện Lệ Thủy - Quảng Bình; Điện thoại: (052) 3882551 - Fax: (052) 3883276 - Email: lethuy@quangbinh.gov.vn Hai bình điện phân: (CuSO 4 /Cu và AgNO 3 /Ag) được mắc nối tiếp trong một mạch điện. Sau một thời gian điện phân, tổng khối lượng catot của hai bình tăng lên 2,8 g. Biết khối lượng mol của đồng và bạc lần lượt là 64 và 108, hóa trị của đồng và bạc lần lượt là 2 và 1. Bài 8: Một bình điện phân chứa dung dịch CuSO4 , Anot bằng đồng. Sau khi cho dòng điện I = 4( A ) chạy qua bình điện phân thì có bao nhiêu gam kim loại bám vào katot trong thời gian 2 phút. Tính bề dày của () 3 2 lớp kim loại bám vào katot. Cho khối lượng riêng r = 8,9 g/ cm , S = 100 cm Site De Rencontre Toulouse Sans Inscription. Công thức định luật điện phân FaradayĐịnh luật điện phân Faraday là một định luật điện phân cơ bản do Michael Faraday đưa ra năm 1833 được VnDoc sưu tầm và đăng tải. Mời các bạn cùng theo dõi bài viếtĐịnh luật Faraday1. Phát biểu định luật Faraday2. Công thức định luật Faraday3. Biểu thức liên hệ4. Bài tập ví dụ về điện phân5. Ứng dụng của điện phân6. Các bước giải bài điện phân7. Bài tập vận dụng định luật Faraday1. Phát biểu định luật FaradayKhối lượng chất giải phóng ở mỗi điện cực tỉ lệ với điện lượng đi qua dung dịch và đương lượng của Công thức FaradayTrong đóm khối lượng chất giải phóng ở điện cực gamA khối lượng mol nguyên tử của chất thu được ở điện cựcn số electron mà nguyên tử hoặc ion đã cho hoặc nhậnI cường độ dòng điện At thời gian điện phân sF hằng số Faraday là điện tích của 1 mol electron hay điện lượng cần thiết để 1 mol electron chuyển dời trong mạch ở catot hoặc ở anot F = 1, ≈ 96500 Biểu thức liên hệQ = = => ne là số mol electron trao đổi ở điện cực4. Bài tập ví dụ về điện phânVí dụ 1 Điện phân 100 ml dung dịch NaCl với điện cực trơ có màng ngăn với cường độ dòng điện I = 1,93A. Dung dịch thu được sau khi điện phân có pH = 12. Biết thể tích dung dịch không đổi, clo không hòa tan trong nước và hiệu suất điện phân 100%. Thời gian tiến hành điện phân làA. 50 sB. 60 sC. 100 sD. 200 sĐáp án hướng dẫn giải chi tiếtpH = 12 [OH-] = 10-2 nOH- = 10-3 MTại catot – xảy ra phản ứng2H2O + 2e → H2 + 2OH-ne = 10-3 molt = 50 shoặc mH2 = 10-3 gamt = 50 sĐáp án AVí dụ 2 Điện phân dung dịch CuSO4 với cường độ dòng điện I = 3,574 A trong thời gian t = 5400s. Hãy tính thể tích khí thu được ở 1,12 lítB. 2,24 lítC. 3,36 lítD. 4,48 lítĐáp án hướng dẫn giải chi tiếtSơ đồ biểu diễn quá trình điện phân dung dịch CuSO4Anot +SO42-, H2O2H2O → 4H+ + O2- + 4e0,05 0,2Catot -Cu2+, H2OCu2+ + 2e → Cu0,2 0,1Áp dụng định luật FaradaymCu = Alt/nF = = 6,4 gamnCu = 0,1 mol=> VO2 = 0, = 1,12 lítVí dụ 3 Điện phân dung dịch chứa m gam CuSO4 và NaCl điện cực trơ, màng ngăn xốp đến khi nước bị điện phân ở cả 2 điện cực thì dừng điện phân. Dung dịch sau điện phân hòa tan vừa đủ 1,6g CuO và ở anot có 448 ml khí dktc. Giá trị của m là A. 5,970 B. 3,875 C. 7,140 D. 4,950Đáp án hướng dẫn giải chi tiếtĐiện phân đến khi cả 2 điện cực cùng có khí thì dừng => catot chưa điện phân nướcCatot Cu2+ + 2e → CuAnot 2Cl- → Cl2 + 2e2H2O → 4H+ + O2 + 4e=> nH+ = 2nCuO = 0,04 mol => nO2 = 0,01 mol=> nCl2 = nkhí – nO2 = 0,01 mol=> ne = 2nCu2+ = 2nCl2 + 4nO2 => nCu2+ = 0,03 molBan đầu có 0,03 mol CuSO4; 0,02 mol NaCl=> m = 5,97 gĐáp án A5. Ứng dụng của điện phânSự điện phân có nhiều ứng dụng trong công nghiệp1. Điều chế các kim loại xem bài điều chế các kim