Giải bài 1, 2, 3, 4, 5, 6 trang 131 sgk hoá học 12 nâng cao - Bài SGK trang hoá học 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:

\({CM_{{{CuS{O_4}}}}} = {{0,15} \over {0,2}} = 0,75M\)