Quay lại
Đáp án
Dạng 1. TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN: mỗi câu hỏi chỉ có một đáp án đúng.
Câu 1 [560539]: Trong quá trình điện phân nóng chảy Al2O3 với anode than chì, hỗn hợp khí thoát ra ở anode gồm O2 và hai khí nào sau đây?
A, Cl2 và F2.
B, H2 và Cl2.
C, CO và CO2.
D, H2 và H2S.
Do điện cực anode làm bằng than chì, khí O2 sinh ra ở nhiệt độ cao đốt cháy C thành CO và CO2: 
2C + O2 ➝ 2CO
C + O2 ➝ CO2
⟹Ngoài O2 thì hỗn hợp khí thoát ra ở anode có thêm CO và CO2.

⟹ Chọn đáp án C Đáp án: C
Câu 2 [560548]: Kim loại Al được điều chế trong công nghiệp bằng cách điện phân nóng chảy hợp chất nào sau đây?
A, Al2O3.
B, Al(OH)3.
C, AlCl3.
D, NaAlO2.
Trong công nghiệp, sản xuất nhôm bằng phương pháp điện phân Al2O3 nóng chảy với cả 2 điện cực bằng than chì.

⇒ Chọn đáp án A Đáp án: A
Câu 3 [560549]: Giải thích tại sao để điều chế Al người ta điện phân Al2O3 nóng chảy mà không điện phân AlCl3 nóng chảy là
A, AlCl3 nóng chảy ở nhiệt độ cao hơn Al2O3.
B, AlCl3 là hợp chất cộng hoá trị nên không nóng chảy mà thăng hoa.
C, Điện phân AlCl3 tạo ra Cl2 rất độc.
D, Điện phân Al2O3 cho ra Al tinh khiết hơn.
Không dùng AlCl3 vì ở nhiệt độ cao AlCl3 nhị hợp thành Al2Cl6 nên không thể tồn tại ở dạng nóng chảy.
⭒ Al2O3 bền nhiệt hơn rất nhiều nên có thể tồn tại ở dạng nóng chảy
❌A sai: Nhiệt độ nóng chảy của AlCl3 thấp hơn Al2O3.
❌C sai: Điện phân AlCl3 nóng chảy vẫn tạo ra Cl2, nhưng đây không phải là lý do chính khiến người ta không sử dụng nó để điều chế Al.
❌D sai: Điện phân Al2O3 nóng chảy tạo ra Al có độ tinh khiết cao, nhưng đây không phải là yếu tố quyết định duy nhất. Tính chất thăng hoa của AlCl3 mới là lý do chính.

⟹ Chọn đáp án B Đáp án: B
Câu 4 [560550]: Một trong những ứng dụng quan trọng của điện phân là điều chế aluminium từ quặng bauxite và cryolite. Vai trò nào sau đây của cryolite không đúng?
A, làm tăng khả năng dẫn điện.
B, làm giảm nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp.
C, giảm sự tiếp xúc của nhôm lỏng với O2 trong không khí.
D, làm giảm nhiệt độ sôi của Al2O3.
Vai trò của cryolite:
⭐ Làm giảm nhiệt độ nóng chảy của hỗn hợp (từ 2072oC xuống khoảng 1000o)
⭐Làm tăng độ dẫn điện của hỗn hợp nóng chảy ➝ Làm tăng hiệu suất điện phân.
⭐ Tạo một lớp xỉ ngăn nhôm sinh ra không tiếp xúc với về mặt và không bị oxi hóa bởi O2 trong không khí. Đáp án: D
Câu 5 [705462]: Nhôm được sản xuất trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân nóng chảy quặng bauxite chứa thành phần chính là Al2O3.

Cho các phát biểu sau:
(a) Cathode xảy ra quá trình khử Al3+ thành kim loại Al nóng chảy.
(b) Ở anode xuất hiện hỗn hợp khí O2, CO và CO2.
(c) Na3AlF6 được thêm vào sẽ nổi lên trên, bảo vệ nhôm nóng chảy khỏi bị oxi hóa bởi O2 không khí.
(d) Trong quá trình điện phân, cực âm luôn phải được thay mới do điện cực làm bằng than chì.Số phát biểu đúng là
A, 1.
B, 2.
C, 3.
D, 4.
Phân tích các phát biểu:
✔️ (a) – Đúng. Cathode xảy ra quá trình khử Al3+ thành kim loại Al nóng chảy.
Điện phân nóng chảy:
✔️ (b) – Đúng. Ở anode xuất hiện hỗn hợp khí O2, CO và CO2 nguyên do điện cực làm bằng than chì nên sẽ phản ứng với O2 sinh ra.
✔️ (c) – Đúng.
Cryolite (Na3AlF6) là nguyên liệu được dùng để sản xuất nhôm với mục đích:
- Làm giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3.
- Tiết kiệm được năng lượng, tạo được chất lỏng có tính dẫn điện tốt hơn Al2O3.
- Tạo chất lỏng có tỉ khối nhỏ hơn nhôm, nổi lên bề mặt ngăn nhôm nóng chảy bị oxi hoá.
❌ (d) – Sai. Trong quá trình điện phân, cực dương (anode) luôn phải được thay mới do điện cực làm bằng than chì sẽ phản ứng với O2 sinh ra trong quá trình sản xuất nhôm.



