Sáng kiến kinh nghiệm "Phương pháp giải bài tập điện phân dung dịch" hệ thống hóa các dạng bài tập điện phân dung dịch và phương pháp giải các dạng bài tập đó cho học sinh một cách dễ hiểu, dễ vận dụng, tránh được những lúng túng, sai lầm và nâng cao kết quả trong các kỳ thi. Để biết rõ hơn về nội dung chi tiết, mời các bạn cùng tham khảo.
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
PH N A. Đ T V N Đ
ọ ậ ệ ọ ả ậ ấ ộ ọ Trong h c t p hoá h c, vi c gi i bài t p có m t ý nghĩa r t quan tr ng. Ngoài
ở ộ ụ ứ ệ ệ ế ậ ọ ộ ỹ vi c rèn luy n k năng v n d ng, đào sâu và m r ng ki n th c đã h c m t cách
ọ ộ ượ ộ ố ỹ ể ệ ậ ậ sinh đ ng; bài t p hoá h c còn đ c dùng đ ôn t p, rèn luy n m t s k năng v ề
ọ ả ự ệ ậ ọ hoá h c. Thông qua gi i bài t p, giúp h c sinh rèn luy n tính tích c c, trí thông
ồ ưỡ ạ ọ ậ ứ minh, sáng t o, b i d ng h ng thú trong h c t p.
ệ ự ọ ươ ể ả ợ ậ ạ Vi c l a ch n ph ng pháp thích h p đ gi i bài t p l i càng có ý nghĩa quan
ể ề ỗ ọ ơ ươ ả ế ậ tr ng h n. M i bài t p có th có nhi u ph ng pháp gi i khác nhau. N u bi ế ự t l a
ươ ấ ủ ữ ẽ ả ợ ọ ơ ọ ch n ph ệ ắ ng pháp h p lý, s giúp h c sinh n m v ng h n b n ch t c a các hi n
ọ ượ t ng hoá h c.
ả ạ ặ ệ Trong quá trình gi ng d y môn Hóa h c ọ ở ườ tr ng THPT, đ c bi t là trong quá trình
ề ệ ạ ọ ệ ọ ọ ị ôn luy n cho h c sinh thi h c sinh kì thi Đ i h c; chuyên đ đi n phân dung d ch là
ề ộ ề ệ ậ ọ ườ m t chuyên đ hay ặ ng có m t và khá quan tr ng nên các bài t p v đi n phân th
ớ ủ ố trong các kì thi l n c a qu c gia.
ệ ố ứ ề Qua quá trình tìm tòi, nghiên c u trong nhi u năm tôi đã h th ng hóa các
ệ ậ ị ươ ả ạ ạ d ng bài t p đi n phân dung d ch và ph ng pháp gi ọ ậ i các d ng bài t p đó cho h c
ễ ể ễ ậ ụ ộ ượ ữ ầ sinh m t cách d hi u, d v n d ng, tránh đ c nh ng lúng túng, sai l m và nâng
̀ ̀ ̀ ̃ ́ ̃ ế ả ỳ ư ư ươ ̣ cao k t qu trong các k thi. T nh ng li do trên tôi đa chon đê tai “ Ph ng pháp
ả ệ ậ ị ế ệ ớ ” làm sáng ki n kinh nghi m cho mình. V i hy gi i bài t p đi n phân dung d ch
ọ ậ ủ ụ ụ ề ẽ ệ ệ ộ ả ọ v ng đ tài này s là m t tài li u tham kh o ph c v cho vi c h c t p c a các em
1
ạ ủ ệ ạ ả ồ ọ h c sinh 12 và cho công tác gi ng d y c a các b n đ ng nghi p.
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̀
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
̀ ́ PH N B. TÔ CH C TH C HIÊN ĐÊTAI
̉ ̣
ậ ợ ữ ậ ệ ả I. Nh ng thu n l i và khó khăn khi gi i bài t p đi n phân trong dung
ị d ch.
ậ ợ 1. Thu n l i:
ươ ệ ổ ươ HS vi ế ượ t đ c ph ng trình đi n phân t ng quát và tính toán theo ph ng trình
đó.
ế ụ ả ệ ậ HS bi ứ t áp d ng công th c Faraday vào gi i các bài t p đi n phân .
ả ở ệ ự HS vi ế ượ t đ ả ứ c các bán ph n ng x y ra các đi n c c.
2. Khó khăn:
e trao đ i)ổ đ gi
ử ụ ọ ứ ệ ả ủ H c sinh ít s d ng ể ả i công th c h qu c a Faraday ( n
ệ nhanh bài toán đi n phân .
ệ ố ườ ả ứ ở ậ Đa s các bài t p đi n phân th ng tính toán theo các bán ph n ng các
ệ ự ọ ườ ỉ ế ươ ệ ổ ư đi n c c nh ng h c sinh th ng ch vi t ph ng trình đi n phân t ng quát và gi ả i
theo nó.
2O b t đ u đi n phân
ọ ườ ị ườ ắ ầ ệ H c sinh th ng lúng túng khi xác đ nh tr ợ ng h p H
ở ắ ầ ủ ọ ự ệ ở ặ ị các đi n c c (khi b t đ u s i b t khí ủ catot ho c khi pH c a dung d ch không
đ i).ổ
ả ầ ọ ở ệ ự ẫ H c sinh nh m l n quá trình x y ra các đi n c c.
→ ọ ế ứ ự ả ở ự H c sinh vi t sai th t ả ứ các bán ph n ng x y ra ệ các đi n c c tính toán
sai.
ọ ườ ả ứ ể ả ữ ỏ H c sinh th ả ụ ng b qua các ph n ng ph có th x y ra gi a các s n
ư ệ ạ ẩ ạ ị ướ ph m t o thành nh : đi n phân dung d ch NaCl không màng ngăn t o ra n c Gia–
ở ả ứ ữ ớ ị ven và có khí H2 thoát ra catot ạ ; Ph n ng gi a axit trong dung d ch v i kim lo i
2
bám trên catot.
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
ƯƠ Ả Ậ Ệ Ị II. PH NG PHÁP GI I BÀI T P ĐI N PHÂN TRONG DUNG D CH
A .Môtsô khai niêm vê s điên phân:
́ ́ ̀ ự ̣ ̣ ̣
̀ ̀ ́ ̀ ự ử ở ̣ ̉ ̣ ́ 1) S điên phân: La qua trinh oxi hoakh xay ra ́ ̣ ự bê măt cac điên c c
̀ ̀ ́ ́ ̣ ̣ ̉ ̣ ̣ ́ ợ khi cho dong điên môt chiêu đi qua h p chât nong chay, hoăc dung dich chât
̣ điên li.
̣ ̣ ́ 2) Trong thiêt bi điên phân :
́ ượ ơ ự ươ ở ự ̉ ̣ ̉ Anot (A) đ ́ c nôi v i c c d ̀ ng cua môt chiêu, đây xay ra s oxi
hoa .́
́ ̀ ̀ ượ ́ ơ ự ở ̉ ̣ ̣ ̉ Catot (K)đ c nôi v i c c âm cua nguôn điên môt chiêu , đây xay ra
s khự ử
́ ́ ̣ ̀ B .Cac qua trinh điên phân:
ệ ị ố 1 Đi n phân dung d ch mu i:
ạ ề ổ ề ệ ị ố ủ 1.1 Đi n phân các dung d ch mu i c a Kim lo i ki m, ki m th , Nhôm
Ở ự a. catot (c c âm)
ị ệ ề ề ạ ạ ổ Các ion kim lo i ki m, kim lo i ki m th và ion Nhôm không b đi n phân vì
ế ơ ị ươ chúng có tính oxi hóa y u h n H ệ 2O; H2O b đi n phân theo ph ng trình:
2H2O + 2e H→ 2 + 2OH–.
Ở ự ươ b. anot (c c d ng):
2, Cl, Br, I thì chúng b đi n phân tr
2O theo th t
ị ệ ướ ứ ự ử ế N u là S c H tính kh :
ị ệ S2>I > Br > Cl > H2O (F không b đi n phân )
2
X→ 2 + 2e
→ ươ ệ ổ Ph ng trình đi n phân t ng quát: S S + 2e; 2X
2O s đi n phân theo ph
ế ụ ế ệ ẽ ệ ế Sau khi h t các ion đó, n u ti p t c đi n phân thì H ươ ng
trình: 2H2O O→ 2 + 4H+ + 4e
3
, SO4
2, CO3
2, PO4
3...thì chúng không b đi n phân mà
ế ị ệ N u là các ion: NO
ị ệ H2O b đi n phân.
