Thư mục

Hỗ trợ kỹ thuật

  • (Hotline:
    - (04) 66 745 632
    - 0982 124 899
    Email: hotro@violet.vn
    )

Thống kê

  • truy cập   (chi tiết)
    trong hôm nay
  • lượt xem
    trong hôm nay
  • thành viên
  • Chào mừng quý vị đến với Thư viện Đề thi & Kiểm tra.

    Quý vị chưa đăng nhập hoặc chưa đăng ký làm thành viên, vì vậy chưa thể tải được các tư liệu của Thư viện về máy tính của mình.
    Nếu đã đăng ký rồi, quý vị có thể đăng nhập ở ngay ô bên phải.

    Chuyên đề điện phân

    (Tài liệu chưa được thẩm định)
    Nguồn:
    Người gửi: Lê Thanh Phong
    Ngày gửi: 17h:08' 23-11-2011
    Dung lượng: 158.5 KB
    Số lượt tải: 1154
    Số lượt thích: 0 người

    BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN PHÂN

    Lê Thanh Phong
    Lớp 2010A - Khoa Hóa - ĐHSP Huế

    I. Định nghĩa :
    Sự điện phân là quá trình oxi hóa - khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch các chất điện li ; bao gồm điện phân nóng chảy và điện phân dung dịch chất điện li trong nước ( điện phân dung dịch )

    II. Quá trình điện phân dung dịch :
    1. Nguyên tắc cạnh tranh :
    1.1 Ở catot (-) : nếu có nhiều chất oxi hóa thì chất nào có tính oxi hóa mạnh hơn sẽ tham gia nhận e trước.
    Thứ tự nhận e ở catot ( theo chiều tăng dần tính oxi hóa ) :
    K+, Ba2+, Ca2+, Na+, Mg2+, Al3+( kim loại nhẹ ) H2O, Zn2+, Fe2+, Cd2+, Ni2+, Sn2+, Pb2+, H+, Cu2+, Fe3+, Hg2+, Ag+, Pt2+, Au3+ ( kim loại nặng )
    ( Các cation kim loại nặng bị điện phân theo thứ tự từ phải qua trái : Mn+ + ne  M . Đặc biệt H+ của axit bị điện phân : 2H+ + 2e  H2.
    ( H+ của nước bị điện phân :
    2H2O + 2e  2OH- + H2
    ( Các cation kim loại nhẹ không bị điện phân mà thay vào đó là sự điện phân H+ của nước
    1.2 Ở anot (+): nếu có nhiều chất khử thì chất nào có tính khử mạnh hơn sẽ tham gia nhường e trước.
    Thứ tự nhường e ở anot ( theo chiều tính khử tăng dần ):NO3-, SO42-, PO43-, ClO4-, F-, H2O, RCOO-, Cl-, Br-, I- , S2-.
    ( Các anion gốc axit không chứa oxi bị điện phân theo thứ tự từ phải sang trái :
    S2- S + 2e
    2X- X2 + 2e (halogen )
    Kế tiếp là : RCOO- R-R + 2CO2 + 2e
    ( OH- của bazơ : 4OH- 2H2O + O2 + 4e
    ( OH- của nước : 2H2O4H+ + O2 + 4e
    ( Các anion gốc axit có chứa oxi ( trừ RCOO- ) không bị điện phân mà thay vào đó là OH- của nước sẽ bị điện phân
    2. Nguyên tắc bảo toàn : tổng số mol e nhường ở anot bằng tổng số mol e nhận ở catot.

    III. Định luật Faraday và một số lưu ý :
    1. Công thức Faraday : m = 
    => hệ quả - số mol e trao đổi :ne =  ( * ) với t có đơn vị là s
    2. Một số lưu ý :
    - Khối lượng dung dịch trước và sau điện phân :
    mdd sau = ∑mdd đầu - mkết tủa - mkhí
    - Chất rắn thoát ra có thể là kim loại (có thể là kết tủa của một kim loại hoặc có cả hai ).
    - Chất khí thoát ra sau điện phân gồm cả khí thoát ra ở anot và catot ( trừ khí gây ra phản ứng phụ, tạo sản phẩm tan trong dung dịch ).
    - Điện phân dung dịch một muối cho đến khi catot bắt đầu có khí thoát ra nghĩa là điện phân dung dịch muối hoàn toàn.
    - Nếu đề bài cho 2 yêu tố cường độ dòng điện và thời gian điện phân thì ta áp dụng công thức (*) thay cho công thức Faraday, rồi biện luận tiếp trật tự điện phân để đi đến kết quả bài toán...

    II. BÀI TẬP VÍ DỤ :
    Ví dụ 1 : Viết phương trình điện phân dung dịch AgNO3.
    Catot(-) [ Ag+ , H2O ] Anot(+) [ NO3-, H2O ]
    Ag+ + e  Ag 2H2O4H+ + O2 + 4e
    => Phương trình điện phân :
    4AgNO3 + 2H2O 4Ag + 4HNO3 + O2
    Ví dụ 2 : Điện phân 100 ml dung dịch CuSO4 dùng hai điện cực trơ và dòng điện 1 chiều cường độ I = 1A đến khi ở catot bắt đầu có bọt khí thoát ra thì dừng lại. Dung dịch sau điện phân có pH =1. Biết hiệu suất phản ứng điện phân là 100%. Tính thời gian điện phân và nồng độ mol của dung dịch CuSO4.
    Hướng dẫn giải :
    Vì điện phân đến khi catot bắt đầu có bọt khí thoát ra nên Cu2+ đã điện phân xong.
    pH = 1 [H+] = 0,1M nH+ = 0,01 mol.
    Catot : Cu2+ +2e  Cu
    0,0050,01
    Anot : 2H2O4H+ + O2 + 4e
    0,01 0,01
    Ta có : ne = (1.t)/96500 => t = 965 (s)
    nCu2+ = 0,005 mol CM(CuSO4) = 0,05M
    III. BÀI TẬP:
    Câu 1 : Điện phân 500 ml dung dịch CaCl2 với điện
     
    Gửi ý kiến
    print