Điện Phân: Chuyên Đề 1 - Tổng Hợp Kiến Thức và Bài Tập

Ệ ề Chuyên đ 1: ĐI N PHÂN

4.5H2O vào 600 ml dung d ch HCl 0,6M đ

4 ban đ u là=150:250 =0,6 mol .S mol HCl ban đ u = 0,36 mol.V y m i ph n có 0,2 mol CuSO

ị ượ ị ị ể c dung d ch A. Chia dung d ch A ằ ệ ầ ớ ệ ố ượ ộ ố ờ . Tính kh i l ạ ng kim lo i ể ườ ệ ệ ấ ở Bài 1: Hoà tan 150 gam tinh th CuSO ầ thành ba ph n b ng nhau. ế ố cat thoát ra t và th tích khí (đktc) thu đc ố an t .Bi ộ ị ượ ụ ớ ị ng đ 1,34A trong b n gi ế t hi u su t đi n phân là 100%. ờ ở nhi dung d ch B tác d ng v i xút d r i l y k t t a nung ấ ắ c 4 gam ch t r n. Tính l ả ứ ệ ộ ở a. Ti n hành đi n phân ph n I v i dòng đi n có c ở ấ ắ ầ b. Cho 5,4 gam nhôm vào ph n II. Sau m t th i gian thu đc 1,344 lít khí, dung d ch B và ch t r n C. Cho ư ồ ấ ế ủ ượ ấ ắ ệ ộ t đ cao đ ng ch t r n C. ọ ế ủ ử ạ ấ ả ế ầ ạ t c các ph n ng, l c k t t a r a s ch và c. Cho 13,7 gam kim lo i Ba vào ph n III. Sau khi k t thúc t 2+ ch t o ỉ ạ ơ ớ ụ ế ằ ấ ắ t r ng khi tác d ng v i baz Cu t đ cao thì thu đc bao nhiêu gam ch t r n ? Bi nhi đem nung Cu(OH)2 . ướ ẫ ầ ậ ầ ầ ỗ H ng d n: ố ố a. S mol CuSO và 0,12 mol HCl

(cid:0) (cid:0) ồ ượ hay 0,1 mol L ng đ ng thu đc=m=

g

IT

4. 4,6

3600

.34,1.32.

1 F

A n ả

ự Cu + Cl2 + H2SO4 (1)

2 s nh ra

2Cu + O2 + 2H2SO4 (2) ị ở ố ậ ở (2) khi đó có 0,02 mol O ớ an t. V y song song v i ố ở ở ố an t có 0,06+0,02=0,08 mol khí sinh ra hay 1,792 lít khí cat ố (cid:0) ứ

4 không p h t nên còn d trong dung d ch B .G i a là s mol CuSO

ụ ạ ớ ị ả ứ ế ị ị ọ ố ứ ư ẫ ứ ế ớ 4 t o dung d ch B .Dung d ch B tác d ng v i 4 đã ả ứ ớ Al2(SO4)3 + 3Cu (3)

a a

a

Cu(OH)2 + Na2SO4

(cid:0) (cid:0) (cid:0)

1 500 .96 ệ ả ứ Các ph n ng đi n phân x y ra theo trình t CuSO4 + 2HCl (cid:0) 0,12 0,06 0,06 2CuSO4 + 2H2O (cid:0) ả ể Đ thu đc 0,1 mol Cu ph i có 0,04 mol Cu sinh ra t thì thu đc 0,1 mol Cu ố a) S mol Al=0,2 mol.S mol khí sinh ra là:0,06 mol P : 2Al + 6HCl 2AlCl3 + 3H2 0,04 0,12 0,06 Sau p này Al còn 0,20,04=0,16 mol và ph n ng ti p v i CuSO ư ế ủ xút d v n có k t t a sauy ra CuSO ph n ng v i Al ta có PT: 2Al + 3CuSO4 (cid:0) 2 3 CuSO4 + 2NaOH (cid:0) (0,2a) (0,2a) Cu(OH)2 CuO + H2O (0,2a) (0,2a)

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) 0,2a=

a

05,0

15,0

4 80

ậ ượ ượ ở ượ ư V y l ng Cu sinh ra (3) +l ng Al còn d (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

16,0

27.15,0.

g22,11

=0,15.64+ (cid:0) (cid:0) ấ ắ ng ch t r n C=l 2 3

BaCl2 + H2

ẽ ả ứ ớ ế ớ ướ c Ba(OH)2 + H2

2+ = s mol Ba =0,1 molvà só mol OH

=2s mol Ba(OH)

ứ ế ố ố ố

Cu2+ + 2OH (cid:0) BaSO4 Cu(OH)2 0,04 0,08 0,04

(cid:0) (cid:0) (cid:0) ệ ỉ t phân Cu(OH) CuO + H2O ị 4 b nhi

ấ ắ ậ ố b) S mol Ba=0,1 mol Ba+2HCl (cid:0) 0,06 0,12 ư Ba còn d 0,04 mol s ph n ng v i ti p v i n Ba+ 2H2O (cid:0) 0,04 0,04 ị Trong dung d ch khi k t thúc hai p trên có s mol Ba =0,08 mol 2 (cid:0) Ba2+ + SO4 0,1 (0,2) 0,1 Ch có CuSO 0,04 0,04 V y ch t r n thu đc sau khi nung là=0,1.233+0,04.80=26,5g