ế ệ ả ị t PTHH x y ra khi đi n phân dung d ch NaCl : Ví d 1ụ :Vi
Na→ + + Cl NaCl
3
Catot () Anot (+)
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
Cl→ 2 + 2e
ị ệ Na+ không b đi n phân 2Cl
2H2O + 2e H→ 2 + 2OH
+ 2H2O
→ ươ Ph ng trình : 2Cl Cl→ 2 + H2 + 2OH
2 + H2
→ 2NaOH + Cl 2NaCl + 2H2O
2 , MgCl2 ,
ươ ự ệ ị ả * X y ra t ng t khi đi n phân các dung d ch : NaCl , CaCl
BaCl2 , AlCl3
→ → ể ề ạ ừ ế ươ Không th đi u ch kim lo i t : Na ằ Al b ng ph ệ ng pháp đi n
ị phân dung d ch .
2SO4 :
2
ế ả ị ệ t PTHH x y ra khi đi n phân dung d ch Na Ví d 2ụ : Vi
+ + SO4
, H2O
2 Catot():Na+, H2O Anot (+):SO4
→ 2Na Na2SO4
2không b đi n phân ị ệ 4
ị ệ Na+ không b đi n phân SO
2H2O + 2e H→ 2 + 2OH 2H2O O→ 2 + 4H+ + 4e
2O 2H→ 2 + O2
→ ươ Ph ệ ng trình đi n phân: 2H
3, K2SO4 , Na2CO3 ,
ươ ự ệ ị ả * X y ra t ng t khi đi n phân các dung d ch: NaNO
MgSO4 , Al2(SO4)3....
ứ ự ệ ệ ớ ơ ị Ví d 3ụ : Đi n phân 100ml dung d ch ch a NaCl v i đi n c c tr ,có màng
ườ ể ượ ệ ệ ộ ờ ị ngăn, c ng đ dòng đi n I = 1.93A. Tính th i gian đi n phân đ đ c dung d ch
ể ị ượ ư ệ ệ ấ pH = 12, th tích dung d ch đ ổ c xem nh không thay đ i, hi u su t đi n phân là
100%.
A. 50s B. 100s C. 150s D . 200s
ướ ẫ ả H ng d n gi i
→ ị ườ Vì dung d ch có PH = 12 Môi tr ề ng ki m .
] = 0,01
= 0,001 mol
→ ố pH = 12 [H→ +] = 1012 [OH→ S mol OH
Na→ + + Cl NaCl
Catot () Anot (+)
ị ệ Na+ không b đi n phân
2H2O + 2e H→ 2 + 2OH Cl Cl→ 2 + 2e
← 0,001 0,001
4
→ ố ổ S mol e trao đ i là : n = 0,001 mol
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
→ ụ ứ Áp d ng công th c Faraday : n = It / F t= n F /I
→ ọ Ch n đáp án A
ụ ươ ˜ Áp d ng t ng t ự ể ả đ gi ậ i bài t p V.7
ạ ứ ố ủ ệ ị ệ 1.2. Đi n phân các dung d ch mu i c a các kim lo i đ ng sau Al trong dãy đi n
hóa
Ở ự a. catot (c c âm)
n+ + ne
→ ử ị ươ ạ Các cation kim lo i b kh theo ph ng trình: M M
2O s đi n phân theo ph
ế ụ ế ệ ẽ ệ ế Sau khi h t các ion đó, n u ti p t c đi n phân thì H ươ ng
trình: 2H2O + 2e H→ 2 + 2OH–.
Ở ự ươ ả ươ ự ụ (X y ra t ng t m c.I.1b) b. anot (c c d ng):
4 :
ế ệ ả ị t PTHH x y ra đi n phân dung d ch CuSO Ví d 1ụ : Vi
2
CuSO4 Cu→ 2+ + SO4
2, H2O
Catot():Cu2+ Anot (+):SO4
2 không b đi n phân . ị ệ
SO4
2O
→ Cu2+ + 2e Cu 2H 4H→ + + O2+ 4e
2+ + H2O
+ + ½ O2
→ → ươ Ph ệ ng trình đi n phân : Cu Cu + 2H
2SO4 + ½ O2
→ Cu + H CuSO4 + H2O
ươ ự ố ủ ạ ừ ệ ả ˜ X y ra t ng t ị khi đi n phân các dung d ch mu i c a kim lo i t Zn
3
, SO4
2 : Cu(NO3)2 + H2O
3 + ½ O2
→ → ố ớ Hg v i các g c axit NO Cu + 2HNO
2 :
ế ệ ả ị t PTHH x y ra đi n phân dung d ch ZnCl Ví d 2ụ : Vi
Zn→ 2+ + 2Cl ZnCl2
Catot () Anot (+)
→ Zn2+ + 2e Zn 2Cl Cl→ 2 + 2e
2
2
→ ệ → ươ Ph ng trình đi n phân: ZnCl Zn + Cl
4 0,1M v i các đi n c c tr cho
ệ ị ự ệ ớ ơ Ví d 3ụ : Đi n phân 100ml dung d ch CuSO
ắ ầ ủ ọ ừ ừ ệ ị ế đ n khi v a b t đ u s i b t bên catot thì ng ng đi n phân. Tính pH dung d ch ngay
ấ ớ ệ ể ấ ị ượ ư ấ ổ khi y v i hi u su t là 100%. Th tích dung d ch đ c xem nh không đ i. L y lg2
= 0,3
A. pH = 0,1 B.pH = 0,7 C.pH = 2,0 D. pH = 1,3
5
ướ ẫ H ng d n gi ả i
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
2+ v a h t . ừ ế
ừ ắ ầ ủ ọ ế Đ n khi v a b t đ u s i b t khí bên catot thì Cu
4 :
ệ ị Đi n phân dung d ch : CuSO
2
CuSO4 Cu→ 2+ + SO4
Catot() Anot (+)
2 không b đi n phân ị ệ
SO4
2O
→ Cu2+ + 2e Cu 2H 4H→ + + O2 + 4e
← 0,01→ 0,02 0,02 0,02
H+ = 0,02 mol
→ → ố ở ậ ở ố S mol e cho anot = s mol e nh n catot n
→ → → ọ [H+] = 0,02/0,1 = 0,2 pH = lg0,2 = 0,7 Ch n đáp án B
ụ ươ ậ ˜ Áp d ng t ng t ự ể ả đ gi i các bài t p: V.3, V.4, V.5
ỗ ợ ệ ị ố 1.3. Đi n phân h n h p các dung d ch mu i
Ở ạ ị ứ ự ử ế ệ Các cation kim lo i b kh theo th t ự trong dãy th đi n c c * catot:
n+ + ne
→ ử ạ ẩ ơ ị ướ chu n (ion có tính oxi hóa m nh h n b kh tr c): M M
Ở ươ ự ụ ng t m c I.1b) ả : (X y ra t * anot
ế ệ ả ỗ ợ ị t PTHH x y ra đi n phân dung d ch h n h p NaCl và Ví d 1ụ : Vi
Cu(NO3)2 :
+ + Cl
Na→ NaCl
Catot():Na+, Cu2+, H2O Anot(+):NO3
, Cl, H2O
Cu(NO3)2 Cu→ 2+ + 2NO3
3
không b đi n phân ị ệ
ị ệ Na+ không b đi n phân NO
Cl→ 2 + 2e
→ Cu2+ + 2e Cu 2Cl
2H2O + 2e H→ 2 + 2OH 2H2O 4H→ + + O2 +
4e
2O
2 + Cl2
ươ ệ ng trình đi n phân: 2NaCl + 2H → Ph Cu(NO3)2 + H2O → Cu + ½ O 2NaOH + H 2 + 2HNO3
6
ươ ệ ổ Ph ng trình đi n phân t ng quát:
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
2 + 2NaNO3
→ 2NaCl + Cu(NO3)2 Cu + Cl
ố ạ ọ Ví d 2ụ : (Trích Đ i h c kh i A 2010)
4 có cùng s mol,
ự ệ ệ ơ ớ ồ ị ố ộ Đi n phân (v i đi n c c tr ) m t dung d ch g m NaCl và CuSO
ở ừ ệ ệ ệ ả ấ ọ ế đ n khi catot xu t hi n b t khí thì d ng đi n phân. Trong c quá trình đi n phân
ả ẩ trên, s n ph m thu đ ượ ở c anot là
2. D. khí Cl 2 và H2.
ỉ A. khí Cl2 và O2. B. khí H2 và O2. C. ch có khí Cl
→ ọ Ch n đáp án: A
3)2 và b
ệ ồ ợ ỗ ị Ví d 3ụ : Đi n phân hoàn toàn dung d ch h n h p g m a mol Cu(NO
ự ệ ể ớ ơ ố ị ượ mol NaCl v i đi n c c tr , màng ngăn x p . Đ dung d ch thu đ ệ c sau khi đi n
2O3 thì
ả ứ ả ớ phân có kh năng ph n ng v i Al
ặ A.b = 2a B.b > 2a C. b <2a D. b < 2a ho c b>2a
ướ ẫ ả H ng d n gi i
2+ + 2NO3
Cu→ Cu(NO3)2
a a
+ + Cl
NaCl Na→
b b
Catot() Anot (+)
không b đi n ị ệ 3
ị ệ Na+ không b đi n phân NO
phân .
