Giải bài tập Điện phân 2019-2020 mới nhất

TÀI LIỆU, CHUYÊN ĐỀ MÔN HÓA ÔN THI THPTQG

vectorstock.com/393977

Ths Nguyễn Thanh Tú Tổng hợp

Giải bài tập Điện phân 2019-2020 mới nhất PDF VERSION | 2019 EDITION ORDER NOW / CHUYỂN GIAO QUA EMAIL TAILIEUCHUANTHAMKHAO@GMAIL.COM

Tài liệu chuẩn tham khảo Phát triển kênh bởi Ths Nguyễn Thanh Tú Đơn vị tài trợ / phát hành / chia sẻ học thuật : Nguyen Thanh Tu Group Hỗ trợ trực tuyến Fb www.facebook.com/HoaHocQuyNhon Mobi/Zalo 0905779594

CHUYÊN ĐỀ: ĐIỆN PHÂN Câu 1:Điện phân dung dịch hỗn hợp gồm CuSO4 và FeCl2 với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều I = 5 A. Kết quả mô tả sự phụ thuộc của kim loại thu được ở catot theo thời gian bằng đồ thị sau: Trong các phát biểu sau phát biểu nào m(gam) sai ?

A.Giá trị của x= 14,8.

B.Tại thời điểm 5790 s thì ở anot H2O bắt đầu điện phân.

C.Tại thời điểm 7720 s tại ca tot thu được 5,6 gam Fe. x D.Giá trị của a = 9,6.

a

0

3860

5790

9650

t (s)

Câu 2:Điện phân dung dịch hỗn hợp gồm FeCl3 ; FeCl2 và CuSO4 với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều I = 2,5 A. Kết quả mô tả sự phụ thuộc của kim loại thu được ở catot theo thời gian bằng đồ thị sau: Trong các phát biểu sau phát biểu nào m (gam) đúng ?

A.Giá trị của x= 10000.

B.Ở anot tại thời điểm 1930 s H2O bắt đầu điện phân.

C.Tại thời điểm 9650 s tổng số mol khí thu được ở anot là 0,125 mol .

D.Giá trị của y = 4,8.

12 y

0

1930

9650

x

t (s)

Câu 3:Điện phân dung dịch hỗn hợp gồm NaCl và CuSO4 với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều I = 5 A. Đồ thị mô tả sự phụ thuộc thể tích khí (đktc) thu được theo thời gian như sau : Phát biểu nào sau đây sai?

V (lít) A.Số mol NaCl là 0,02 mol.

B. Số mol CuSO4 là 0,015 mol.

C.Giá trị của V1 = 0,28 lít D. Giá trị của V2 = 0,672 lít.

V2

V1

0

386

579

772

t (s)

Câu 4:Điện phân dung dịch hỗn hợp gồm NaCl và CuCl2 với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều có cường độ I A. Đồ thị mô tả sự phụ thuộc thể tích khí (đktc) thu được theo thời gian như sau : Phát biểu nào sau đây đúng?

V (lít) A.Giá trị của I = 2,5 A. B. Tại thời điểm 9650 s thì H2O bắt đầu điện phân ở catot.

C.Giá trị của V1 = 2,24 lít D. Giá trị của V = 5,04 lít.

V 3,36 V1 0

4825 9650

14475

t (s)

Câu 5:Điện phân 1 lít dung dịch hỗn hợp gồm KCl và Cu(NO3)2 ; HCl với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều có cường độ I= 5 A. Đồ thị mô tả sự phụ thuộc pH được theo thời gian như sau : pH

Có các phát biểu nào sau a.Giá trị của a = 12. b. Tổng số mol KCl và HCl là 0,05 mol c.Tại thời điểm 772 s H2O bắt đầu điện phân ở anot d. Tại thời điểm 965 s số mol khí thu được ở anot là 0,02 mol.

Số phát biểu sai ?

A.1.

B.2.

C.3.

D.4.

a 7

2 0

579

772

965

t (s)

Câu 6:Điện phân 2 lít dung dịch hỗn hợp gồm KCl và Cu(NO3)2 ; NaCl với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều có cường độ I= 5 A. Đồ thị mô tả sự phụ thuộc pH được theo thời gian như sau : pH

Có các phát biểu nào sau a.Giá trị của a = 12. b. Tổng số mol KCl và NaCl là 0,05 mol c.Tại thời điểm 579 s H2O bắt đầu điện phân ở catot d. Tại thời điểm 965 s số mol khí thu được ở anot là 0,035 mol.

Số phát biểu đúng ?

A.1.

B.2.

C.3.

D.4.

a

7

0

579

965

t (s)

Câu 74( 201- 2019). Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.7,57.

B.5,97.

C.2,77.