1

u tiên nh ư

ả ứ ễ ỡ ự ườ ở ệ ề: S dĩ các ph n ng đi n phân di n ra theo trình t trên vì Cl ng electron ố an t ậ c Hướ Nh n xét đ 2O. tr ồ ỗ ạ ổ ằ ề ề ộ ị ị ạ ạ ợ ệ ả ồ ỗ ố ạ ở ỗ

2O và BO là công th c c a oxit kim lo i ki m và ki m th , a và b l n l

ừ ừ ộ ụ ấ ị ị b t nhôm vào dung d ch E t ừ ớ c đc dung d ch E và V lít khí.Cho t 1 lít khí thoát ra. So sánh V1 và V. Tính p theo m cho t ợ Bài 2: Hoà tan hoàn toàn 10,65 g h n h p g m 1 oxit kim lo i ki m và m t oxit kim lo i ki m th b ng dung d ch ị HCl thu đc dung d ch B. Cô c n dung d ch B r i đi n phân nóng ch y hoàn toàn h n h p mu i thì thu đc 3,696 lít khí C (27,30C và 1 atm) ợ ố ở an t và h n h p kim lo i D catot. ố ượ a. Tính kh i l ng D ế ớ ướ b. L y m gam D cho tác d ng h t v i n ấ ế i ng ng thoát khí th y h t p gam Al và có V ợ ế ấ ỗ ộ ợ ế ồ c. N u l y h n h p kim lo i D r i luy n thêm 1,37 g Ba thì đc m t h p kim trong đó Ba chi m 23,07% v ề ỏ ỗ ệ ạ ề ầ ợ ạ ủ ố s mol. H i h n h p đ u là oxit c a các kim lo i ki m, ki m th nào? H ng d n: ầ ượ ủ ố ề ướ ề ổ ẫ ề ứ ủ ổ t là s mol c a chúng 2ACl + H2O BCl2 + H2

dpnc

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ạ BO + 2HCl (cid:0) b b dpnc BCl2 2A + Cl2

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

a) G i Aọ A2O + 2HCl (cid:0) a 2a B + Cl2 2ACl 2a 2a a b b b Theo bài rat a có h :ệ )16

65,10

Aa 2(

Bb (

)16

(cid:0) (cid:0) (cid:0) 2aA +bB =8,25 (cid:0) (cid:0) (cid:0)

ba

15,0

(cid:0) (cid:0)

696,3.1 . 082

,0

ứ ạ ậ ặ ổ ỗ ợ Đây cũng chình là bi u th c tính t ng h n h p kim lo i D V y D n ng 8,25 g

4 và NaCl. ộ 2O3. Bi ừ ạ

ứ ệ ộ ỗ ợ ế ố ị ể ị Ở ố ế ằ ệ ự c 0,448 lít khí ( đktc). Dung d ch sau đi n phân có th hoà tan h t t an t thu t r ng quá ở ả ị ệ ế

3,300 ể b. V 1 = 3V và p=0,982m c. Li2O và BaO ơ Bài 3: Đi n phân có màng ngăn (đi n c c tr ) m t dung d ch ch a m gam h n h p CuSO ệ ở ượ đ ắ ầ ế trình đi n phân đc ti n hành đ n khi H

2O b t đ u b đi n phân

i đa 0,612 gam b t Al ệ ự c hai đi n c c thì ng g l i .

4 và b mol NaCl

ố ố ượ ố ượ ỏ ị ướ ơ ệ a. Tính m? ệ b. Sau khi đi n phân kh i l ệ c. Sau khi đi n phân kh i l c bay h i) ? ẫ t tăng bao nhiêu? ả H ng d n: ứ ệ ị

ng Cat ng dung d ch gi m bao nhiêu (b qua n ướ ứ ả * Các p x y ra khi đi n phân dung d ch ch a a mol CuSO * b= 2a lo iạ * b>2a

ố ố ố ượ t tăng =0,014.64=0,896 g ượ ệ ệ ả ị ng cat t tăng + kh i l ng các khí thoát ra =0,896+ ng cat ng dung d ch gi m = khôis l 1. m=160.0,014+ 58,5(0,028+0,012) = 4,58 g ố ượ 2. Sau đi n phân kh i l ố ượ 3. Sau đi n phân kh i l 71(0,014+0,006) +2.0,006=2,328 g * b< 2a

ố ượ ố ượ ố ượ ả ị ố ượ ng catot tăng =(0,011+0,018)64=1,856 g ng dung d ch gi m =kh i l ng catot tăng +kh i l ng khí thoát =1,856+ 71.0,011+ 0,009.32=2,925 1. m=160(0,011+0,018)+ 58,5.0,022=5,927 g 2. kh i l 3. Kh i l g

ố ợ ạ ộ ộ ỗ ố ạ ạ ộ ị ệ ạ ấ ở ả ạ ế ở ộ ớ catot và V lít Clo thoát ra ư ể ầ ộ ủ ằ ư ồ anot .Bi ấ ề ử ượ l ng c a kim loai A