→ Cu2+ + 2e Cu 2Cl Cl→ 2 + 2e
2+ + 2Cl
2 (1)
a b
→ → ươ Ph ng trình : Cu Cu + Cl
2+ sau (1) : a > b/2 ( 2a > b ) thì có ph n ng :
ả ứ ế ư N u d Cu
+ + O2
→ Cu2+ + 2H2O Cu + 4H
2O3
→ ượ ả ứ ớ ị Dung d ch thu đ c có axit nên có ph n ng v i Al
2O + 2Cl
+ H2 +
→ ế N u d Cl ư sau (1) : a < b/2 ( b > 2a) ả ứ có ph n ng : 2H 2OH→
Cl2
2O3 : NaOH +
→ → ượ ườ ả ứ ớ ị Dung d ch thu đ c có môi tr ơ ng baz Có ph n ng v i Al
2 + H2O
7
→ → ọ Al2O3 NaAlO Ch n đáp án D .
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
ụ ươ ˜ Áp d ng t ng t ự ể ả đ gi ậ i bài t p V.2.
ố ạ ọ Ví d 4ụ : (Trích Đ i h c kh i A 2010)
4 và 0,12 mol NaCl b ngằ
ệ ự ứ ệ ơ ị Đi n phân (đi n c c tr ) dung d ch X ch a 0,2 mol CuSO
ườ ể ộ ở ệ dòng đi n có c ng đ 2A. Th tích khí (đktc) thoát ra ệ anot sau 9650 giây đi n
phân là
A.2,240 lít. B.2,912 lít. C.1,792 lít. D.1,344 lít.
ướ ẫ ả H ng d n gi i
+ + Cl
2
Na→ NaCl
2+ + SO4
n e trao đ i) = It/F= 0,2 mol ổ
CuSO4 Cu→
Catot () Anot (+)
2, Cl, H2O)
(Cu2+; Na+, H2O) (SO4
2 không đi n phân 4
ệ ệ Na+ không đi n phân SO
→ Cu2+ + 2e Cu 2Cl Cl→ 2 + 2e
0,02 0,12 0,06 0,12←
2H2O 4H→ + +O2 + 4e
0,02 0,08←
→ Vkhí = (0,06 + 0,02). 22,4 = 1,792 lít Đáp án C
ụ ươ ˜ Áp d ng t ng t ự ể ả đ gi ậ i bài t p V.8.
4 0,2M và AgNO3 0.1M v i c
ệ ị ớ ườ ng Ví d 5ụ : Đi n phân 100 ml dung d ch CuSO
ể ượ ệ ệ ờ ố ượ ộ ộ đ dòng đi n I = 3.86A.Tính th i gian đi n phân đ đ c m t kh i l ạ ng kim lo i
bám bên catot là 1.72g ?
A. 250s B.1000s C.500s D. 750s
ướ ẫ ả H ng d n gi i
ạ ố ố ượ ạ S gam kim lo i Ag t i đa đ c t o thành : 0,01.108 = 1,08 gam
ố ố ạ S gam Cu t i đa t o thành : 0,02.64 = 1,28 gam
3 ,
→ ệ ế Vì 1,08 < 1,72 < 1,08 + 1,28 Đi n phân h t AgNO
4
ư ộ ầ Và còn d m t ph n CuSO
Cu = 0,01 mol
→ → ố ượ ượ ạ Kh i l ng Cu đ c t o thành : 1,72 – 1,08 = 0,64 gam n
8
ụ ứ Áp d ng công th c Faraday :
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
Cho Ag : 0,01 = 3,86.t1 / 96500.1 t→ 1 = 250s
Cho Cu : 0,01 = 3,86.t2 / 96500.2 t→ 2 = 500 s
→ → ờ ổ ọ T ng th i gian : 250 + 500 = 750 s Ch n Đáp án D .
ụ ươ ˜ Áp d ng t ng t ự ể ả đ gi ậ i bài t p V.9
ố ạ ọ Ví d 6ụ : (Trích Đ i h c kh i B– 2009)
2 0,1M và
ứ ỗ ệ ợ ồ ị Đi n phân có màng ngăn 500 ml dung d ch ch a h n h p g m CuCl
ớ ườ ự ệ ệ ấ ơ ệ ộ ệ NaCl 0,5M (đi n c c tr , hi u su t đi n phân 100%) v i c ng đ dòng đi n 5A
ị ượ ệ ả trong 3860 giây. Dung d ch thu đ c sau đi n phân có kh năng hoà tan m gam Al.
ấ ủ ị ớ Giá tr l n nh t c a m là
A. 4,05 B. 2,70 C. 1,35 D. 5,40
ướ ẫ ả H ng d n gi i
ệ ổ ố S mol e trao đ i khi đi n phân : mol
n CuCl2 = 0,1.0,5 = 0,05 mol ; n NaCl = 0,5.0,5 = 0,25 mol
d , Cu ư
2+ h t , nên t
→ ậ ế n → Cu2+ = 0,05 mol , n Cl = 0,25 + 0,05.2 = 0,35 mol V y Cl ạ i
ẽ ệ ướ ậ ở ả ứ catot s có ph n ng đi n phân n ủ ố c (sao cho đ s mol e nh n catot là 0,2)
ạ ạ T i anot : T i catot :
Cu2+ + 2e Cu → 2Cl Cl→ 2 + 2e
0,2 0,2← 0,05 0,1 →
2H2O + 2e H→ 2 + 2OH
→ → 0,1 (0,20,1) 0,1
có kh năng ph n ng v i Al theo ả ứ
ị ả ớ ệ Dung d ch sau khi đi n phân có 0,1 mol OH
2
+ H2O
+ 3/2 H2
ươ ph ng trình : Al + OH AlO→
0,1 0,1←
→ ọ mAl max = 0,1.27= 2,7 (g) Ch n Đáp án B
2 và
ố ế ứ ắ ị ệ Ví d 8ụ :: M c n i ti p hai bình đi n phân: bình (1) ch a dung d ch MCl
3. Sau 3 phút 13 giây thì
ứ ị ở ượ bình (2) ch a dung d ch AgNO catot bình (1) thu đ c 1,6
ạ ở ượ ề ạ gam kim lo i còn catot bình (2) thu đ ả c 5,4 gam kim lo i. C hai bình đ u không
ở ấ th y khí catot thoát ra. Kim ạ lo i M là:
A. Zn B. Cu C. Ni D. Pb
9
ướ ẫ ả H ng d n gi i
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
ế Do hai ắ bình m c ố n i ti p nên ta có:
→ → → ọ Q = I.t = M = 64 Cu Ch n đáp án B
ụ ươ ậ ˜ Áp d ng t ng t ự ể ả đ gi i bài t p V.10, V.11.
Ệ Ị .2. ĐI N PHÂN CÁC DUNG D CH AXIT:
+ (H2O):
ễ ị ử ơ Các ion H+ (axit) d b kh h n các ion H Ở * catot:
2H+ + 2e → H2
2O s đi n phân theo ph
ế ụ ệ ế ẽ ệ Khi ion H+ (axit) h t , n u ti p t c đi n phân thì H ế ươ ng
trình:
2H2O + 2e H→ 2 + 2OH–.