loại2. Điều chế một số phi kim như H2, O2, F2, Cl23. Điều chế một số hợp chất như NaOH, H2O2, nước Gia – ven4. Tinh chế một số kim loại như Cu, Pb, Zn, Fe, Ag, Au…5. Mạ điệnĐiện phân với anot tan cũng được dùng trong mạ điện, nhằm bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn và tạo vẻ đẹp cho vật mạ. Anot là kim loại dùng để mạ như hình vẽ là vàng còn catot là vật cần mạ cái thìa. Lớp mạ thường rất mỏng, có độ dày từ ÷ Các bước giải bài điện phân+ Bước 1 Viết phương trình điện li của tất cả các chất điện phân; xác định các ion ở mỗiđiện cực.+ Bước 2 Viết các phương trình hóa học của các bán phản ứng viết phương trình cho,nhận e của các ion tại các điện cực; tính số e trao đổi ở mỗi điện cực Nếu giả thiết cho cườngđộ dòng điện và thời gian điện phân ne cho ở anot = ne nhận ở catot = ne trao đổi tại điện cực.+ Bước 3 Biểu diễn các đại lượng theo các bán phản ứng hoặc theo phương trình điệnphân chung.+ Bước 4 Tính theo yêu cầu của bài toán.+ Trong nhiều trường hợp, có thể dùng định luật bảo toàn mol electron số mol electronthu được ở catot bằng số mol electron nhường ở anot để giải cho Bài tập vận dụng định luật FaradayCâu 1. Điện phân 100ml dung dịch chứa NaCl với điện cực trơ ,có màng ngăn, cườngđộ dòng điện I = . Tính thời gian điện phân để được dung dịch pH = 12, thể tích dungdịch được xem như không thay đổi, hiệu suất điện phân là 100%.A. 50sB. 100sC. 150sD . 200sXem đáp ánĐáp án AVì dung dịch có pH = 12⇒ Môi trường kiềm .pH = 12 ⇒ [H+] = 10-12⇒ [OH-] = 0,01 M ⇒ nOH- = 0,001 molNaCl → Na+ + ClCatot - Na+ không bị điện phân2H2O + 2e → H2 + 2OH-Anot +Cl- → Cl2 + 2e0,001 → 0,001ne trao đổi = 0,001 mol = It/F => t = 50sCâu 2. Điện phân Al2O3 nóng chảy với dòng điện cường độ 9,65 A trong thời gian 3000 giây. Khối lượng nhôm thu được làA. 2,16gB. 1,62gC. 2,7gD. 1,08gXem đáp ánĐáp án Theo đinh luật Faraday khối lượng nhôm thu được là Câu 3. Điện phân NaCl nóng chảy với cường độ I = 1,93A trong thời gian 6 phút 40 giây thì thu được 0,1472 gam Na. Hiệu suất quá trình điện phân làA. 90%.B. 80%.C. 100%.D. 75%.Xem đáp ánĐáp án Bt = 400s => mNa thu được lí thuyết = / nF = 0,184 gammà mNa thực tế = 0,1472 gam=> H = 0,1472 / 0,184 .100% = 80%Câu 4. Điện phân 100ml dung dịch CuSO4 0,2M với cường độ I = 9,65A. Tính khối lượng Cu bám bên catot khi thời gian điện phân t1 = 200s và t2 = 500s với hiệu suất là 100%A. 0,32g; 0,64gB. 0,64g; 1,28gC. 0,64g; 1,32gD. 0,32g; 1,28gXem đáp ánĐáp án BTa có nCuSO4 ban đầu = 0,02 molVới t1 = 200s, ta có ne trao đổi = It/F = 9, 96500 = 0,02 molCu2++ 2e → Cu0,01 ← 0,02 → 0,01 molVậy mCu = 0, = 0,64 gamVới t2 = 500s, ta có ne trao đổi = It/F = 9, 96500 = 0,05 molCu2++ 2e → Cu0,02→ 0,04 → 0,02 molTa có số mol e do Cu2+ tối đa nhận là 0,04 nCu = 0,01 2 = 0,005 mol => mCu = 0,32 gỞ anot 2H2O → 4H+ + O2 + 4e=> nO2 = 0,014 = 0,0025 mol => VO2 = 0,056 lCâu 6. Điện phân 500 ml dung dịch CuSO4 với cường độ dòng điện không đổi thì sau 600s, nước bắt đầu bị điện phân ở cả 2 điện thời gian điện phân là 300s thì khối lượng Cu thu được bên catot là 3,2g. Tính nồng độ mol của CuSO4 trong dung dịch ban đầu và cường độ dòng 0,1M; 16,08AB. 0,25M; 16,08AC. 0,20 M; 32,17AD. 0,12M; 32,17AXem đáp ánĐáp án CnCu = = mol⇒ nCu sau 600 giây = = mol⇒CMCuSO4 = = MTa có công thức ne = It/A⇒ I = = = ACâu 7. Điện phân 100 ml dung dịch CuSO4 0,12M thu được 0,384g Cu bên catot lúc t1= 200s; nếu tiếp tục điện phân