ạ ở cat ố t

3 và BCO3 v i s mol t

ủ ả ứ ế ả ồ ạ Bài 4: M t h n h p g m 23,5 gam mu i cacbonnat kim lo i ho t đ ng hoá tr II (A) và 8,4 gam mu i cacbonat kim ị lo i ho t đ ng hoá tr II(B) đem hoà tan hoàn tan vào HCl d r i cô c n và đi n phân nóng ch y hoàn toàn th y có ạ ạ m gam các kim lo i t o ra t khi tr n m gam các kim lo i này v i m gam Ni ớ ớ ụ ồ 2SO4 d thì th tích H 2 sinh ra nhi u g p 2,675 l n so v i khí sinh ra khi có m t mình Ni và r i cho tác d ng v i H ạ ủ ử ượ ế ng c a oxit kim lo i B b ng nguyên t l bi t phân t ọ ả ươ ế ng trình hoá h c x y ra t các ph 1. Vi ủ ố ượ ầ 2. Tính thành ph n % kh i l ng c a A và B t o ra 3. Tính th tích V c a khí Clo Gi ể ả t các ph n ng x y ra hoàn toàn thi ướ ọ ớ ố ỗ ứ ẫ H ng d n : ươ ứ ợ ng ng trong h n h p là a và b . Các p

1) G i hai mu i trên là ACO ố

2

ACl2 + H2O +CO2

BCl2 + H2O + CO2

A +Cl2

BCl2 (cid:0) B + Cl2 b b b B + H2SO4 (cid:0) BSO4 + H2 b b

ươ ứ ố ớ ACO3 + 2HCl (cid:0) a a BCO3 + 2HCl (cid:0) b b ACl2 (cid:0) a a a A +H2SO4 (cid:0) ASO4 + H2 a a Ni+ H2SO4 (cid:0) NiSO4 + H2 c c ớ (v i c là s mol t ng ng v i m gam Ni) 2) Theo bài rat a có h :ệ (cid:0) (cid:0) (cid:0)

)60

5,23

(cid:0) (cid:0) (cid:0)

)60

4,8

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ả ượ

Aa ( Bb ( a

¢

bB

59c

Gi i ra ta đ c A=40; B=24; a=0,235;b=0,1;c=0,2 (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

a

cb

2,675c

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

16BA

2O3 đ đi u ch 1 t n Al b ng ph

2 (theo th tích)

2 và 10% CO ; 80% CO2

6 :27=106 mol Al

2O3 c n =1,88 t n. a. L ớ b. 27 t n nhôm ng v i 27.10

2 v y s mol O

2 sinh ra khi yấ

5 mol

ậ V y A là Ca và B là Mg . Suy ra %Ca=79,66% %Mg = 20,34% ể ượ 3) Th tích Clo thu đ c =22,4(a+b) =7,504l Bài 5: ể ề ế ấ ằ ươ ượ ứ ặ ệ ng pháp đi n phân, gi ả ử s ế ế ệ ệ ể ả ố ượ ng qu ng bôxit ch a 40% Al ặ hi u su t ch bi n qu ng và đi n phân là 100% ự ị ệ ả ấ 2O3 đ s n xu t Al có kh i l ng 27 a. Tính l ấ b. Tính l ườ ấ t n trong tr (cid:0) ượ ng c c than làm anot b tiêu hao khi đi n phân nóng ch y Al ơ ng h p sau: ấ ả anot là CO (cid:0) ở ố ồ ở ể an t g m 10% CO và 90% CO T t c khí thoát ra Khí thoát ra ở ố ồ an t g m 10% O Khí thoát ra ướ H ng d n: ầ ấ ặ ượ ầ ẫ ng qu ng 40% c n=4,7 t n ấ L ứ ậ ố ượ ng Al ấ ứ C 4 mol Al sinh ra thì kèm theo 3 mol O

=106 .

10.5,7

ớ ố 2CO (3)

3 (cid:0) 4 ủ ứ ả Các p x y ra c a oxi v i an t C + O2 (cid:0)

2 =7,5.105 mol .V y l ậ ượ 2

2C + O2 (cid:0) (cid:0) ở ố CO2 (2) T t c thoát ra an t là CO ố ấ ả ố Theo (2) thì s mol C=s mol O ầ ng C c n=9.10 (cid:0)

ọ ố ố (cid:0) (cid:0) (cid:0)

y

Khí thoát ra g m 10% CO và 90 % CO G i x là s mol C cháy t o CO 2 2y là s mol C cháy t o CO x 105 (cid:0) ả Ta có h : ệ Gi i rat a đc x=710526 mol y=39473,6 mol (cid:0) (cid:0) ồ ạ ạ .5,7 y

x

2,9 ầ

2 ;10% CO và 80% CO2

2 có trong h n h p

Suy ra l ng C c n= 12(x+2y) =9473664 g (cid:0) ồ ọ ố ợ ỗ G i a là s mol C cháy t o CO 2b là s mol C cháy t o CO, c là s mol O (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ố ố cba ượ Khí thoát ra g m 10% O ạ ạ .5,7

105

(cid:0) (cid:0) (cid:0) ả

a

Ta có h :ệ Gi i rat a đc b=39473 và a=631578 (cid:0) (cid:0) (cid:0)

ượ

b 2.8 c ầ

b 2 ng C c n=12(a+2b) =8526303g

Suy ra l

3

ệ ạ ả ạ ố ướ ồ ụ ặ ở ố ớ ị ư ượ ở c r i cho dung d ch trên tác d ng v i AgNO catot và 0,896 lít c 11,48 3 d đ ở anot. M t khác hoà tan a gam mu i A vào n ế ủ Bài 6: Đi n phân nóng ch y a gam mu i A t o b i kim lo i M và halogen X thu đc 0,96 gam M khí gam k t t a .

