Lớp 12 - Hóa học - Nâng cao Giải bài 1, 2, 3, 4, 5, 6 trang 131 SGK Hoá học 12 Nâng cao
Bài 1 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao
Phản ứng nào xảy ra ở catot trong quá trình điện phân \(MgC{l_2}\) nóng chảy ?
A. Sự oxi hoá ion \(M{g^{2 + }}\)
B. Sự khử ion \(M{g^{2 + }}\)
C. Sự oxi hoá ion \(C{l^ - }\)
D. Sự khử ion \(C{l^ - }\).
Giải:
Chọn B.
Bài 2 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao
Trong quá trình điện phân \(KBr\) nóng chảy, phản ứng nào xảy ra ở điện cực dương ( anot)?
A.Ion \(B{r^ - }\) bị khử
B.Ion \(B{r^ - }\) bị oxi hoá
C.Ion \({K^ + }\) bị oxi hoá
D.Ion \({K^ + }\) bị khử.
Giải :
Chọn B.
Bài 3 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao
Những bán phản ứng nào sau đây xảy ra ở catot trong quá trình điện phân dung dịch \(CuB{r_2}\)?
\(\eqalign{
& a.C{u^{2 + }}({\rm{dd}}) + 2e \to Cu(r) \cr
& b.Cu(r) \to C{u^{2 + }}({\rm{dd}}) + 2e \cr
& c.2{H_2}O + 2e \to {H_2} + 2O{H^ - }({\rm{dd}}) \cr
& d.2{H_2}O \to {O_2} + 4{H^ + } + 4e \cr
& e.2B{r^ - }({\rm{dd}}) \to B{r_2}({\rm{dd}}) + 2e \cr} \)
Giải:
Phương trình a và c.
Bài 4 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao
Hãy giải thích:
a. Khi điện phân \(KCl\) nóng chảy và khi điện phân dung dịch \(KCl\) thì sản phẩm thu được là khác nhau.
b. Khi điện phân dung dịch \(KN{O_3}\), dung dịch \({H_2}S{O_4}\) thì sản phẩm thu được là giống nhau.
Giải:
a, Ở catot xảy ra sự khử những chất khác nhau, do đó phương trình điện phân khác nhau.
- Điện phân nóng chảy \(KCl\):
\(2KCl\buildrel {dpnc} \over
\longrightarrow 2K + C{l_2} \uparrow .\)
- Điện phân dung dịch \(KCl\):
Ở catot: \(2{H_2}O + 2e \to {H_2} + 2O{H^ - }.\)
Ở anot: \(2C{l^ - } - 2e \to C{l_{2.}}\)
\(2KCl + 2{H_2}O\mathrel{\mathop{\kern0pt\longrightarrow}
\limits_{mn}^{dp{\rm{dd}}}} 2KOH + {H_2} + C{l_2}.\)
b. Ở catot ion \({H^ + }\) hoặc phân tử \({H_2}O\) bị khử, giải phóng \({H_2}\). Ở anot \({H_2}O\) bị oxi hoá, giải phóng \({O_2}\)
- Điện phân dung dịch \(KN{O_3}\)
Ở catot: \(2{H_2}O + 2e \to {H_2} + 2O{H^ - }.\)
Ở anot: \(2{H_2}O - 4e \to 4{H^ + } + {O_2}.\)
\(2{H_2}O\buildrel {dp{\rm{dd}}KN{O_3}} \over
\longrightarrow 2{H_2} + {O_2}\)
- Điện phân dung dịch \({H_2}S{O_4}:\)
Ở catot: \(2{H^ + } + 2e \to {H_2}\)
Ở anot: \(2{H_2}O - 4e \to 4{H^ + } + {O_2}.\)
\(2{H_2}O\buildrel {dp{\rm{dd}}{H_2}S{O_4}} \over
\longrightarrow 2{H_2} + {O_2}\)
Bài 5 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao
Điện phân một dung dịch chứa anion \(N{O_3}^ - \) và các cation kim loại có cùng nồng độ mol: \(C{u^{2 + }},A{g^ + },P{b^{2 + }}.\) Hãy cho biết trình tự xảy ra sự khử của những ion kim loại này trên bề mặt catot. Giải thích.
Giải:
Ta có tính oxi hoá của \(A{g^ + } > C{u^{2 + }} > P{b^{2 + }}\) nên sự khử xảy ra theo thứ tự \(A{g^ + },C{u^{2 + }},P{b^{2 + }}.\)
Bài 6 SGK trang 131 hoá học 12 nâng cao
Sau một thời gian điện phân \(200\) ml dung dịch \(CuS{O_4}\) với điện cực graphit, khối lượng dung dịch giảm \(8\) gam. Để làm kết tủa hết ion \(C{u^{2 + }}\) còn lại trong dung dịch sau điện phân, cần dùng \(100\) ml dung dịch \({H_2}S\) \(0,5\,M\).
Hãy xác định nồng độ mol và nồng độ phần trăm của dung dịch \(CuS{O_4}\) trước điện phân. Biết dung dịch \(CuS{O_4}\) ban đầu có khối lượng riêng là \(1,25\;g/ml\).
Giải
\({n_{{H_2}S}} = 0,1.0,5 = 0,05\,\,(mol)\)
Gọi số mol \(CuS{O_4}\) điện phân là \(x\,mol\)
\(2CuS{O_4} + 2{H_2}O\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow 2Cu + {O_2} \uparrow + 2{H_2}S{O_4}.\)
\(x\) \(\buildrel {} \over
\longrightarrow \) \(x\) \( \to \) \({x \over 2}\)
\(CuS{O_4} + {H_2}S\buildrel {} \over
\longrightarrow CuS \downarrow + {H_2}S{O_4}.\)
\(0,05\) \( \leftarrow \) \(005\)
Khối lượng dung dịch giảm do khối lượng \(Cu\) kết tủa và \({O_2}\) bay lên
Ta có: \(64x + 32.{x \over 2} = 8 \Rightarrow x = 0,1mol \)
\( \Rightarrow {n_{CuS{O_4}}} = 0,1 + 0,05 = 0,15(mol) \)
\( {m_{{\rm{dd}}CuS{O_4}}} = 200.1,25 = 250\left( g \right) \)
Nồng độ phần trăm của \(CuS{O_4}\) là:
\( C{\% _{CuS{O_4}}} = {{0,15.160} \over {250}} = 9,6\% \)
Nồng độ mol của \(CuS{O_4}\) là:
\({CM_{{{CuS{O_4}}}}} = {{0,15} \over {0,2}} = 0,75M\)
congdong.edu.vn