Ở ươ ự ụ ả : (X y ra t ng t m c2.1b) * anot
ế ệ ả t PTHH x y ra đi n phân dung dich HCl: Ví d 1ụ : Vi
HCl → H+ + Cl
Catot() Anot (+)
2 + 2e
2H+ + 2e → H2 2Cl Cl→
2 + Cl2
ươ ệ Ph ng trình đi n phân: HCl H→
2SO4
2
ế ả ị ệ t PTHH x y ra đi n phân dung d ch H Ví d 2ụ : Vi
H2SO4 → 2H+ + SO4
Catot() Anot (+)
2 Không đi n phân
ệ 2H+ + 2e → H2 SO4
2H2O 4H→ + + O2 + 4e
2O
→ ươ Ph ệ ng trình đi n phân: H H→ 2 + ½ O2
Ệ Ị Ơ .3. ĐI N PHÂN CÁC DUNG D CH BAZ
Ở * catot:
+
ế ạ ạ ừ ở ẽ ị ệ N u t o b i các ion kim lo i t Li Al→ 3+ thì H2O s b đi n phân :
2
2H2O + 2e H→ + 2OH–
ế ạ ệ ạ ở ơ N u t o b i các ion kim lo i sau Al trong dãy đi n hóa : đó là các baz không tan
→ → ệ ế ệ đi n li y u không xét quá trình đi n phân.
10
(cid:0) Ở ệ ươ ion OH đi n phân theo ph ng trình sau: anot:
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
4OH 2H→ 2O + O2 + 4e
2O s đi n phân: 2H
2O
ế ụ ệ ế ẽ ệ N u ti p t c đi n phân thì H 4H→ + + O2 + 4e
ế ệ ả ị t PTHH x y ra đi n phân dung d ch NaOH: Ví d 1ụ : Vi
+ + OH
→ NaOH Na
Catot() Anot (+)
ị ệ Na+ không b đi n phân
2H2O + 2e H→ 2 + 2OH– 4OH 2H→ 2O + O2 + 4e
2O
→ ươ Ph ệ ng trình đi n phân: H H→ 2 + ½ O2
ệ ự ế ệ ớ ị Ví d 2ụ : Ti n hành đi n phân (v i đi n c c Pt) 200 gam dung d ch NaOH 10
ừ ế ệ ồ ộ ị % đ n khi dung d ch NaOH trong bình có n ng đ 25 % thì ng ng đi n phân. Th ể
ở ở ầ ượ tích khí ( đktc) thoát ra anot và catot l n l t là:
A.149,3 lít và 74,7 lít B. 156,8 lít và 78,4 lít
C. 78,4 lít và 156,8 lít D. 74,7 lít và 149,3 lít
ướ ẫ H ng d n gi ả : i
ướ ệ mNaOH (tr c đi n phân) = 20 gam
ự ệ ệ ấ ị ướ Đi n phân dung d ch NaOH th c ch t là đi n phân n c
2 (anot) + H2 (catot)
ị ệ
ệ dd sau đi n phân
→ ươ ệ Ph ng trình đi n phân: 1/2 O : H2O
ệ
m→ NaOH không đ i m→ổ = 80 gam m→ H2O b đi n phân = 200 – 80 = 120 gam
n→ H2O đi n phân = 20/3 mol V→ O2 = 74,7 lít và VH2 = 149,3 lít Ch n → ọ đáp án D
Ỗ Ợ ố Ệ Ệ Ị 4. ĐI N PHÂN H N H P CÁC DUNG D CH ĐI N LI ( dd mu i, axit,
baz )ơ
Ở ứ ự ệ ị ệ ạ ơ Th t đi n phân: ion có tính oxi hóa m nh h n b đi n phân * catot:
ướ tr c:
Ở ứ ự ệ Th t đi n phân: ngươ * anot: S2> I > Br > Cl > OH > H2O theo các ph
11
trình sau:
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
→ S2 S + 2e
2X X→ 2 + 2e
4OH 2H→ 2O + O2 + 4e
2H2O O→ 2 + 4H+ + 4e
ệ ỗ ị ệ ự ớ 2, NaCl v i đi n c c ợ Ví d 1ụ : Đi n phân h n h p các dung d ch: HCl, CuCl
ư ế ủ ơ ổ ị ị tr , có màng ngăn. Giá tr pH c a dung d ch thay đ i nh th nào trong quá trình
ệ đi n phân:
ả ả ả ồ ồ A. Tăng B.Gi m C.Tăng r i gi m D.Gi m r i tăng
→ ọ Ch n đáp án A
4
ệ ợ ồ ỗ ị Ví d 2ụ : Đi n phân 200 ml dung d ch h n h p g m HCl 0,1M và CuSO
ệ ự ằ ơ ở ể ở 0,5M b ng đi n c c tr . Khi catot có 3,2 gam Cu thì th tích khí thoát ra Anot
là
A.0,56 lít B.0,84 lít C.0,672 lít D.0,448 lít
2
2+ + SO4
+ + Cl
2 không b đi n phân . ị ệ
ướ ẫ ả H ng d n gi i
→ Cu→ CuSO4 0,1 0,1 H→ HCl 0,02 0,02 Catot() Anot (+) SO4 Cu2+ + 2e Cu 2Cl Cl→ 2 + 2e
← → 0,1 0,05 0,02 0,01
2H2O 4H→ ++ O2 + 4e
← 0,02 0,08 mol
2+ nh n 0,1 mol ,
→ ở ứ ố ậ Khi catot thoát ra 3,2 gam Cu t c là 0,05 mol S mol Cu
2O cho
→ ố ạ mà Cl cho t i đa 0,02 mol 0,08 mol còn l i là H
2 0,01mol ; O2 0,02 mol
→ ừ ơ ồ ệ ạ T s đ đi n phân khí thoát ra t i anot là : Cl
→ ổ ể T ng th tích : 0,03.22,4 = 0,672 lít
→ ọ Ch n đáp án C .
3 1M , FeCl2 2M ,
ệ ồ ợ ỗ ị Ví d 3ụ : Đi n phân 100 ml h n h p dung d ch g m FeCl
ố ườ ớ ơ ệ ộ ng đ dòng đi n là 5A ệ ự CuCl2 1M và HCl 2M v i đi n c c tr có màng ngăn x p c
12
ờ ở ượ trong 2 gi 40 phút 50 giây catot thu đ c:
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
A.5,6 g Fe B.2,8 g Fe C.6,4 g Cu D.4,6 g Cu
ướ ẫ ả H ng d n gi i
Theo : n Fe3+ = 0,1 mol ; n Fe2+ = 0,2 mol ; n Cu2+ = 0,1 mol ;
n HCl = 0,2 mol
ủ ế ề ầ ắ S p x p tính oxi hóa c a các ion theo chi u tăng d n :
Fe2+ < H+ < Cu2+ < Fe3+
→ ứ ự ị ệ ở Th t b đi n phân catot () :
Fe3+ + 1e Fe→ 2+ (1)
→ → 0,1 0,1 0,1
→ Cu2+ + 2e Cu (2)
→ 0,1 → 0,2 0,1
H+ + 1e H→ o (3)
0,2 0,2→
→ Fe2+ + 2e Fe (4)
ổ ở ứ ố ệ ự Theo công th c Faraday s mol e trao đ i hai đi n c c :
n = It/96500 = 5.9650/96500 = 0,5 mol
→ ổ ố ỉ ả ứ ạ ượ Vì s mol e trao đ i ch là 0,5 mol Không có ph n ng (4) , kim lo i thu đ c ch ỉ
→ ở ả ứ ố ượ ạ ph n ng (2) Kh i l ng kim lo i thu đ ượ ở c catot là : 0,1.64 = 6,4 gam
→ ọ Ch n đáp án C.
ụ ươ ậ ˜ Áp d ng t ng t ự ể ả đ gi i bài t p V.12, I.13
* L u ýư :
ườ ệ ị Môi tr ng dung d ch sau đi n phân:
ệ ị ườ ố ạ ế ệ + Dung d ch sau đi n phân có môi tr ở ng axit n u đi n phân mu i t o b i
4, FeSO4,
ư ệ ạ ố kim lo i sau Al (trong dãy đi n hóa) và g c axit có oxi nh : CuSO
Cu(NO3)2.....
ệ ị ườ ố ạ ơ ế ệ + Dung d ch sau đi n phân có môi tr ở ng baz n u đi n phân mu i t o b i
ướ ề ề ạ ổ ố ạ ứ kim lo i đ ng tr c Al (Al, Kim lo i ki m, ki m th ) và g c axit không có oxi
3, KBr....