Các phát biểu đúng là (a) (b) (c)


⇒ Chọn đáp án C Đáp án: C
Câu 6 [560546]: Một học sinh tiến hành nghiên cứu quá trình điện phân của zinc chloride theo sơ đồ như sau:

Lý do nào làm quá trình điện phân không xảy ra?
A, Do sử dụng ZnCl2 rắn.
B, Các điện cực không dẫn điện.
C, Nguồn điện không được kết nói đúng cách.
D, Hai điện cực không tiếp xúc trực tiếp với nhau.
Lí do quá trình điện phân không xảy ra là do sử dụng ZnCl2 rắn, chất điện phân ở trạng thái rắn mà không được nung chảy, các ion không thể di chuyển, và dòng điện không thể chạy qua.
=> Chọn đáp án A Đáp án: A
Câu 7 [560547]: Một học sinh tiến hành lắp sơ đồ điện phân dung dịch copper (II)sulfate như hình:

Những chất nào được tạo thành ở điện cực âm (cathode) và điện cực dương (anode)?
A, Điện cực âm: Hydrogen, Điện cực dương: Sulfur.
B, Điện cực âm: Copper, Điện cực dương: Oxygen.
C, Điện cực âm: Sulfur, Điện cực dương: Hydrogen.
D, Điện cực âm: Oxygen, Điện cực dương: Copper.

=> Chọn đáp án B Đáp án: B
Câu 8 [560551]: Trong quá trình mạ điện, phủ lớp đồng lên bề mặt của một chiếc chìa khóa thì nhận định nào sau đây không đúng?
A, Cathode (cực âm) gắn với chiếc chìa khóa.
B, Anode (cực dương) gắn với thanh đồng.
C, Cả chìa khóa và thanh đồng cùng nhúng trong dung dịch CuSO4.
D, Nồng độ Cu2+ trong dung dịch giảm dần.
✔ A. Cathode (cực âm) xảy ra quá trình khử Cu2+ + 2e ➝ Cu => Cu sinh ra sẽ bám lên chìa khóa.
✔ B. Anode (cực dương) gắn với kim loại. Cu ➝ Cu2+ + 2e => Hiện tượng dương cực tan.
✔ C. Hai điện cực được ngâm trong dung dịch CuSO4.
✖ D. Nồng độ Cu2+ không đổi nhờ 2 quá trình xảy ra đồng thời tại anode và cathode. Đáp án: D
Câu 9 [560552]: Khi cần tinh chế một tấm sắt có độ tinh khiết thấp thì lắp tấm sắt này vào
A, anode trong dung dịch FeSO4.
B, cathode trong dung dịch FeSO4.
C, anode trong Fe(OH)2.
D, cathode trong Fe(OH)2.
Quá trình tinh luyện Fe bằng phương pháp điện phân:

(-) Cathode: làm bằng tấm sắt có độ tinh khiết thấp. Tại đây ion Fe2+ bị điện phân bám lên tấm sắt tạo lớp sắt tinh khiết.

Fe2+ + 2e ⟶ Fe
(+) Anode: làm bằng tấm sắt có độ tinh khiết thấp. Tại đây xảy ra quá trình oxi hóa Fe tạo thành Fe2+ tan vào dung dịch.

Fe(s) ➝ Fe2+(aq) + 2e

⇒ Chọn đáp án A 
Đáp án: A
Câu 10 [560553]: Vàng kim loại được thu thập từ bên dưới lớp bùn dương cực khi hỗn hợp kim loại đồng và vàng được tinh chế bằng phương pháp điện phân.