’ cung hoá tr duy nh t r i đ t h t h n h p này b ng ằ ộ

’ và tính c

ạ ộ ớ ấ ồ ố ế ỗ ạ ị a. X là halogen nào? b. Tr n 0,96 gam kim lo i M v i 2,242 g kim lo i M ỗ ợ ể ầ ỗ ị ợ Đ hoà tan hoàn toàn h n h p này c n 500 ml dung d ch H ợ ồ 2SO4 n ng đ oxi thì thu đc 4,162 gam h n h p hai oxit. c M (cid:0) ỗ (cid:0) ỗ ử ữ Tính % v s mol m i oxit trong h n h p c a chúng Tính t l ợ ủ gi a M và M ề ố ỉ ệ ố ượ kh i l ng nguyên t ướ ẫ H ng d n:

a. Halogen là Clo ' (cid:0) ồ b. và n ng đ H ộ 2SO4=0,12 M

67,4

M M

3)2 tác d ng v i dung d ch thu đ

2SO4 trong A, bi

2SO4 đã p =x+2y=0,16 mol hay 1,568 gam

ợ ỗ ặ ố ụ ị ị ượ ở c khi oxi hoá SO ị ị 2SO4 đ c nóng (dung d ch A) thu đ ằ trên b ng n 2 thoát ệ ượ c ướ ớ c ượ ng mu i B thành 500 ml dung d ch, sau đó đi n phân 100 ml ố ộ ườ ệ ng đ dòng đi n I=0,5 A ơ ỗ ủ ỉ ế ồ Bài 7: Hoà tan 1,12 gam h n h p g m Ag và Cu trong 19,6 gam dung d ch H ị SO2 và dung d ch mu i B .Cho Ba(NO ế ủ ượ ư brôm d thu đ c 1,864 gam k t t a. Hoà tan l ờ ệ ự ớ trong th i gian 7 phút 43 giây v i đi n c c tr và c ợ ơ ượ ng Ag và Cu trong h n h p a. Tính kh i l ộ ồ b. Tính n ng đ % c a axit H t ch có 10% H ể ị ế ệ ứ ớ ị d ch A pha loãng đ có pH =2 thì th tích dung d ch sau khi pha loãng là bao nhiêu ?(bi t H ế ệ ớ ở ể ố ượ ố ượ ế ằ ả ở ạ ng kim lo i thoát ra ố ượ ế ấ 2SO4 đã p v i Ag và Cu. N u l y ½ dung 2SO4 đi n ly hoàn toàn) ị ế ằ catot. N u đi n phân v i anôt b ng Cu cho đ n khi trong dung d ch anôt ng anôt gi m bao nhiêu. Bi t r ng ng catot tăng bao nhiêu gam và kh i l (cid:0) c. Tính kh i l không còn ion Ag+ thì kh i l ả x y ra quá trình: Cu 2e Cu2+ ẫ ố ứ ủ ả ướ H ng d n: ượ i ra đ c :x=0,008 và y=0,004 ợ ứ ọ a. g i x và y là s mol c a Ag và Cu , ta có các p . Gi ậ ượ ng Ag= 0,864 g và lu ng Cu=0,256g V y l ố b. S mol H

ượ Suy ra l ng axit có trong A =1,568. =15,68 g

100 10

(cid:0)

%80

2SO4=

2SO4 có trong dung d ch A =0,16:2=0,08 mol

ậ ố ị V y C% H . S mol H

68,15 6,19 ủ

2SO4:

ệ ng trình đi n li c a H 2 2H+ + SO4

ươ Ph H2SO4 (cid:0) 0,08 0,16 Theo bài ra pH =2 (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ể ọ ị G i V là th tích dung d ch V=

210

l16

(cid:0) [H+] =102M 16,0 V

16,0 2 10

2SO4 =0,5x=0,004 mol CuSO4 = y= 0,004 mol s mol Ag

2SO4 có trong 100 ml dung d chị ướ

4 có trong 100 ml dung d ch.Khi đi n phân, Ag

ố ố ố ệ ị ứ c) S mol Ag =0,004:5=8.104 = s mol CuSO c theo p ị ệ 2SO4 b đi n phân tr

4=16.104 mol Ag, khi đó th i gian đi n phân là t đ

2SO4 b đi n phân h t, ta s thu đ

4Ag + O2 +2 H2SO4 ượ ế ẽ ệ ờ ượ c 2.8.10 c tính

(cid:0) (cid:0) ệ ờ m = t=309 giây. Th i gian đi n phân trong bài toán là 7 phút 43 giây = 463 giây > 309 giây

It

.

2Ag2SO4 + 2H2O (cid:0) ị ệ ả ử Gi s Ag theo công th c:ứ A n

1 F

ị ệ

ị ệ 2Cu + O2 + 2H2SO4 4 đã b đi n phân, khi đó thu đc z mol Cu và:

(cid:0) z=4.104 64z =

.5,0.

154 .