ư nh : NaCl, AlCl
ệ ị ườ ệ ị + Dung d ch sau đi n phân có môi tr ng trung tính: đi n phân các dung d ch
2SO4, Na2SO4....
13
ệ ạ ư đi n li còn l i nh : HCl, H
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
ạ ệ ự Các lo i đi n c c:
ụ * Đi n c c tr ệ ự ơ: (ví d : platin...)
ụ ạ ầ ồ ị ệ ự * Đi n c c tan : ( ví d : b c, đ ng...) Chính anot b oxi hóa, ăn mòn d n (tan
ư ẹ ầ ặ ị ị ầ d n). Các ion khác có m t trong dung d ch h u nh còn nguyên v n, không b oxi
hóa.
4 v i bình đi n phân có anot làm b ng kim
ụ ệ ệ ằ ớ ị Ví d : Đi n phân dung d ch CuSO
ạ lo i Cu:
2+ + Cu
ươ Ph ệ ng trình đi n phân: Cu Cu→ (r) + Cu2+
ự ệ ươ ượ ứ ụ ộ : ph ệ ng pháp đi n phân đ c ng d ng r ng rãi Ý nghĩa s đi n phân
ự ế ả ể ề ứ ư ấ trong th c t ệ s n xu t và trong phòng thí nghi m nghiên c u nh dùng đ đi u ch ế
ạ ế ế ộ ố ộ ố ợ ề ấ kim lo i tinh khi t; đi u ch m t s phi kim và m t s h p ch t; tinh ch m t s ế ộ ố
ạ ệ ự ạ ặ kin lo i ho c trong lĩnh v c m đi n...
ƯỢ Ệ Ị II. Đ NH L NG TRONG QUÁ TRÌNH ĐI N PHÂN
ố ượ ố ấ ả ở ự ệ ể * Mu n tính kh i l ng các ch t gi i phóng các đi n c c ta có th tính
ươ ệ theo ph ng trình đi n phân.
ụ Ví d :
160(g ) 64(g) →11,2(lit) →1(mol)
ệ ộ ệ ể ờ a(g) x (g) → y (lit) →z(mol) (cid:0) Khi bi ế ườ t c ng đ dòng đi n ( I) và th i gian đi n phân (t) ta có th tính
ứ theo công th c Faraday:
(cid:0) m = A I t / F n
ố ượ ấ ắ ở ệ ự Trong đó: m kh i l ỏ ng ch t (r n, l ng, khí) thoát ra đi n c c (gam).
ố ượ ử ố ớ ố ượ ặ A Kh i l ng nguyên t ạ (đ i v i kim lo i) ho c kh i l ng phân t ử ố (đ i
ấ ớ v i ch t khí)
ố ổ n s electron trao đ i
ườ ệ ộ I C ng đ dòng đi n ( A)
ệ ờ t Th i gian đi n phân (s)
ằ ố F H ng s Faraday F= 96500C
14
ổ ở ỗ ố S mol e trao đ i m i đi n c c : ệ ự n= I t / F
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
ỉ ệ ượ ươ ượ ộ ươ ệ ượ * T l A/n đ ọ c g i là đ ng l ng đi n hóa (Đ). M t đ ng l ng gam
ố ượ ệ đi n hóa có kh i l ng A/n (gam)
ố ươ ượ ử ấ ơ ố S đ ng l ng gam đ n ch t (hay ion ) X = S mol nguyên t ( hay ion) X .n
Ta có : khi Q= 96500C hay 1F
ƯỚ ƯỜ Ả Ộ Ệ III. CÁC B C THÔNG TH NG GI Ậ I M T BÀI T P ĐI N PHÂN
ế ươ ủ ấ ả ấ ị ướ B c 1 : Vi t ph ệ ng trình đi n li c a t ệ t c các ch t đi n phân; Xác đ nh
ở ỗ ệ ự các ion m i đi n c c.
ế ả ứ ủ ế ươ ướ B c 2 : Vi t các PTHH c a các bán ph n ng (Vi t ph ậ ng trình cho, nh n
ủ ạ ổ ở ỗ ệ ế ự ệ ố ả e c a các ion t i các đi n c c); Tính s e trao đ i ự m i đi n c c (N u gi thi ế t
e (cho
e (nh n
ườ ệ ệ ộ ở ậ ở cho c ờ ng đ dòng đi n và th i gian đi n phân) : n anot) = n catot).
ạ ượ ể ả ứ ặ ướ B c 3 ễ : Bi u di n các đ i l ng theo các bán ph n ng ho c theo ph ươ ng
ệ trình đi n phân chung.
ầ ủ B c 4 ướ : Tính theo yêu c u c a bài toán
ề ườ ậ ả ể ợ ị + Trong nhi u tr ng h p, có th dùng đ nh lu t b o toàn mol electron (s ố
ằ ố ườ ở ể ả mol electron thu đ ượ ở c catot b ng s mol electron nh ng anot) đ gi i cho
nhanh.
Ộ Ố Ệ Ả Ậ Ắ Ệ Ệ IV. M T S KINH NGHI M GI I BÀI T P TR C NGHI M ĐI N PHÂN
ắ ầ ệ ạ (1) H2O b t đ u đi n phân t ệ ự i các đi n c c khi:
Ở ắ ầ ố ượ ặ ấ ọ ổ + ệ catot: b t đ u xu t hi n b t khí ho c kh i l ng catot không đ i nghĩa
ệ ệ ế ạ ị ị ị là các ion kim lo i b đi n phân trong dung d ch đã b đi n phân h t.
ặ ươ ủ ổ ị + Khi pH c a dung d ch không đ i có nghĩa là các ion âm ho c d ng (hay c ả
ể ị ệ ế ụ ị ệ ế ệ ạ ẽ hai lo i) có th b đi n phân đã b đi n phân h t. Khi đó ti p t c đi n phân s là
ị ệ H2O b đi n phân.
ệ ị (2) Khi đi n phân các dung d ch:
2,…)
ạ ộ ủ ạ ạ ọ + Hiđroxit c a kim lo i ho t đ ng hóa h c m nh (KOH, NaOH, Ba(OH)
+ Axit có oxi (HNO3, H2SO4, HClO4,…)
3, Na2SO4,…)
ơ ề ố ạ ở + Mu i t o b i axit có oxi và baz ki m (KNO
2 ( catot) và O
2 ( anot).
ệ ở ở → ự ế Th c t là đi n phân H ể 2O đ cho H
ệ ạ ả ớ ộ ơ ị (3) Khi đi n phân dung d ch v i anot là m t kim lo i không tr (không ph i
ệ ự ạ ệ ự ỉ ả Pt hay đi n c c than chì) thì t i anot ch x y ra quá trình oxi hóa đi n c c.
15
ữ ừ ấ ạ ả ứ ể ặ ở ệ ụ ả (4) Có th có các ph n ng ph x y ra gi a t ng c p: ch t t o thành đi n
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
ệ ự ư ệ ấ ấ ị ị ự c c, ch t tan trong dung d ch, ch t dùng làm đi n c c nh : Đi n phân dung d ch
2 thoát ra
ạ ướ ở NaCl không màng ngăn t o ra n c Gia–ven và có khí H catot ả ứ ; Ph n ng
ữ ạ ị ớ gi a axit trong dung d ch v i kim lo i bám trên catot .
ố ượ ố ượ ạ ạ ệ (5) Kh i l ng catot tăng chính là kh i l ng kim lo i t o thành sau đi n
phân bám vào.
ế ủ + mkhí) k t t a
ố ượ ủ ộ ả Đ gi m kh i l ị ng c a dung d ch: Δm = (m
ế ả ứ ặ ườ ả ở ệ ự (6) Vi t bán ph n ng (thu ho c nh ng electron) x y ra các đi n c c
ứ ự ầ ế ươ ử ụ ệ theo đúng th t , không c n vi t ph ổ ng trình đi n phân t ng quát và s d ng
CT: .
ế ươ ư ữ ệ ổ ươ ọ Vi t ph ng trình đi n phân t ng quát (nh nh ng ph ng trình hóa h c
ườ ể ầ ế thông th ng) đ tính toán khi c n thi t.
