Sự điện phân là quá trình oxi hóa – khử xảy ra trên bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện ly nóng chảy hoặc dung dịch chất điện ly nhằm thúc đẩy một phản ứng hóa học mà nếu không có dòng điện, phản ứng sẽ không tự xảy ra. Trong thiết bị điện phân:
* Anot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng oxi hóa. Anot được nối với cực dương của nguồn điện một chiều.
* Catot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng khử. Catot được nối với cực âm của nguồn điện một chiều.
Cho dãy điện hóa sau:
Thí nghiệm 1: Một sinh viên thực hiện quá trình điện phân dung dịch chứa đồng thời Pb(NO3)2 và Mg(NO3)2 bằng hệ điện phân sử dụng các điện cực than chì.
Dựa theo dãy điện hóa đã cho ở trên và từ Thí nghiệm 1, hãy cho biết:
Sự điện phân là quá trình oxi hóa – khử xảy ra trên bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện ly nóng chảy hoặc dung dịch chất điện ly nhằm thúc đẩy một phản ứng hóa học mà nếu không có dòng điện, phản ứng sẽ không tự xảy ra. Trong thiết bị điện phân:
* Anot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng oxi hóa. Anot được nối với cực dương của nguồn điện một chiều.
* Catot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng khử. Catot được nối với cực âm của nguồn điện một chiều.
Cho dãy điện hóa sau:
Thí nghiệm 1: Một sinh viên thực hiện quá trình điện phân dung dịch chứa đồng thời Pb(NO3)2 và Mg(NO3)2 bằng hệ điện phân sử dụng các điện cực than chì.
Dựa theo dãy điện hóa đã cho ở trên và từ Thí nghiệm 1, hãy cho biết:
Bán phản ứng nào xảy ra ở anot?
Bán phản ứng nào xảy ra ở anot?
Pb \( \to\) Pb2+ + 2e
Mg \( \to\) Mg2+ + 2e
2H2O \( \to\) O2 + 4H+ + 4e
\(4NO_3^ - \to 2{N_2}{O_5} + {O_2} + 4{\text{e}}\)
Đáp án: C
Anot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng oxi hóa.
Bán phản ứng xảy ra ở anot là 2H2O \( \to\) O2 + 4H+ + 4e
Bán phản ứng nào xảy ra ở catot?
Bán phản ứng nào xảy ra ở catot?
Pb2+ + 2e \( \to\) Pb
Mg2+ + 2e \( \to\) Mg
O2 + 4H+ + 4e \( \to\) 2H2O
H2O + 2e \( \to\) H2 + 2OH-
Đáp án: A
Catot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng khử
Bán phản ứng xảy ra ở catot là Pb2+ + 2e \( \to\) Pb
Giá trị pH của dung dịch thay đổi như thế nào?
Giá trị pH của dung dịch thay đổi như thế nào?
pH tăng do OH- sinh ra ở catot
pH giảm do H+ sinh ra ở anot
pH không đổi do không có H+ và OH- sinh ra
pH không đổi do lượng H+ sinh ra ở anot bằng với lượng OH- sinh ra ở catot
Đáp án: B
Viết các quá trình điện phân ở hai cực của thiết bị
Đánh giá giá trị pH của dung dịch
+ Tại catot:
Pb \( \to\) Pb2+ + 2e
Mg \( \to\) Mg2+ + 2e
+ Tại anot:
2H2O \( \to\) O2 + 4H+ + 4e
Do H+ sinh ra ở anot nên pH của dung dịch giảm dần
Nếu người sinh viên đổi 2 điện cực than chì bằng 2 điện cực kim loại Pb, phản ứng nào xảy ra ở catot và anot?
Nếu người sinh viên đổi 2 điện cực than chì bằng 2 điện cực kim loại Pb, phản ứng nào xảy ra ở catot và anot?
Catot: Pb2+ + 2e \( \to\) Pb; Anot: 2H2O \( \to\) O2 + 4H+ + 4e
Catot: Mg2+ + 2e \( \to\) Mg; Anot: Pb \( \to\) Pb2+ + e
Catot: 2H2O + 2e \( \to\) H2 + 2OH-; Anot: Pb \( \to\) Pb2+ + e
Catot: Pb2+ + 2e \( \to\) Pb; Anot: Pb \( \to\) Pb2+ + e
Đáp án: D
Anot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng oxi hóa.
Catot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng khử
Tại catot xảy ra bán phản ứng: Pb2+ + 2e \( \to\) Pb
Tại anot xảy ra bán phản ứng: Pb \( \to\) Pb2+ + e