ứ CuSO4 đã b đi n phân trong 463309=154 giây theo p : 2CuSO4 + 2H2O (cid:0) ố ọ G i z là s mol CuSO 1 500 .96

64 2

ố ượ ặ ng này n ng

2SO4 > cat

2; H2O CuSO4; H2O Ag+; Cu2+; H2O

ị tố Do đó đã có Ag và Cu bám vào catot. Kh i l 108.16.104 + 64.4.104 =0,1984 g ơ ồ ệ ố S đ đi n phân dung d ch mu i B ố an t(Cu) <Ag SO4

4

Cu2+ Ag+ + e (cid:0) Ag ng trình đi n phân CuSO4 + 2Ag

4.64=0,0512 g

2O3 (M là kim lo i đ ng sau hiđrô; R là kim lo i đ ng tr

4.108=0,1728 g ỗ Bài 8: Hoà tan 1,66 gam h n h p A g m Mg; MO; R ừ ằ ệ hiđrô trong dãy đi n hoá) b ng m t l ự trên đi qua ng đ ng 1,6 gam CuO nung nóng đ

2O3 có trong A , ta có các pt ph n ng

ả ố ả Cu 2e (cid:0) ệ ươ Ph Cu + Ag2SO4 (cid:0) 8.104 8.104 16.104 ậ V y an t gi m 8.10 ố t gi m 16.10 cat ợ ồ ộ ượ ị ng v a đ dung d ch HCl thu đ ướ c ng khí B ố ạ ứ ượ ả ứ ấ ắ ượ ạ ị ị t có 80% khí B tham gia ph n ng) ệ ự ị ớ ơ ế ị ượ a. Cô c n ½ dung d ch C đ cho đ n khi trong dung d ch không còn ion M ạ ứ ủ ượ c khí B và dung d ch C.Cho l ế ượ c 1,344 gam ch t r n (bi ệ c 2,42 gam mu i khan. Ti n hành đi n phân ½ dung d ch C v i đi n c c tr anot. ế c 22,4 ml khí ố 2+ thì thu đ ỉ ố ố ượ ấ ng các ch t trong A, cho t s kh i l ở ng nguyên t ớ ượ ổ ố ượ b. Tính % kh i l ị ị i khi l ử ủ c a M và R là 2,37 ế ủ ượ ng k t t a thu đ c không đ i thì ừ ừ t dung d ch NaOH có pH=13 vào 1/10 dung d ch C cho t ị ế N u thêm t ế ố t n h t bao nhiêu ml dung d ch NaOH? ẫ H ng d n: ả ứ ố ủ ầ ượ ướ t là s mol c a MgO, MO và R MgCl2 +H2 MO + 2HCl (cid:0) b MCl2 + H2O b a a 2RCl3 + 3H2O 2c ứ ả ứ ớ 2 ph n ng v i CuO nên : Cu + H2O

2+ th c ch t là đi n phân mu i MCl ệ

2 :

ệ ế ự ấ ố

a) G i a,b,c l n l ọ Mg + 2HCl (cid:0) a R2O3 + 6HCl (cid:0) c Có 80% khí H2 , t c 0,8a mol H H2 + CuO (cid:0) 0,8a 0,8a 0,8a Đi n phân dung d ch C cho đ n khi không còn ion M dp

(cid:0) (cid:0) (cid:0) ị MCl2

b 2

M + Cl2 b 2

ả ứ ấ ắ ấ ố ố ượ ặ c là Cu n ng CuO còn d .ư

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ố ố s mol CuO có trong ng =1,6:80 = 0,02 mol ế ế N u CuO ph n ng h t thì s mol Cu sinh ra = s mol CuO =0,02 khi y ch t r n thu đ =64.0,02 =1,28 # 1,344 (cid:0) ệ V y ta có h sau Mba

66,1)48

ậ 24

Rc 2(

(

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

a

8,0.64

344,1

)16 a )8,0

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ả ượ

R

c

M

(

)5,106

42,2

).71

85 (

Gi i ra ta đ c a=0,02; b=0,002; c=0,01; M=64; R=27. Suy ra

b 2

02,0(80 a 2

(cid:0) (cid:0) (cid:0)

:4,22

22400

,0

001

b 2

(cid:0) (cid:0) (cid:0)

37,2

(cid:0)

M R

%Mg=28,9%; %CuO=9,63%; %Al2O3 =61,47%

2 ; 0,0002 mol CuCl2 và 0,002 mol AlCl3 . Các p x y ra :

ồ ị ứ ả b) dung d ch C g m 0,002 mol MgCl

1 10

+ 2H2O

2SO4 đ c, nóng thu đ

2 d thu đc 18,64 gam

Al(OH)3 + OH = AlO2 0,002 0,002 ố (cid:0) ị MgCl2 + 2NaOH = Mg(OH)2 + 2NaCl 0,002 0,004 CuCl2 + 2NaOH = Cu(OH)2 + 2NaCl 0,0002 0,0004 AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 + 3NaCl 0,002 0,006 0,002 S mol NaOH đã dung =0,004 + 0,0004 +0,006+ 0,002=0,0124(mol) Dung d ch NaOH có pH=13 [OH ] =101 =0,1M (cid:0) ị ồ dung d ch NaOH có n ng đ 0,1M ị ể ậ pOH= 1413=1 (cid:0) ộ ầ V y th tích dung d ch NaOH c n dung =0,0124:0,1=0,124 l=124ml ế ợ ố ị ặ ượ c khí A và 5 ể ị Bài 9: Đ hoà tan h t 11,2 gam h p kim Cu –Ag tiêu t n 19,6 gam dung d ch H lít dung d ch B . ớ ướ ụ ư ị ớ ư 1. Cho A tác d ng v i n c Clo d , dung d ch thu đ ượ ạ c l ụ i cho tác d ng v i BaCl ế ủ k t t a . ố ượ ạ ỗ ợ a) Tính % kh i l ng m i kim lo i trong h p kim .