→ ừ ứ ấ ố ượ ở ệ ự (7) T công th c Faraday s mol ch t thu đ đi n c c . c
ế ề ướ ế ổ ở ừ ệ ố N u đ bài cho I và t thì tr c h t tính s mol electron trao đ i t ng đi n
e) theo công th c: (*) (v i F = 96500 khi t = giây và F = 26,8 khi t = gi ). Sau
ứ ớ ờ c c (nự
ứ ự ệ ự ố ườ ặ ậ đó d a vào th t ổ đi n phân, so sánh t ng s mol electron nh ớ e ng ho c nh n v i n
ứ ộ ệ ả ể ế đ bi t m c đ đi n phân x y ra.
ế ượ ở ệ ự ặ ự ổ ề ề (8) N u đ bài cho l ng khí thoát ra ố đi n c c ho c s thay đ i v kh i
ố ượ ệ ự ả ứ ự ể ượ l ị ng dung d ch, kh i l ng đi n c c, pH,thì d a vào các bán ph n ng đ tính s ố
ặ ườ ở ỗ ự ồ ứ ệ ể mol electron thu ho c nh ng m i đi n c c r i thay vào công th c (*)đ tính I
ặ ho c t .
ệ ượ ế ề ầ ệ ầ (9) N u đ bài yêu c u tính đi n l ng c n cho quá trình đi n phân thì áp
ứ ụ d ng công th c:
Q = I.t = ne.F .
ộ ượ ể ệ ế ầ ờ ề (10) Có th tính th i gian t’ c n đi n phân h t m t l ng ion mà đ bài đã
ề ế ớ ờ ồ ượ ị ệ cho r i so sánh v i th i gian t trong đ bài. N u t’ < t thì l ng ion đó đã b đi n
ế ế ượ ế phân h t còn n u t’ > t thì l ư ị ệ ng ion đó ch a b đi n phân h t.
ắ ố ế ệ ệ ị (11) Khi đi n phân các dung d ch trong các bình đi n phân m c n i ti p thì
→ ệ ệ ộ ờ ở ỗ ư ự ặ ườ c ng đ dòng đi n và th i gian đi n phân m i bình là nh nhau s thu ho c
ườ ở ệ ự ư ả ấ ở nh ng electron các đi n c c cùng tên ph i nh nhau và các ch t sinh ra các
16
ệ ự ỉ ệ đi n c c cùng tên t l ớ mol v i nhau.
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
ề ườ ậ ả ể ợ ị (12) Trong nhi u tr ố ng h p có th dùng đ nh lu t b o toàn mol electron (s
ố ườ ở ể ả mol electron thu đ ượ ở c catot = s mol electron nh ng anot) đ gi i cho nhanh.
Ụ Ậ V. BÀI T P ÁP D NG
ệ ị ớ ệ ự 3, AgNO3, CuSO4 v i đi n c c V.1. Khi đi n phân các dung d ch: NaCl, KNO
ệ ố ơ ị tr , màng ngăn x p. Dung d ch có pH tăng trong quá trình đi n phân là:
A. NaCl B. KNO3 C. AgNO3 D. CuSO4
4 và
ố ứ ệ ị : Đi n phân dung d ch ch a a mol CuSO ạ ọ V.2.(Trích Đ i h c kh i B2007)
ệ ự ể ệ ớ ơ ố ị b mol NaCl ( v i đi n c c tr , có màng ngăn x p). Đ dung d ch sau đi n phân làm
ệ ủ ể ề ồ phenolphtalein chuy n sang màu h ng thì đi u ki n c a a và b là:A. b = 2a B.
2b = a C. b > 2a D. b < 2a
4 0.2M v i c
ệ ị ớ ườ ộ ng đ I = 9.65 A.Tính V.3: Đi n phân 100ml dung d ch CuSO
ố ượ ệ ờ ớ kh i l ng Cu bám bên catot khi th i gian đi n phân t ệ 1 = 200s và t2 = 500s (v i hi u
ấ su t là 100%).
A. 0.32g ; 0.64g B. 0.64g ; 1.28g C. 0.64g ; 1.32g D. 0.32g ;
1.28g
ố ơ ́ ơ ̣ ạ ọ V.4.(Trích Đ i h c kh i B2010) ̣ ự : Điên phân (v i điên c c tr ) 200 ml dung
4 nông đô x mol/l, sau môt th i gian thu đ
̀ ̃ ̀ ̀ ơ ượ ̣ ̣ ̣ ̣ dich CuSO ̀ c dung dich Y vân con mau
́ ́ ̀ ̀ ượ ́ ơ ̉ ̣ ̣ xanh, co khôi l ng giam 8g so v i dung dich ban đâu. Cho 16,8g bôt Fe vao Y, sau
́ ́ ̀ ̀ ́ ̀ ̉ ư ượ ̉ ̣ ̣ khi cac phan ng xay ra hoan toan, thu đ c 12,4g kim loai. Gia tri x la A. 2,25
B. 1,5 C. 1,25 D. 3,25
4.5H2O vào n
ể ị ướ ượ c đ ệ c dung d ch X. Đi n V.5. Hòa tan 4,5 gam tinh th MSO
ự ệ ớ ị ơ ườ ệ ế ộ ờ phân dung d ch X v i đi n c c tr và c ng đ dòng đi n 1,93A. N u th i gian
ệ ượ ạ ở ạ ế đi n phân là t (s) thì thu đ c kim lo i M catot và 156,8 ml khí t ờ i anot. N u th i
ệ ượ ế ể ở gian đi n phân là 2t (s) thì thu đ c 537,6 ml khí . Bi t th tích các khí đo đktc.
Kim ạ lo i M và ờ th i gian t ầ l n l ượ t là:
A. Ni và 1400 s B. Cu và 2800 s C. Ni và 2800 s D. Cu và 1400 s
ố ệ ị ệ ớ : Đi n phân dung d ch CuCl ự 2 v i đi n c c ạ ọ V.6. (Trích Đ i h c kh i A2007)
ộ ờ ơ ượ ở ộ ượ ở tr , sau m t th i gian thu đ c 0,32 gam Cu catôt và m t l ng khí X ấ anôt. H p
17
ụ ượ ở ị th hoàn toàn l ng khí X trên vào 200 ml dung d ch NaOH ( nhi ệ ộ ườ t đ th ng). Sau
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
ả ứ ộ ồ ạ ả ế ể ị ph n ng, n ng đ NaOH còn l i là 0,05M (gi thi t th tích dung d ch không thay
ầ ủ ồ ộ ị ổ đ i). N ng đ ban đ u c a dung d ch NaOH là (cho Cu = 64)
A. 0,15M. B. 0,2M. C. 0,1M. D. 0,05M.
ị ỉ ượ ấ ộ c m t ch t khí ở V.7. Đi nệ phân dung d ch NaCl (d=1,2g/ml) ch thu đ
ự ệ ệ ạ ạ ặ ệ ị đi n c c. Cô c n dung d ch sau đi n phân, còn l i 125g c n khô. Nhi ặ t phân c n
ệ ệ ấ ả ấ ủ này th y gi m 8g. Hi u su t c a quá trình đi n phân là:A . 25% B. 30%
C. 50% D.60%
4 đ n khi H
2O bị
ệ ỗ ợ ồ ị ế V.8: Đi n phân 2 lít dung d ch h n h p g m NaCl và CuSO
ệ ở ự ừ ố đi n phân hai c c thì d ng l ạ ạ i, t i cat ạ t thu 1.28 gam kim lo i và anôt thu 0.336 lít
ở ề ủ ệ ể ẩ ổ ị ị khí ( đi u ki n chu n). Coi th tích dung d ch không đ i thì pH c a dung d ch thu
ượ ằ đ c b ng
A. 2 B. 13 C. 12 D. 3
3 0,1 M và Cu(NO3)2 0,2 M
ệ ỗ ợ ị V.9: Đi n phân 200 ml dung d ch h n h p AgNO
ệ ơ ườ ừ ệ ằ ộ ự ớ v i đi n c c tr và c ệ ng đ dòng đi n b ng 5A. Sau 19 phút 18 giây d ng đi n
ị ủ ấ ấ ấ phân, l y catot s y khô th y tăng m gam. Giá tr c a m là: A. 5,16 gam B. 1,72
gam C. 2,58 gam D. 3,44 gam
ứ ệ ế ắ ị ố V.10. Có hai bình đi n phân m c n i ti p nhau. Bình 1 ch a dung d ch
3. Ti n hành đi n phân đi n c c tr , k t thúc
ị ơ ế ự ế ệ ệ ứ CuCl2, bình 2 ch a dung d ch AgNO
ố ượ ệ ấ đi n phân th y trên catot bình 1 tăng 1,6 gam. Kh i l ng catot bình 2 tăng:A. 2,52
gam B. 3,24 gam C. 5,40 gam D. 10,8 gam
ố ế ự ệ ắ ị ươ ứ ng ng V.11. M c n i ti p 3 bình đi n phân A, B, C đ ng 3 dung d ch t
ồ ế ơ ườ ự ệ ệ ớ CuCl2, XSO4, và Ag2SO4 r i ti n hành đi n phân v i đi n c c tr c ộ ng đ dòng
ố ượ ệ ệ ấ ờ ạ đi n là 5A. Sau th i gian đi n phân t th y kh i l ạ ng kim lo i thoát ra t i catot bình
ề ơ ơ A ít h n bình C là 0,76g, và catot bình C nhi u h n catot bình B và bình A là 0,485g.