D.9,17.

n (mol)

0,045 N M

0,010

0

a

t (gi ây)

6a

HDG Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y

Catot Cu 0,01

O M

anot Cl2 0,01

Cu 2u

N

O2 u

H2 2v

O2 v

Ta dễ có: u + v + 0,01 + 2v = 0,045 → Bảo toàn điện lượng :

u + 3v = 0,035 (I)

4u + 4v + 0,02 = 0,02.6 → u + v = 0,025 (II)

Từ (I)(II) ta có :

u = 0,02 v = 0,005

x = 0,05 y = 0,02

Tính được m =9,17 gam chọn D Câu 77( 202- 2019). Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.11,94.

B.8,74.

C.5,54.

D.10,77.

n (mol)

0,07 N M

0,020

a

0

4a

t (gi ây)

HDG Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y

Catot Cu 0,02

O M

anot Cl2 0,02

Cu 2u

N

O2 u

H2 2v

O2 v

Ta dễ có: u + v + 0,02 + 2v = 0,07 → Bảo toàn điện lượng :

u + 3v = 0,05 (I)

4u + 4v + 0,04 = 0,04.4 → u + v = 0,03 (II)

Từ (I)(II) ta có :

u = 0,02 v = 0,01

x = 0,06 y = 0,04

Tính được m =11,94 gam chọn A Câu 73(203- 2019): Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.17,48.

B.15,76.

C.13,42.

D.11,08.

n ( mol)

0,21 N M

0,04

a

0

t (giây)

3,5 a

HDG Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y

Catot Cu 0,04

O M

anot Cl2 0,04

H2 u

N

Cl2 u

H2 2v

O2 v

Ta dễ có: u + 2v + 0,04 + u +v = 0,21 → Bảo toàn điện lượng :

2u + 3v = 0,17 (I)

2u + 4v + 0,08 = 0,08.3,5 → u + 2v = 0,1 (II)

Từ (I)(II) ta có :

u = 0,04 v = 0,03

x = 0,04 y = 0,16

Tính được m =15,76 gam chọn B Câu 74(206- 2019): Hòa tan hoàn toàn m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl vào nước thu được dung dịch X .Tiến hành điện phân X với các điện cực trơ, màng ngăn xốp ,dòng điện có cường độ không đổi .Tổng số mol khí thu được trên cả hai điện cực (n) phụ thuộc vào thời gian điện phân (t) được mô tả như đồ thị bên (đồ thị gấp khúc tại các điểm M,N).Giả thiết hiệu xuất điện phân là 100%, bỏ qua sự bay hơi của nước.Giá trị của m là A.26,22.

B.16,62.

C.23,64.

D.20,13.

n ( mol)

0,288 N M

0,06

a

0

t (giây)

3,2 a

HDG Gọi số mol CuSO4 và NaCl lần lượt là x, y

Catot Cu 0,06

O M

anot Cl2 0,06

H2 u

N

Cl2 u

H2 2v

O2 v

Ta dễ có: u + 2v + 0,06 + u +v = 0,288 → Bảo toàn điện lượng :

2u + 3v = 0,228 (I)

2u + 4v + 0,12 = 0,12.3,2 → u + 2v = 0,132 (II)

Từ (I)(II) ta có :

u = 0,06 v = 0,036

x = 0,06 y = 0,24

Tính được m =23,64 gam chọn C

CHUYÊN ĐỀ ĐIỆN PHÂN

Câu 75(MĐ 201-2018): Điện phân dung dịch X gồm Cu(NO3)2 và NaCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 2,5A. Sau t giây, thu được 7,68 gam kim loại ở catot, dung dịch Y (vẫn còn màu xanh) và hỗn hợp khí ở anot có tỉ khối so với H2 bằng 25,75. Mặt khác, nếu điện phân X trong thời gian 12352 giây

thì tổng số mol khí thu được ở hai điện cực là 0,11 mol. Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân.Số mol ion Cu2+ trong Y là A. 0,01.

B. 0,02.

C. 0,03.

D. 0,04.

HDG Catot (-) → Cu2+ + 2e 0,12 0,24

x y

19,5

Cl2(71) O2(32)

anot(+) 2 Cl- -2e → Cl2 2x x 2H2O - 4e → 4H+ + O2 4y 4y y

Cu 0,12

x y =

51,5 19,5

Áp dụng ĐLBT E ta có : 0,24 = 6x → x= 0,04 mol Catot (+) → Cu Cu2+ + 2e a 2a a 2H2O + 2 e → H2 + 2OH(0,14– 2b) (0,07– b)

19,5 19,5

anot(+) 2 Cl- -2e → Cl2 0,08 0,04 2H2O - 4e → 4H+ + O2 4b 4b b

Áp dụng ĐLBT E, công thức faraday ta có : 2a + 0,14 – 2b = 0,08 + 4b = It/F=0,32 a= 0,15 ; b =0,06 Vậy trong Y số mol ion Cu2+ còn là : 0,03 mol Câu 77(MĐ 202-2018): Điện phân dung dịch X gồm CuSO4 và KCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 2A. Sau 4825 giây, thu được dung dịch Y (vẫn còn màu xanh) và 0,04 mol hỗn hợp khí ở anot. Biết Y tác dụng tối đa với 0,06 mol KOH trong dung dịch. Mặt khác, nếu điện phân X trong thời gian t giây thì thu được 0,09 mol hỗn hợp khí ở hai điện cực. Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Giá trị của t là A. 5790.

