Bài 21: Điều chế kim loại

Bài 21.24 trang 49 SBT Hóa học 12

Giải bài 21.24 trang 49 sách bài tập Hóa học 12 - Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Tính thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân.

Đề bài

Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO₄và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Tính thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân.

Phương pháp giải - Xem chi tiết

- Xác định ion điện phân trước=>ghép các ion để viết phương trình phân tử

- \(CuCl_2\) điện phân trước=> thời gian điện phân \(CuCl_2\) và số mol khí ở anot

- Tính thời gian điện phân \(CuSO_4\) => Khối lượng khí oxi thu được anot

=> Tổng số mol khí anot

Lời giải chi tiết

Trong quá trình điện phân cation nào có tính oxi hoá mạnh hơn sẽ thu e trước, anion nào có tính khử mạnh hơn sẽ nhường e trước. Trong dung dịch đã cho thứ tự như sau :

- Ở catot: Cu²⁺ > H⁺_(H2O)> Na⁺

- Ở anot: Cl^- > OH^-_(H2O)> SO₄^2-

Ghép các ion thành phân tử để viết pt điện phân. Các ion Cl^- và Cu²⁺ điện phân trước

\(CuCl_2 \xrightarrow{{đpdd}} Cu+Cl_2\) (1)

0,06mol→ 0,06→0,06

\(2CuSO_4 + 2H_2O\xrightarrow{{đpdd}} 2Cu + O_2\)

\(+ 2H_2SO_4\)(2)

Thời gian cần thiết để điện phân ở (1):

\(m = \dfrac{{A.I.t} }{ {n.F}} \to t = \dfrac{{m.n.F} }{{A.I}}\)

\(= \dfrac{{71.0,06.2.96500}}{ {2.71}} = 5790(s)\)

Thời gian còn lại để điện phân (2) là: 9650- 5790= 3860 (s)

Tính khối lượng O₂ thu được khi điện phân trong 3860 s:

\(m = \dfrac{{A.I.t} }{ {n.F}} = \dfrac{{32.2.3860} }{{4.96500}}=0,64g\)

\(n_{O_2}=\dfrac{{0,64}}{{32}}=0,02 mol\)

Tổng số mol khí thu được ở anot là: 0,06+0,02=0,08 mol

Thể tích khí thu được ở anot là: 0,08.22,4=1,792 (l)

Loigiaihay.com

Bình luận

Chia sẻ

Bình chọn:

4.9 trên 7 phiếu

Bài tiếp theo

Bài 21.23 trang 49 SBT Hóa học 12
Giải bài 21.23 trang 49 sách bài tập Hóa học 12 - Từ các chất riêng biệt : CuSO4, CaCO3, FeS cần điều chế được các kim loại Cu, Ca, Fe. Viết PTHH của các phản ứng xảy ra. (Các điều kiện khác có đủ).
Bài 21.22 trang 49 SBT Hóa học 12
Giải bài 21.22 trang 49 sách bài tập Hóa học 12 - Trình bày phương pháp hoá học điều chế các kim loại Ca, Na, Cu từ những muối riêng biệt: CaCO3, Na2SO4, Cu2S.
Bài 21.21 trang 49 SBT Hóa học 12
Giải bài 21.21 trang 49 sách bài tập Hóa học 12 - Bằng những phương pháp nào người ta có thể điều chế Cu từ dung dịch Cu(NO3)2, Ca từ dung dịch CaCl2 ? Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
Bài 21.20 trang 49 SBT Hóa học 12
Giải bài 21.20 trang 49 sách bài tập Hóa học 12 - Từ những hợp chất riêng biệt : Cu(OH)2, MgO, FeS2, hãy nêu phương pháp thích hợp để điều chế Cu, Mg, Fe. Viết phương trình hoá học của các phản ứng.
Bài 21.16; 21.17; 21.18; 21.19 trang 48 SBT Hóa học 12
Giải bài 21.16; 21.17; 21.18; 21.19 trang 48 sách bài tập Hóa học 12 - Trong quá trình điện phân dung dịch NaCl bằng điện cực trơ có màng ngăn:
Bài 21.11; 21.12; 21.13; 21.14; 21.15 trang 47 SBT Hóa học 12
Bài 21.11; 21.12; 21.13; 21.14; 21.15 trang 47 sách bài tập Hóa học 12 - Quá trình nào sau đây là quá trình khử ?
Bài 21.6; 21.7; 21.8; 21.9; 21.10 trang 47 SBT Hóa học 12
Giải bài 21.6; 21.7; 21.8; 21.9; 21.10 trang 47 sách bài tập Hóa học 12 - Dãy gồm các kim loại được điều chế trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân hợp chất nóng chảy của chúng là
Bài 21.1; 21.2; 21.3; 21.4; 21.5 trang 46 SBT Hóa học 12
Giải bài 21.1; 21.2; 21.3; 21.4; 21.5 trang 46 sách bài tập Hóa học 12 - Khi điện phân có màng ngăn dung dịch muối ăn bão hoà trong nước thì xảy ra hiện tượng nào trong số các hiện tượng cho dưới đây ?