ố ượ ử Kh i l ng nguyên t ờ X và th i gian t là:
A. 55 và 193s B.30 và133s C. 28 và 193s D. 55 và 965s
3; 0,3 mol CuCl2;
ứ ệ ỗ ợ ị V.12. Đi n phân dung d ch h n h p ch a 0,15 mol FeCl
ắ ầ ủ ọ ừ ế ệ ạ ờ ể 0,1mol NaCl đ n khi catot b t đ u s i b t khí thì ng ng đi n phân. T i th i đi m
này, catot đã tăng:
18
A. 27,6 gam B. 8,4 gam C. 19,2 gam D. 29,9 gam
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
ằ ị ượ ị ừ ủ 2SO4 v a đ , thu đ c dung d ch V.13. Hoà tan a mol Fe3O4 b ng dung d ch H
ơ ằ ệ ườ ệ ớ ộ ệ ự X. Đi n phân X v i 2 đi n c c tr b ng dòng đi n c ng đ 9,65A. Sau 1000 giây
ắ ầ ị ủ ế ệ ọ thì k t thúc đi n phân và khi đó trên catot b t đ u thoát ra b t khí. Giá tr c a a là A.
̀
́
0,025. B. 0,050. C. 0,0125. D. 0,075.
PHÂN C: KÊT QUA TH C HIÊN:
̉ ̣
ệ ậ ạ ượ ụ ế ệ ả Vi c v n d ng sáng ki n kinh nghi m này b n thân tôi đã đ t đ c m t s ộ ố
ả ế ứ ả ướ ữ ế ấ ợ ế k t qu h t s c kh quan. Tr ớ ệ c h t nh ng kinh nghi m này r t phù h p v i
ươ ọ ậ ứ ự ớ ọ ơ ch ủ ộ ng trình, SGK m i. H c sinh có h ng thú h c t p h n, tích c c ch đ ng
ể ở ộ ể ạ ố ế ệ ấ ạ ồ ờ sáng t o đ m r ng v n hi u bi ự t, đ ng th i cũng r t linh ho t trong vi c th c
ụ ứ ệ ệ ế ể ộ ọ ỹ hi n nhi m v lĩnh h i ki n th c và phát tri n k năng.. H c sinh có c h i đ ơ ộ ể
ạ ẳ ị ướ ờ ọ kh ng đ nh mình, không còn lúng túng, lo ng i khi b c vào gi h c. Đây cũng
ả ươ ữ ữ ế ế ủ ả ố chính là nh ng nguyên nhân đi đ n nh ng k t qu t ợ ng đ i kh quan c a đ t
ư
ụ
ế
ệ
ế
ể
ả ể
ố ượ
Đ i t
L pớ
ng T ngổ S bàiố
ể ố 5.0 – 6.4 SL %
6,5 – 7,9 SL %
K t qu ki m tra (đi m s bài ki m tra) 8.0 – 10.0 SL % 8
21,7 16
17,4 10
34,8
3.5 – 4.9 SL % 12
0.0 – 3.4 SL % 0 0
26.1
1
2,6
3
7,9
14
36,9
18
5,3
47,3
2
12A1 46 12A5 38
2
4,5
2
4,5
15
34,3
21
9,0
47,7
4
12A6 44
11
8,6
15
11,7 45
35,2
51
4,7
39.8
6
128
T ngổ
ế
ướ
ế
Trên TB: 71 chi m 55,5%
D i TB 57
chi m 44,5
ế
ệ
ả ể
ế
ể
ể
Khi áp d ng sáng ki n kinh nghi m Đ i t
L pớ
ụ ố ượ ng T ngổ S bàiố
ố 5.0 – 6.4 SL %
6,5 – 7,9 SL %
0.0 – 3.4 SL %
K t qu ki m tra (đi m s bài ki m tra) 8.0 – 10.0 SL % 12
26,1 20
43,5 13
28,3 1
3.5 – 4.9 SL % 2,1
2
5,3
8
21,0 15
39,5 12
31,6
1
2,6
12A1 46 12A5 38
3
6,8
8
18,2 20
45,4 11
25,0
2
4,6
17
13,3 36
28,1 48
37,5 24
18,7
3
2,4
12A6 44 T ngổ 128
19
ừ ả ̣ kh o sát v a qua.Cu thê:. ̉ Khi ch a áp d ng sáng ki n kinh nghi m
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
ế
ướ
ế
Trên TB: 101, chi m 78,9%
D i TB 27, chi m 21,1%
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
Ầ Ậ Ế PH N D: K T LU N
ươ ả ộ ố ạ ộ ố ỹ Trên đây là m t s k năng và ph ng pháp gi i m t s d ng bài toán c ơ
ề ệ ứ ị ả ả b n v đi n phân dung d ch. Quá trình tìm tòi nghiên c u tôi đã gi i quy t đ ế ượ c
ữ ề ấ nh ng v n đ sau:
ế ủ ơ ở ứ ả ị ệ Nghiên c u c s lí thuy t c a đi n phân dung d ch; các quá trình x y ra
trong đó.
ừ ướ ườ ể ả ệ ộ T đó rút ra các b c thông th ng đ gi i m t bài toán đi n phân.
ệ ố ế ệ ạ ậ ắ ộ ị S p x p m t cách có h th ng các d ng bài t p đi n phân dung d ch
ượ ậ ơ ả ấ ạ ướ ả ế ư Đ a ra đ c các d ng bài t p c b n nh t và h ẫ ng d n gi i chi ti ắ t, ng n
ạ ậ ọ g n các d ng bài t p đó.
ụ ệ ệ ạ ả ớ ươ Trong các năm gi ng d y và ôn luy n thi v i vi c áp d ng ph ng pháp trên
ấ ả ả ủ ọ ệ ậ ị ượ tôi th y kh năng gi i bài t p đi n phân dung d ch c a h c sinh đã đ c nâng cao ;
ọ ậ Ở ứ ớ ố ượ ớ ơ các em h ng thú h n trong h c t p. ệ các l p luy n thi v i đ i t ọ ng là h c sinh
ố ọ ể ỹ ậ ạ trung bình khá thì s h c sinh hi u và có k năng gi ả ượ i đ c các d ng bài t p trên là
ố ắ ứ ặ ố ỏ ươ t ữ ng đ i. M c dù tôi đã c g ng tìm tòi, nghiên c u song không tránh kh i nh ng
ế ế ậ ấ ượ ự ủ ạ h n ch và thi u sót. R t mong nh n đ ạ c s quan tâm đóng góp c a các b n
́
̀
́
̀
Phu Binh ngay 15 thang 5 năm 2012
ệ ồ đ ng nghi p .
̀ươ ự ̣ Ng i th c hiên
̀ ̣ ̉ Trân Thi Thuy
Ả Ệ TÀI LI U THAM KH O
ủ ọ ụ Sgk Hóa h c 12 (nâng cao) ọ 1. Lê Xuân Tr ng (ch biên), ộ NXB giáo d c, Hà n i
20
2008.
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
ạ ọ ề ẳ 2. Đ thi Đ i h c – Cao đ ng các năm 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
ậ ơ ọ ụ 3. Hoàng Nhâm, Hóa h c vô c – T p 1 – NXB giáo d c, 2003.
ọ ả ứ ử ệ ộ Ph n ng oxi hóa kh và đi n phân 4. Ngô Ng c An, ụ NXB giáo d c, Hà n i 2006.
ườ ậ ư Bài t p Hóa h c ọ ở ườ tr ổ ng ph thông ễ 5. Nguy n Xuân Tr ng, ạ NXB s ph m,
2003.