5

2SO4 ban đ u ầ

+ thì kh i l

2):

ồ ủ ộ ị ủ ấ ụ ừ ế ở ị b) tính n ng đ % c a dung d ch H 2. N u cho 280 ml dung d ch NaOH 0,5 M v a đ h p th hoàn toàn khí A trên thì kh i l ố ng mu i thu ệ ấ ố ượ đc là bao nhiêu ? l y 100 ml dung d ch B đem đi n phân (đi n c c platin) trong 7 phút 43 giây I=0,5A . ủ ệ ấ ớ ộ ệ ự ồ ng kim lo i đã bám vào catot và n ng đ mol c a các ch t sau khi đi n phân v i gi ả a) tính kh i l ể ế ị ạ ố ượ ẫ ị t th tích dung d ch v n là 100ml . thi ế ệ ế ị ố ượ ng ộ ằ ở ệ ự ả ứ ả ị các đi n c c tăng, gi m bao nhiêu ? Bi b) N u quá trình đi n phân v i m t b ng Cu cho đ n khi trong dung d ch không còn Ag 2+ . an t Cu b tan ra theo ph n ng Cu 2e = Cu ớ ế ằ t r ng ẫ ố ướ H ng d n: ứ ạ ủ ỗ ợ (cid:0) 1. G i a, b là s mol c a Cu – Ag có trong h n h p đã cho ta có các p t o khí A (SO Gi ố ượ c a=0,04 ; b=0,08 % Cu=22,85%; %Ag=77,15 % ọ ả i ra ta đ

(cid:0)

%80

2SO4 =

ố ồ ộ S mol H ậ 2SO4 =2a+b=0,16. V y n ng đ % dd H

ứ ố ố

98.16,0 8,19 2 thu đc đem p =a+b/2=0,08 mol . Do 1< s mol NaOH/

2 <2 (cid:0)

3 :x mol ; Na2SO3 : y mol theo các p ứ

thu đc 2 mu i .ố

SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O y 2y y (cid:0) (cid:0) (cid:0)

y

ố 2. S mol NaOH đã dung=0,28.0,5= 0,14 mol . S mol SO ố s mol SO ọ ố G i s mol NaHSO SO2 + NaOH = NaHSO3 x x x x 08,0 (cid:0) ả Gi i rat a đc x=0,02 và y=0,06 ta có h :ệ (cid:0) (cid:0) (cid:0)

x

y

14,0

2SO4 và 0,04 mol CuSO4 (cid:0)

2SO4 theo pt :

ậ ứ ỗ ị 100ml dung d ch B ch a 0,0008 mol m i mu i . ố G i tọ ờ

2 3 = 2,08 g ; mNa2SO3 =7,56 g V y mNaHSO ứ a) 5 lít dd B ch a 0,04 mol Ag ệ th i gian đi n phân Ag 2Ag2SO4 +2H2O = 4Ag + O2 + 2H2SO4 0,0008 mol 0,0016 mol 0,0008 mol

4 +

(cid:0) ệ ậ Ta có 0,0016.108= t=309giây . V y sau đó đã đi n phân thêm 463309 =154 giây : 2CuSO

.

t.5,0.

1 96500

108 1

2H2SO4 = 2Cu + O2 + 2H2SO4

(cid:0) ệ ớ ạ v i 154 giây đi n phân thì mCu thu đc là = ứ hay 0,0004 mol . p trên cũng t o ra .

g

.5,0.

154 ,0

0256

1 96500

64 2

ượ c =0,0016.108+0,0004.64=0,1984 g . ị ứ ố 0,0004 mol H2SO4 CuSO4 còn 0,0004 mol ạ ượ Suy ra l S mol H ng kim lo i thu đ 2SO4 có trong dung d ch sau p =0,0008+0,0004=0,0012

+ , t c là Ag

2SO4 b đi n phân h t theo pt:

CM H 2 SO 4 =0,0012:0,1=0,012M; [CuSO4 ] =0,0004:0,1=0,004M ự ệ ớ ị ố ệ b) đây là quá trình đi n phân v i an t tan , trong dung d ch có s đi n ly 2 ; CuSO4 = Cu2+ + SO4 Ag2SO4 = 2Ag+ + SO4 ị ệ ứ ị ệ ế

2 n ng đ 4a

ả ố ạ t gi m 0,0008.64 =0,0512 g t tăng 0,0016.108 =0,1728 gam ệ ồ ộ ị ộ ồ ắ ố ế ứ Dung d ch sau đi n phân không còn Ag Cu + Ag2SO4 = CuSO4 + 2Ag 0,0008 0,0008 0,0016 ố ậ V y an t tan ra 0,0008 mol Cu nên cat ố ố cat t có 0,0016 mol Ag t o ra , nên cat ứ Bài 10: M c n i ti p 2 bình đi n phân: Bình X ch a 800 ml dung d ch HCl n ng đ a (mol/l) và MCl (mol/l) . Bình Y ch a AgNO

3 . ệ Sau 3 phút 13 giây đi n phân thì kh i l ệ Sau 9 phút 39 giây đi n phân thì kh i l