B. 8685.

C. 9650.

D. 6755.

HDG Catot (+) → Cu2+ + 2e a 2a

Cu a

Cu2+ dư là y mol

anot(+) 2 Cl- -2e → Cl2 2x x 2H2O - 4e → 4H+ + O2 4b 4b b

Theo giả thiết ta có : 2y + 4b = 0,06; x + b = 0,04 ; 2a = 2x + 4b = It/F =0,1 x = 0,03 ; y =0,01 ; a = 0,05 ; b = 0,01

Catot (+) Cu2+ + 2e →

Cu

anot(+) 2 Cl- -2e → Cl2

0,06 2H2O +

2e 2u

0,12 →

0,06 H2 u

2H2O

2OH2u

+

0,06 0,03 - 4e → 4H+ + O2 4v 4v v

Áp dụng ĐLBT E : 0,12 + 2u = 0,06 + 4v u – 2v = - 0,03 (1) Theo giả thiết : u + v + 0,03 = 0,09 → u + v = 0,06 (2) Từ (1)(2) Giải hệ ta có : u = 0,03 ; v = 0,03 Vậy áp dụng công thức Faraday ta có : t = 8685 Câu 78(MĐ 203-2018): Điện phân dung dịch X chứa m gam hỗn hợp Cu(NO3 )2 và NaCl với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 2,5A. Sau 9264 giây, thu được dung dịch Y (vẫn còn màu xanh) và hỗn hợp khí ở anot có tỉ khối so với H2 bằng 25,75.

Mặt khác, nếu điện phân X trong thời gian t giây thì thu được tổng số mol khí ở hai điện cực là 0,11 mol (số mol khí thoát ra ở điện cực này gấp 10 lần số mol khí thoát ra ở điện cực kia).

Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Giá trị của m là A. 30,54. . B 27,24. . C 29,12. . D 32,88.

HDG Áp dụng Công thức faraday ta có được ne = 0,24 Catot (+) Cu2+ + 2e → 0,12 0,24

x y

anot(+) 2 Cl- -2e → Cl2 2x x 2H2O - 4e → 4H+ + O2 4y 4y y

Cu 0,12

19,5

Cl2(71) O2(32)

x y =

51,5 19,5

19,5 19,5

Áp dụng ĐLBT E ta có : 0,24 = 6x → x= 0,04 mol Catot (+) → Cu2+ + 2e a 2a 2H2O + 2 e → H2 0,02 0,01

Cu a +

2OH-

anot(+) 2 Cl- -2e → Cl2 0,08 0,04 2H2O - 4e → 4H+ + O2 0,24 0,06

Áp dụng ĐLBT E, công thức faraday ta có : 2a + 0,02 = 0,08 + 0,24 a= 0,15 Vậy m = 32, 88 gam

Câu 77(MĐ 204-2018): Điện phân dung dịch X gồm CuSO4 và KCl (tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 5) với điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi I = 2A. Sau 1930 giây, thu được dung dịch Y và hỗn hợp khí gồm H2 và Cl2 (có tỉ khối so với H2 là 24). Mặt khác,

nếu điện phân X trong thời gian t giây thì khối lượng dung dịch giảm 2,715 gam. Giả thiết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong nước và nước không bay hơi trong quá trình điện phân. Giá trị của t là A. 3860.

B. 5790.

C. 4825.

D. 2895 HDG Áp dụng Công thức faraday ta có được ne = 0,04 Catot (+) → Cu2+ + 2e a 2a H2 2H2O + 2 e → 0,02 0,01

H2(2)

anot(+) 2 Cl- -2e → Cl2 0,04 0,02

2OH-

46

0,02 Cl2(71) y

Cu a +

0,02= 2 y

48 23

y = 0,01

Áp dụng ĐLBTE ta có: a =0,01 → nKCl = 0,05 Catot (+) Cu2+ + 2e → 0,01 0,02 H2 2H2O + 2 e → 2u u

Cu 0,01 +

2OH-

Áp dụng ĐLBTE : 0,02 + 2u = 0,05 + 4v u- 2v = 0,015 (1) Theo gt : mCu + mH2 + mCl2 + mO2 = 2,715 0,01. 64 + u.2 + 0,025 . 71 + 32v = 2,715 2 u + 32v =0,3 (2) Từ (1) (2) ta có được u =0,03 ; v=0,0075 ne = 0,08 → t = 3860 (s)

anot(+) 2 Cl- -2e → Cl2 0,05 0,025 2H2O - 4e → 4H+ + O2 4v v