ườ ọ ạ ươ ệ ế ứ Ôn luy n ki n th c hóa h c đ i c ọ ơ ng và vô c trung h c ễ 6. Nguy n Xuân Tr ng,
ổ ộ ph thông ụ – NXB Giáo d c, Hà N i 2008.
ầ Ph n
A:
ặ Đ t
ấ v n
ề đ
1
ầ
Tô
́ ư ch c
ự th c
̀ hiên đê
̀ tai
Ph n B: 2
ữ
ậ
ợ
ả
ệ
ậ
I. Nh ng thu n l
i và khó khăn khi gi
ề i bài t p v đi n phân
2
ươ
ả
ệ
ậ
ị
II. Ph
ng pháp gi
i bài t p đi n phân trong dung d ch
2
́
́
̀
ự
̉ ̣
A. Môt sô khai niêm vê s điên phân
B.Các
quá
trình
ệ đi n
phân
2
.1.
ệ Đi n
phân
dung
ị d ch
ố mu i
3
ề
ệ
ề
ạ
ổ
ố
ị
1.1. Đi n phân dung d ch mu i kim lo i ki m, ki m th , Nhôm
3
ạ ứ
ố ủ
ệ
ệ
1.2. Đi n phân các dd mu i c a các kim lo i đ ng sau Nhôm trong dãy đi n
4
ợ
ỗ
1.3.
Đi n phân h n h p
các
ố ị dung d ch mu i
ệ 5
2.
phân
các
dung
ị d ch
axit
ệ Đi n 9
ơ
3.
phân
các
dung
ị d ch
baz
ệ Đi n 9
21
̣ ̣ ̣
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
ệ
ệ
ỗ
ợ
ố
ị
ơ .4. Đi n phân h n h p các dung d ch đi n li ( mu i, axit, baz )
ượ
ị
l
ng
trong
quá
trình
ệ đi n
phân
III.
Đ nh 13
ướ
ườ
ả
ệ
ộ
c thông th
ng gi
ậ i m t bài t p đi n phân
IV. Các b 14
ộ ố
ệ
ả
ệ
ệ
ắ
ậ
ị
i bài t p tr c nghi m đi n phân dung d ch
V. M t s kinh nghi m gi 14
ậ t p
áp
ụ d ng
Bài
16
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
C:
ế K t
Qua
ầ Ph n
18
̉
D:
́ KÊT
LUÂN
ầ Ph n
19
ệ li u
tham
ả kh o
Tài
19
22
̣
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
I. THÔNG TIN CHUNG V CÁ NHÂN
ọ
1.H và tên :
TR N TH THUY
2. Ngày tháng năm sinh :
05101971
ữ 3. Nam, n :
NỮ
ị
ỉ
Ấ
ệ
ỉ
ệ
ạ
ơ
ộ
4. Đ a ch : p Phú Dũng, Xã Phú Bình, Huy n Tân Phú, ồ T nh Đ ng Nai 5. Đi n tho i : C quan 061 3858 146 – Di đ ng : 6. Fax :
Email :
ứ ụ
7. Ch c v : Giáo viên Hoá
ơ
ườ
ổ
ọ
ị
ng trung h c ph thông Thanh Bình,
ệ
ồ
ỉ
8. Đ n v công tác : Tr Xã Phú Bình, Huy n Tân Phú, T nh Đ ng Nai.
̉
ạ ọ ư
ọ ị
ấ
– H c v cao nh t : Đ i h c s pham
ạ
ọ – Chuyên ngành đào t o : Hoá h c
̣
ự
ệ
ạ
ả
– Lĩnh v c chuyên môn có kinh nghi m : Gi ng d y
ệ
ố
– S năm có kinh nghi m : 20 năm
ệ
ế
ầ
– Các sáng ki n kinh nghi m đã có trong 5 năm g n đây :
ủ ọ
ạ ộ
ạ ộ
ả ự 1 – Tích c c hóa ho t đ ng c a h c sinh thông qua ho t đ ng gi ng ạ d y ph n Hiđrocacbon
ệ
ậ
ầ ộ ố
ươ
ả
ắ i nhanh bài t p tr c nghi m hóa h c
ọ ở
ng pháp gi
ạ
ọ
ọ ở ườ tr ể ả
ng THPT ệ i thích các hi n
ự ế
ứ ạ
ọ
2.M t s ph THPT ả ồ 3S d ng hi u qu đ dùng d y h c môn hóa h c ế 4. "V n d ng các ki n th c hoá h c c b n đ gi ượ t
ọ ơ ả ọ nhiên trong d y h c Hoá h c "
ệ ử ụ ụ ậ ự trong t
ng th c t
23
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
24
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
́
̀
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
Ồ Ở S GD&ĐT Đ NG NAI Tr ng THPT Thanh Bình
Tân Phú , ngày 16 tháng 05 năm 2012
ế ệ ươ ả ậ Ph ng pháp gi ệ i bài t p đi n phân dung
”
ầ ị ỷ Tên sáng ki n kinh nghi m : “ d chị ọ H và tên tác gi : ả Tr n Th Thu
ổ ơ ườ ồ ị Đ n v : T Hóa Tr ng THPT Thanh Bình, Tân Phú, Đ ng Nai.
ả ụ ươ ạ ộ ọ Ph ng pháp d y h c b môn
ươ ụ Ph ng pháp giáo d c……….. Lĩnh v cự
Lĩnh v cự : Qu n lý giáo d c…………….. …………...... khác………………………………
ớ
ả ả ớ ừ ả ả ế ổ i pháp hoàn toàn m i……………………………………… gi i pháp c i ti n, đ i m i t i pháp đã có………………... 1. Tính m iớ – Có gi – Có gi
ả
ụ ể ệ ớ ả ệ 2. Hi u qu – Hoàn toàn m i và đã tri n khai áp d ng trong toàn ngành có hi u qu
cao...
ả ế ặ ổ ể ả i pháp đã có và đã tri n khai áp
ụ
ả ị
ớ ừ ữ nh ng gi ả ệ ệ ạ ơ i đ n v có hi u qu cao... ả ể nh ng gi i pháp đã có và đã tri n khai áp
ụ ớ ừ ữ ạ ơ ả – Có tính c i ti n ho c đ i m i t d ng trong toàn ngành có hi u qu cao... – Hoàn toàn m i và đã tri n khai áp d ng t ớ ả ế – Có tính c i ti n ho c đ i m i t ị ụ d ng t ể ặ ổ ệ i đ n v có hi u qu cao...
ả
ượ ứ ệ ậ ạ ọ ị ườ 3. Kh năng áp d ng ấ – Cung c p đ ụ c các lu n c khoa h c cho vi c ho ch đ nh đ ng l ố i,
– Đ a ra các gi
Đ t ạ ễ ự ị
chính sách : ư ự T t ố ả i pháp khuy n ngh có kh năng ng d ng th c ti n, d ễ ế ộ ố ả ố ệ Khá ụ ứ Khá ễ Đ tạ
ự ế ạ ụ ả ả
ượ ệ ạ ả ụ ặ đ t hi u qu ho c có kh năng áp d ng Khá Đ tạ
25
th c hi n và d đi vào cu c s ng : T t – Đã đ ệ c áp d ng trong th c t ố ộ ạ đ t hi u qu trong ph m vi r ng : T t
̀
́
ươ
Ph
ng phap giai bai tâp điên phân dung dich
̀ NTH:Trân Thi Thuy
̉ ̣ ̣ ̣ ̣ ̉
Ủ Ổ Ủ
ƯỞ Ậ Ơ Ị NG Đ N V
HI UỆ
NG
NGƯỞ
XÁC NH N C A T CHUYÊN MÔN TH TR T TR TR
ậ
ườ
ầ Tr n Anh Nh t Tr
ng
Mã s ố : ……...
ườ
: “ Ph đi n phân dung d ch
ự
Ng
i th c hi n :
ệ TR N TH THU
ứ ụ ạ
ự ả ươ ươ
Lĩnh v c nghiên c u : – Qu n lý giáo d c …………………….. ọ ộ ng pháp d y h c b môn……….... – Ph ụ ng pháp giáo d c………………… – Ph ự – Lĩnh v c khác………………………….
ề
ệ
ậ
Có đính kèm : Mô hình
Ph n m m ầ
Phim nhả
Hi n v t khác
26