2 và HCl

ạ ụ ở ạ ụ ở ng kim lo i t ng kim lo i t bình X là 0,16 gam, bình Y là 0,54 gam bình X là 0,32 gam, bình Y là 1,62 gam ể ổ ổ ị ệ ư ở ị ố ượ ố ượ 2 bình trên, đ vào nhau thì đc dung d ch Z có t ng th tích là 1,6 lít và ọ ấ ế ủ Ng ng đi n phân, l c l y các dung d ch thu đc 0,61705 gam k t t a . ả ệ i thích các quá trình đi n phân ử ượ l ủ ng c a M ủ ủ ị a. gi b. tính nguyên t ệ ộ c. tính nhi ể t đ mol c a các dung d ch c a các dung d ch X, Y, Z ứ ả ị ố ủ ủ ể an t c a các bình X và Y. Các p x y ra hoàn toàn. Coi th tích c a các dung ệ ở Hãy so sánh th tích khí thoát ra ổ ị d ch không thay đ i khi đi n phân. ướ ẫ H ng d n: ệ a) (cid:0) ta có hai bình đi n phân m c n i ti p : ứ ắ ố ế Bình X ch a 800 ml dd MCl

6

(cid:0) ứ Bình Y ch a 800 ml dd AgNO ạ Ta l (cid:0) (cid:0) ệ ố ượ ố ượ ạ ở ạ ở Y là 0,54 g Y là 1,62 g ố ượ ạ ở ấ ờ ấ ng kim lo i ng kim lo i ể ấ ố ầ ạ ở ế bình X đã đi n phân h t và ph n th i gian còn l ở ố Y tăng g p 3 . Do đó, ta có ờ ạ i ư ế ể ị ệ ệ 3 có th b đi n phân ch a h t . i có các thí nghi m ở X là 0,16 gam và ng kim lo i Sau 3’12’’, kh i l ở X là 0,32 gam và ng kim lo i Sau 9’39’’, kh i l ấ ố ượ X tăng g p 2 , kh i l Khi tăng g p 3 th i gian , kh i l ờ ở th suy ra , khi tăng g p 2 th i gian (6’26’’). Mu i MCl 2 ị ệ bình Y , sau 9’39’’, mu i AgNO (9’39’’6’26’’=3’13’’), HCl b đi n phân Ta có các pt: (cid:0) ở bình X: 2HCl = H2 + Cl2 0,01 0,005 mol MCl2 = M + Cl2 0,005 mol 0,005 mol (cid:0) Ở bình Y:

2; HCl l n l

3 X =0,32 g và kh i l

ố ở ầ ượ ấ ọ ố Ứ ớ t có trong X là a,4a mol ; s mol AgNO ở ố ượ ạ ố ượ ử ố ủ ở ng kim lo i M bình Y là b mol , nguyên t ng Ag kh i c a M là Y =1,08 gam 2AgNO3 +H2O = 2Ag + 1/2O2 + 2HNO3 0,015 0,015 0,015 G i s mol MCl ờ m. ng v i th i gian tăng g p đôi ta có các kh i l Ta có các pt sau:

(cid:0) (cid:0) 0,32= 1,08= (2) mM = (1) ; m Ag =

.2

108It 96500

2. 108It 96500 .2

ừ

mIt 96500 ậ

mIt 96500 T (1) và (2) suy ra m=64.

.2 V y M là Cu

Cu = 0,32:64= 0,005 mol ; nCuCl 2 = 0,005 mol =a

ở bình X n

b) Sau th i gian 6’26’’ ờ

nHCl = =4a=0,02 mol (cid:0) ở Sau time 9’39’’ Y: n

3 = 0,015 mol

nAgNO

Ag = 1,62:108= 0,015 mol ; 5,35 It 96500

ạ ở Sau time 3’13’’ còn l i ta có :m bình X= (3)

(cid:0) ở ừ bình Y =0,54= (4) . T (3) (4) ta có mAg

Clm ` (cid:0) 54,0

5,35 108

It 54,0 96500

2 sinh ra t

(cid:0) ố ừ . S mol Cl HCl = 0,1775:71=0,0025 mol mCl =

g

,0

1775

5,35.54,0 108

ố ố ở ư X =0,0025.2=0,005 mol . S mol Hcl d = 0,020,005=0,015 mol . ổ ở ệ ế ủ ị hai bình đ vào nhau thu đc dung d ch Z(1,6l) và 0,61705 gam k t t a . Do Z có ư trong bình Y còn ch a AgNO ứ 3 d . Ta có các pt p : ứ + HNO3

3 < s mol HCl

(cid:0) ố ố ư ế HCl d và AgNO ố 3 h t . S mol HCl

3 trong Y =0,015+0,0043=0,0193 mol 3 trong Z =0,015+ 0,0043=0,0193 mol ị 005

ố ố ị ệ S mol HCl b đi n phân ọ ấ ư Ng ng đi n phân , l c l y các dd ế ủ (cid:0) k t t a AgNO3 + HCl = AgCl (cid:0) 0,0043 0,0043 0,0043 0,0043 mol ố s mol Ag =0,61705:143,5=0,0043 mol . S mol AgNO trong Z=0,0150,0043=0,0107 mol S mol AgNO S mol HNO Ta có :Dung d ch X:

