Bài 25: Luyện tập: Sự điện phân - Sự ăn mòn kim loại - Điều chế kim loại - Giải BT Hóa học 12 nâng cao
Bài 1 (trang 142 sgk Hóa 12 nâng cao): Trong quá trình điện phân dung dịch Pb (NO3)2 với các điện cực trơ, ion Pb2+ di chuyển về... ?
A. catot và bị oxi hóa.
B. anot và bị oxi hóa.
C. catot và bị khử.
D. anot và bị khử.
Bài giải:Đáp án đúng là: C
Trong quá trình điện phân dung dịch Pb (NO3)2 với các điện cực trơ, ion Pb2+ di chuyển về catot và bị khử.
Bài 2 (trang 142): Phát biểu nào sau đây là không đúng?
A. Ăn mòn kim loại là sự phá hủy kim loại và hợp kim dưới tác dụng của môi trường xung quanh
B. Ăn mòn hóa học là một quá trình hóa học trong đó kim loại bị ăn mòn bởi các axit trong môi trường không khí
C. trong quá trình ăn mòn kim loại bị oxi hóa thành ion của nó
D. Ăn mòn kim loại được chia làm 2 dạng ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa học.
Bài giải:Phát biểu không đúng là: B
Bài 3 (trang 143): Phản ứng điều chế kim loại nào dưới đây thuộc phương pháp nhiệt luyện?
A. C + ZnO → Zn + CO
B. Al2O3 → 2Al + 3/2 O2
C. MgCl2 → Mg + Cl2
D. Zn + 2AgNO3 → Zn (NO3)2 + 2Ag
Bài giải:Đáp án đúng là: A
Phản ứng điều chế kim loại Zn thuộc phương pháp nhiệt luyện.
Bài 4 (trang 143): Từ MgCO3 điều chế Mg. Từ CuS điều chế Cu. Từ K2SO4 điều chế K (các chất trung gian tùy ý chọn)
Bài giải:* Từ MgCO3 điều chế Mg như sau:
- MgCO3 + 2HCl → MgCl2 + CO2 + H2O (1)
* Từ CuS điều chế Cu như sau:
* Từ K2SO4 điều chế K như sau:
- K2SO4 + BaCl2 → BaSO4↓ + 2KCl (1)
Bài 5 (trang 143): Khi nung 23,2 gam sunfua của một kim loại hóa trị hai trong không khí rồi làm nguội sản phẩm thu được một chất lỏng và một chất khí. Lượng sản phẩm khí này làm mất màu 25,4 gam iot. Xác định tên kim loại đó.
Bài giải:Gọi kim loại hóa trị hai là M
⇒ Muối là MS nung trong không khí được một chất khí là SO2 và một chất lỏng SO2 phản ứng với I2 theo phương trình:
SO2 + I2 + 2H2O → H2SO4 + 2HI
Theo phương trình và BT nguyên tố S ta có:
⇒ M = 200. M là thủy ngân (Hg).
Bài 6 (trang 143): Điện phân 100 ml một dung dịch có hòa tan 13,5 gam CuCl2 và 14,9 gam KCl (có màng ngăn và điện cực trơ).
a) Trình bày sơ đồ và viết phương trình hóa học của phản ứng điện phân có thể xảy ra.
b) Hãy cho biết chất nào còn lại trong dung dịch điện phân. Biết thời gian điện phân là 2 giờ, cường độ dòng điện 5,1 ampe.
c) Hãy xác định nồng độ các chất có trong dung dịch sau điện phân. Biết rằng dung dịch sau điện phân đã được pha loãng cho đủ 200 ml.
Bài giải:Ta có: nCuCl2 = 13,5/135 = 0,1 mol; nKCl = 14,9/74,5 = 0,2 mol
⇒ nCl- = 0,4 mol; nCu2+ = 0,1 mol
Phương trình điện phân:
CuCl2 → Cu + Cl2
2KCl + 2H2O → 2KOH + H2 + Cl2
Khối lượng clo thoát ra m = (71.5,1.7200)/ (2.96500) = 13,5 gam
⇒ nCl = 0,19 mol ⇒ Cl- còn dư
Hết Cu2+: 2H2O + 2e → H2 + 2OH- (dd)
Chất còn lại sau điện phân là K+ 0,2 mol; Cl- dư 0,02 mol; OH- dư 0,18 mol
⇒ KOH 0,18 mol; KCl 0,02 mol
c. CM KOH = 0,18/0,2 = 0,9 M.
CM KCl = 0,02/0,2 = 0,1 M
Bài 7 (trang 143): Thực hiện sự điện phân dung dịch CuSO4 với một điện cực bằng graphit và một điện cực bằng đồng.
Thí nghiệm 1: Người ta nối điện cực graphit với cực dương và điện cực đồng nối với cực âm của nguồn điện.
Thí nghiệm 2: Đảo lại, người ta nối điện cực graphit với cực âm và điện cực đồng rồi với cực dương của nguồn điện.
1) Hãy mô tả hiện tượng quan sát được và cho biết phản ứng xảy ra ở mỗi điện cực trong các thí nghiệm trên.
2) Hãy so sánh độ pH của dung dịch trong hai thí nghiệm trên.
3) Hãy so sánh nồng độ ion Cu2+ trong dung dịch sau hai thí nghiệm
Bài giải:1,
*) Thí nghiệm 1:
Phương trình điện phân:
Hiện tượng:
- Kim loại đồng bám vào catot bằng đồng.
- Có khí thoát ra ở anot bằng graphit.
- Màu xanh của dung dịch nhạt dần.
*) Thí nghiệm 2:
Phương trình điện phân:
Cu2+dd + Cuanot → Cucatot + Cu2+dd
Hiện tượng:
- Kim loại đồng bám vào catot bằng graphit.
- Anot bằng đồng tan ra.
- Màu xanh của dung dịch không đổi.
2. Nồng độ H+ ở thí nghiệm 1 > thí nghiệm 2 ⇒ pHTN1 < pHTN2
3. Nồng độ Cu2+ ở thí nghiệm 1 giảm, ở thí nghiệm 2 không đổi.
Bài trước: Bài 24: Điều chế kim loại - Giải BT Hóa học 12 nâng cao Bài tiếp: Bài 26: Bài thực hành 3: Dãy điện hóa của kim loại. Điều chế kim loại - Giải BT Hóa học 12 nâng cao