Giải thích cho hiện tượng này là
A, vàng chưa bị điện phân tại điện áp của đồng.
B, vàng được sinh ra ở cathode.
C, một phần kim loại đồng được chuyển hóa thành vàng.
D, ion kim loại vàng bị khử thành vàng kim loại.
Au ở cực dương (anode) không bị oxi hóa (không phản ứng) => Lắng xuống đáy bình tạo thành lớp bùn dương cực. Đáp án: A
Câu 11 [560554]: Trong quá trình điện phân CaCl2 nóng chảy, dòng điện 1,12 A chạy qua bình điện phân trong 3,0 giờ. Khối lượng Ca sinh ra ở cathode là bao nhiêu?
A, 2,51 gam.
B, 10,0 gam.
C, 1,26 gam.
D, 5,02 gam.
Ta có: I = 1,12A
           t= 3 (h) = 10 800 (s)
           ne trao đổi của Ca = 2
Áp dụng định luật Faraday:
                 mCa = (MCa x I x t) / (F x ne trao đổi) = (40 x 1,12 x 10 800) / (96 500 x 2) = 2,51 (gam)
=> Đáp án A Đáp án: A
Câu 12 [560555]: Cần cho dòng điện 0,995 A chạy qua dung dịch H2SO4 trong bao lâu để tạo ra 1,38L O2 ở điều kiện chuẩn?
A, 6 tiếng.
B, 10 tiếng.
C, 3 tiếng.
D, 24 tiếng.
nO2 = 1,38 / 24,79 (mol)
Tại anode (+): 2H2O ➝ O2 + 4H++ 4e  => Số e trao đổi để tạo ra O2 là 4e.
Áp dụng định luật Faraday:    
nO2 =  (I x t) / (F x ne trao đổi)  =  (0,995 x t) / (96 500 x 4)
=> t ≈ 21595(s) ≈ 6 (h) Đáp án: A
Câu 13 [560556]: Điện phân NaCl nóng chảy với cường độ I = 1,93A trong thời gian 6 phút 40 giây thì thu được 0,1472 gam Na. Hiệu suất quá trình điện phân là
A, 90%.
B, 80%.
C, 100%.
D, 75%.
Đổi: t = 6 phút 40 giây = 400 giây
        I = 1,93A 
Theo định luật Faraday, khối lượng Na thu được là:
       mNa = (M x I x t) / (F x ne trao đổi)= (23 x 1,93 x 400) / (96 500 x 1) = 0,184 gam

Trong khi đó khối lượng Na thực tế thu được là 0,1472 gam

=>      H% = (mthực tế / mlý thuyết) x 100%
                 = (0,1472/ 0,184) x 100% = 80%
 => Đáp án B Đáp án: B
Câu 14 [560557]: Để điều chế 1 tấn clo bằng cách điện phân nóng chảy NaCl người ta phải dùng tối thiểu là 1,735 tấn NaCl. Hiệu suất của quá trình điện phân là
A, 59%.
B, 85%.
C, 90%.
D, 95%.
Phương trình điện phân nóng chảy:     2NaCl ➝ 2Na + Cl2
Tính toán theo phương trình hóa học:  nCl2= 1/71 => n NaCl = 2/71

=> mNaCl phản ứng= n x M = (2/71) x 58,5 = 1,648 (tấn)

=> H% = (mNaCl phản ứng / mNaCl cần dùng) x 100%
            = (1,648 / 1,735) x 100% =  94,99%
=> Đáp án D Đáp án: D
Câu 15 [560558]: Tại một nhà máy sản xuất nhôm, tiến hành điện phân nóng chảy Al2O3 (hiệu suất điện phân bằng 100%) với cường độ dòng điện 200000A. Khối lượng kg Al thu được trong một ngày (24 giờ) có giá trị gần nhất với
A, 540.
B, 1080.
C, 1620.
D, 2160.
Đổi: t= 24 (h) = 24 x 60 x 60 = 86 400 (s)
        I= 200 000 A
Al2O3 ⟶ 2Al + 1,5O2
Ta có: 3nAl = It / 96500 
⟶ nAl = 0,06×106 mol 
⟶ mAl = n×27 = 1,62×106 g = 1620kg

⟶ Chọn đáp án C Đáp án: C
Câu 16 [560559]: Ở một nhà máy luyện kim, nhôm được sản xuất bằng phương pháp điện phân nóng chảy Al2O3 với anode than chì (giả thiết hiệu suất điện phân đạt 100%). Cứ trong 1,32 giây, ở anode thoát ra 24,79 lít hỗn hợp khí X (đkc) có tỉ khối so với H2 bằng 16,2. Dẫn lượng khí này vào nước vôi trong (dư), tạo thành 4 gam kết tủa. Khối lượng Al nhà máy sản xuất được trong một ngày (24 giờ) là
A, 3499,2 kg.
B, 2073,6 kg.
C, 2332,8 kg.
D, 2419,2 kg.
Phản ứng điện phân: 2Al2O3 ➝ 4Al (cathode) + 3O2 (anode)
Khí O2 sinh ra đốt cháy điện cực anode làm bằng than chì thành CO và CO2.
Xét 24,79 lít khí X (đkc) :       O2   x (mol)
                                              CO    y (mol)
                                              CO2   z (mol)
(1)      x + y + z = 1
(2)      32x + 28y + 44z = mX= MX . nx = 32,4
Khi cho X vào nước vôi trong dư, chỉ có CO2 bị hấp thụ
=> nCO2 = nkết tủa = nCaCO3 = 4/100 = 0,04 (mol)