1000

,0

(cid:0) ; [HCl ] =4.0,00625=0,025M [CuCl2 ] =

M

,0

00625

. 800

1000

,0

3 ] =

(cid:0) ị Dung d ch Y: [AgNO

M

,0

024125

0193 . 800

3 ] = 0,0193:1,6 = 0,012 M;[HCl ] =0,0107:1,6 = 0,0067M ứ

2e = Cl2; An t bình Y có p : H ở

ị ố ứ 2O 2e=1/2O2 + 2H+ ể Dung d ch Z:[HNO d) an t bình X có p :2Cl Suy ra th tích khí sinh ra ố ở bình Y. ấ X g p đôi

1 và V lít CO2 ấ 2 d vào th y ư 1 b ng dung d ch HCl d đc dd B và 1,568 lít CO 2 ố an t

ấ ắ ỗ ồ ờ 3 và MCO3 m t th i gian ta thu đc m ư ấ ị ằ ặ ế ủ ệ ắ ầ ấ ở ừ ự ế ạ ơ ớ ị ợ ộ Bài 11: Nung nóng m gam h n h p A g m CuCO 1 gam ch t r n A ứ ụ (đktc). Cho V lít CO2 này h p th hoàn toàn vào dung d ch ch a 0,4 mol NaOH, sau đó cho thêm CaCl ạ t o thành 15 gam k t t a. M t khác đem hoà tan hoàn toàn A ệ (đktc). Ti n hành đi n phân (đi n c c tr ) dung d ch B t ị i khi catot b t đ u thoát khí thì ng ng l i, th y

7

3 ,MCO3 đã đ

ồ ấ ệ ệ ả ạ ố ị ạ ở thoát ra 2,688 lít khí (đktc). Cô c n dung d ch B sau đi n phân r i l y mu i khan đem đi n phân nóng ch y thu đc 4 gam kim lo i ử ủ c a M ố ượ ố ượ catot. 1. Tính kh i l 2. Tính kh i l ng nguyên t ng m và m ẫ ầ ủ ọ ượ ệ ứ ả ướ ố c nhi t phân, các p x y ra: H ng d n: 3, MCO3. c, d là s mol CuCO 1. G i a,b là s mol ban đ u c a CuCO ố 0t (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

2CO3

MCO3 d MO + CO2 d d CuCO3 c CuO + CO2 c c ể ả V lít CO2 h p th hoàn toàn vào 0,4 mol NaOH có th theo hai kh năng sau : (cid:0) ụ ố ỉ ạ ấ Ch t o mu i Na (cid:0)

3 =s mol Na

2 = 0,15=c+d.

2CO3 và NaHCO3

ố ố CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O; Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3 Khi y s mol CaCO + 2NaCl ậ 2 =15:100=0,15 .V y TH này s mol CO ố 2CO3 =s mol CO (cid:0) ấ ố ạ T o Na

+ 2NaCl CO2 + 2NaOH = Na2CO3 + H2O ; CO2 + NaOH = NaHCO3 Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3 (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

x

y

4,0

2CO3 và y là s mol CO

2 t o NaHCO

3 , khi y:ấ

(cid:0) ọ ố ạ ố G i x là s mol CO Suy ra ứ ạ 2 đã p t o Na (cid:0) (cid:0) (cid:0)

2 x

:15

100 15,0

2 = x+y =0,25=c+d

ố ậ

c d MO + 2HCl = MCl2 + H2O d

2 và M ph i là kim lo i đ ng tr

(ac) (ac) ắ ầ ế ứ (bd) ệ ự ả ạ ứ ướ ậ ố ố ạ ả (bd) 2 và b mol MCl2 . đem đi n phân dd B đ n khi c c âm b t đ u thoát khí thì c H i , dung d ch sau đó cô c n thu đc mu i , v y mu i ph i là MCl ạ

dpdd

2 thoát ra khi nhi

ệ dpdd (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) Cu + Cl2 a M + Cl2 b MCl2 b y=0,1 .V y TH này s mol CO ứ Các p sau đó: CuO + 2HCl = CuCl2 + H2O c CuCO3 + 2HCl = CuCl2 +CO2 +H2O; MCO3 + 2HCl = MCl2 + CO2 + H2O (ac) (bd) ị Dung d ch B khi đó ch a a mol CuCl ị ạ ừ ng ng l trong dãy đi n hoá các kim lo i : CuCl2 a Nh v y theo trên ta có hai TH sau: (cid:0) ệ ệ t phân =0,15 khi y ta có h ấ ừ (1) T (1) (2) suy ra a+b =0,22.Do (3) (cid:0) b=0,1. Do(4) suy ra M=40 (2) (3) ạ V y M là Ca. (4) (cid:0) ệ t phân =0,25

(cid:0) (5) a+b =0,32.Do (7) suy ra ừ T (5) (6) b=0,2.Do (8) (cid:0) M=20Vô lí.

(7) (8) ư ậ ố S mol CO c+d =0,15 (ac) + (bd) =1,568:22,4= 0,07 a= 2,688:22,4 =0,12 bM =4 ố 2 thoát ra khi nhi S mol CO ệ ấ Khi y ta có h : c+d= 0,25 (ac) +(bd) =0,07 (6) a=0,12 bM= 4 1) Do a=0,12; b=0,1; M=40 nên :m=0,12.124 + 0,1.100=24,88 gam

m 1 = m mCO 2 = 24,8844(cd)=24,8844.0,15=18,28 gam.