với cường độ I2 bằng 2 lần cường độ I1 của giai độan trên thì phải tiếp tục điện phân trong bao lâu để bắt đầu sủi bọt bên catot? Cho Cu = đáp ánĐáp án DCuSO4 0,012 mol Catot - Cu2+ 0,012 mol; H2OCu2+ + 2e → CuBđ 0,012Đp 0,006 0,012 0,384/64 Với t1 = 200 sDư 0,006 → 0,012 Với t2 = ?Anot - SO42- 0,012 mol; H2O2H2O - 4e → O2 + 4H+Với t1 = 200s thì đồng mới điện phân hết 0,006 mol đang còn dư 0,006 molTừ các tính số mol e = => I2 = 2I1 thì t1 = 2t2 => t = 100sCâu 8. Điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều I = 9,65 A. Khi thể tích khí thoát ra ở cả hai đện cực đều là 1,12 lít đktc thì dừng điện phân. Khối lượng kim loại sinh ra ở catốt và thời gian điện phân làA. 3,2g và 1000sB. 2,2g và 800sC. 6,4g và 3600sD. 5,4g và 1800sXem đáp ánĐáp án ATa có nH2 = nO2 = 0,05 molne = 2nCu + 2nH2 = 4nO2 = = 0,2 => nCu = 0, = 0,05=> mCu = 0, = 3,2 gamt = 0, = 2000 sChọn ACâu 9. Điện phân dùng điện cực trơ dung dịch muối sunfat kim loại hoá trị II với cường độ dòng điện 3A. Sau 1930 giây thấy khối lượng catot tăng 1,92 gam. Cho biết tên kim loại trong muối sunfatA. FeB. CaC. CuD. MgXem đáp ánĐáp án CQuá trình điện phân M2+ + 2e → MCó ne = = = 0,06 mol=> nM = 1/2 ne = 0,03 mol=> MM = 1,92 0,03 = 64 g/mol => CuCâu 10. Điện phân dung dịch một muối nitrat kim loại với hiệu suất dòng điện là 100%, cường độ dòng điện không đổi là 7,72A trong thời gian 9 phút 22,5 giây. Sau khi kết thúc khối lượng catot tăng lên 4,86 gam do kim loại bám vào. Kim loại đó làA. CuB. AgC. HgD. PbXem đáp ánĐáp án BKhối lượng catot tăng chính là khối lượng kim loại sinh ra bám vàoÁp dụng định luật FaradaymKL = AIt/Fn => 4,86 = => A = 108nCặp nghiệm phù hơp là n = 1 và A = 108 AgCâu 11. Tiến hành điện phân với điện cực Pt 200 gam dung dịch NaOH 10% đến khi dung dịch NaOH trong bình có nồng độ 25% thì ngừng điện phân. Thể tích khí ở đktc thoát ra ở anot và catot lần lượt làA. 149,3 lít và 74,7 lítB. 156,8 lít và 78,4 lítC. 78,4 lít và 156,8 lítD. 74,7 lít và 149,3 lítXem đáp ánĐáp án DmNaOH trước điện phân = = 20 phân dung dịch NaOH thực chất là điện phân nước 2H2O → O2 + 2H2. Gọi số mol bị điện phân là x molSau khi điện phân khối lượng dung dịch còn lại là 200 - độ NaOH sau điện phân là 25% => - 18x.100% = 25% => x = 20/3 molThể tích khí ở đktc thoát ra ở anot là VO2 = 0, = 7467 tích khí ở đktc thoát ra ở catot là VH2 = 22, = 149,3 lítCâu 12. Một bình điện phân chứa dung dịch bạc nitrat AgNO3 có anot bằng bạc. Biết bạc Ag có khối lượng mol nguyên tử A=108g/mol và hoá trị n=1. Nếu hiệu điện thế giữa hai cực của bình là 10V và sau 16 phút 5 giay có 4,32g bạc bám vào anot thì điện trở của bình làA. 2,5B. 25C. 5D. 50Xem đáp ánĐáp án DTa có t = 16 phút 5 giây = 965sKhối lượng bạc bám vào anot được tính theo công thứcm =1/ ⇒ I = = = 4AĐiện trở của bình điện phân là R = U/I = 20/4 = 5Câu 13. Điện phân dung dịch CuCl2 với điện cực trơ, sau một thời gian thu được 0,32 gam Cu ở catot và một lượng khí X ở anot. Lượng khí X trên tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH ở nhiệt độ thường. Nồng độ của dung dịch NaOH làA. 0, 0, 0, 0, đáp ánĐáp án BPhương trình điện phânCuCl2 → Cu + Cl20,005 mol → 0,005 molCl2 + 2NaOH → NaCl + NaClO + H2O0,005 → 0,01 mol→ [NaOH] = 0,01 0,2 = 0,005MCâu 14. Điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl với điện cực trơ, có màng ngăn xốp. Để dung dịch sau điện phân làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng thì điều kiện của a và b làA. b = 2aB. 2b = aC. b > 2aD. b < 2aXem đáp ánĐáp án Ban đầu xảy ra phản ứng điện phân1 CuSO4 + 2NaCl → Cu + Cl2 + Na2­SO4Ban đầu a mol b molDo dung dịch sau điện phân làm phenolphtalein chuyển hồng nên có OH- tức là có phản ứng điện phân2 2NaCl + 2H2O → 2NaOH + Cl2 + H2Như vậy ta suy ra ở 1 thì CuSO4 điện phân hết trước so với NaCla/1 < b/2 ⇔ 2a < b....................................Trên đây vừa gửi tới bạn đọc bài viết Định luật điện phân Faraday. Hi vọng qua bài viết này bạn đọc có thêm tài liệu bổ ích nhé. Mời các bạn cùng tham khảo thêm mục Trắc nghiệm Hóa học 11...Mời các bạn tham khảo thêm một số tài liệu liên quanPhương pháp giải bài tập về điện phânLý thuyết Sự điện phân - Sự ăn mònTham khảo thêmĐề thi học kì 1 hóa 11 năm 2020 - 2021 Có đáp ánChuỗi phản ứng hóa học lớp 11 Chương Nitơ - PhotphoIon kim loại nào sau đây có tính oxi hóa mạnh nhấtHóa 11 Bài 13 Luyện tập Tính chất của nito, photpho và các hợp chất của chúngĐề thi học kì 1 Hóa 11 năm 2022 - 2023 Thiết bị điện li Trong dung dịch, các hợp chất hoá học như axit, bazơ và muối bị phân li thành các nguyên tử tích điện gọi là ion; ion có thể chuyển động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải điện. Bản chất dòng điện trong chất điện phân - Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion trong điện trường. - Chất điện phân không dẫn điện tốt bằng kim loại. - Dòng điện trong chất điện phân không chỉ tải điện lượng mà còn tải cả vật chất đi theo. Tới điện cực chỉ có các electron có thể đi tiếp, còn lượng vật chất đọng lại ở điện cực, gây ra hiện tượng điện phân + Ion dương Cation -> Catot + Ion âm Anion -> Anot Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tan - Các ion chuyển động về các điện cực có thể tác dụng với chất làm điện cực hoặc với dung môi tạo nên các phản ứng hoá học gọi là phản ứng phụ trong hiện tượng điện phân. - Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi các anion đi tới anôt kéo các ion kim loại của điện cực vào trong dung dịch Các định luật Fa-ra-đây Định luật Faraday thứ nhất Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó. \m = k đương lượng điện hóa của chất được giải phóng Định luật Faraday thứ hai - Đương lượng điện hoá k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam \\frac{A}{n}\ của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ \\frac{1}{F}\ , trong đó F gọi là số Faraday. \k = \frac{1}{F}.\frac{A}{n}\ + F = 96500 C/mol + A khối lượng phân tử + n hóa trị - Kết hợp hai định luật Fa-ra-đây, ta được công thức Fa-ra-đây \m = \frac{1}{F}.\frac{A}{n}. + m khối lượng chất được giải phóng g + F = 96500 C/mol + A khối lượng phân tử + n hóa trị + I cường độ dòng điện + t thời gian dòng điện chạy qua. Ứng dụng của hiện tượng điện phân - Hiện tượng điện phân có nhiều ứng dụng trong thực tế sản xuất và đời sống như luyện nhôm, tinh luyện đồng, điều chế clo, xút, mạ điện, đúc điện, … Luyện nhôm - Dựa vào hiện tượng điện phân quặng nhôm nóng chảy. - Bể điện phân có cực dương là quặng nhôm nóng chảy, cực âm bằng than, chất điện phân là muối nhôm nóng chảy, dòng điện chạy qua khoảng \{10^4}A\ Mạ điện - Bể điện phân có anôt là một tấm kim loại để mạ, catôt là vật cần mạ. - Chất điện phân thường là dung dịch muối kim loại để mạ. Dòng điện qua bể mạ được chọn một cách thích hợp để đảm bảo chất lượng của lớp mạ.

một bình điện phân