Thay z = 0,04 vào 2 phương trình trên, suy ra:   x= 0,94;   y= 0,02 (mol).
Trong X:     nO= 2nO2 + 2nCO2 + nCO = 1,98 (mol)
             =>  nAl = 2/3 nO = 1,32 (mol)
mAl = 1,32 x 27 = 35,64 (gam) là khối lượng Al sinh ra trong 1,32 giây.
=> Trong 24 giờ (86400 giây):  mAl= 35,64 x (86 400/1,32) = 2 332 800 gam= 2332,8 kg

Đáp án: C
Câu 17 [560561]: Tiến hành điện phân (điện cực trơ) 300 mL dung dịch CuSO4 0,10M với cường độ dòng điện 1,93A đến khi dung dịch mất màu xanh thì cần thời gian là
A, 25 phút.
B, 20 phút.
C, 40 phút.
D, 50 phút.

nCuSO4= 0,3. 0,1 = 0,03 (mol)
Dung dịch mất màu xanh chứng tỏ đã điện phân hết Cu2+ trong dung dịch =>  nCu= 0,03 (mol)

Áp dụng định luật Faraday ta có:
            nCu = (I x t) / (F x ne trao đổi )
    <=> 0,03 = (1,93 x t) / (96500 x 2)

Tính được  t = 3 000 giây = 50 phút => Đáp án D

Đáp án: D
Câu 18 [560560]: Điện phân dung dịch CuSO4 (điện cực trơ) với cường độ dòng điện không đổi là 1,93A. Sau thời gian t phút (ở cathode chưa có bọt khí) thì dừng điện phân và khối lượng cathode tăng 1,92 gam. Giả thiết toàn bộ kim loại sinh ra đều bám vào cathode. Giá trị của t là
A, 50.
B, 20.
C, 30.
D, 40.

Sau t phút, ở cathode(-) chưa có bọt khí => chỉ có Cu2+ bị khử

Cu2+ + 2e ➝ Cu
Ta có: I = 1,93 A;    mcathode tăng = m Cu sinh ra= 1,92 gam
=> Áp dụng định luật Faraday ta có:

t = (mCu x F x n) / (MCu x I) = (1,92 x 96500 x 2) / (64 x 1,93) = 3 000 (s) = 50 phút

Đáp án: A
Dạng 2: TRẮC NGHIỆM ĐÚNG SAI – mỗi ý a), b), c), d) chọn đúng hoặc sai.
Câu 19 [560566]: Nhôm được sản xuất trong công nghiệp bằng phương pháp điện phân nóng chảy quặng bauxite chứa thành phần chính là Al2O3.

Phân tích các phát biểu sau:
✔️ a. Đúng. Tại cathode (-) xảy ra quá trình khử: Al3+ + 3e ➝ Al.
✔️ b. Đúng. Do điện cực anode làm bằng than chì, khí O2 sinh ra đốt cháy dần carbon thành CO và CO2
✔️ c. Đúng. Na3AlF6 tạo một lớp xỉ ngăn nhôm sinh ra không tiếp xúc với bề mặt và không bị oxi hóa trong không khí.
❌ d. Sai. Sau một thời gian điện phân thì điện cực anode than chì bị mòn- lúc này mới phải thay thế bằng điện cực mới.
Câu 20 [560571]: Đồng có thể được mạ lên một chiếc thìa bằng cách đặt chiếc thìa vào dung dịch CuSO4(aq) và nối nó với một thanh đồng thông qua nguồn điện như minh họa dưới đây:

Phân tích các phát biểu sau:
❌ a. Sai. Vật cần mạ (chiếc thìa) được gắn vào cực âm nguồn điện (cathode).
❌ b. Sai.  Anode (cực dương) gắn với miếng kim loại đồng dùng để mạ.
✔️ c. Đúng. Điện cực Cu (anode) bị tan ra do Cu chuyển thành ion Cu2+ hay còn gọi là hiện tượng dương cực tan.
✔️ d. Đúng. Nồng độ ion Cu2+ trong dung dịch không đổi.
Câu 21 [560572]: Mạ điện là một trong những ứng dụng quan trọng của điện phân, hình dưới đây mô tả quá trình mạ silver lên một chiếc bình bằng thép.

Trong quá trình mạ điện, vật cần mạ được gắn với cực âm cathode, kim loại mạ gắn với cực dương anode của nguồn điện trong dung dịch điện phân.
Mạ điện là một công nghệ điện phân. Quá trình tổng quát là:
– Trên anode xảy ra quá trình hòa tan kim loại:
M – ne ⟶ Mn+
– Trên cathode xảy ra quá trình cation phóng điện trở thành kim loại mạ:
Mn+ + ne → M

Phân tích các phát biểu:
✔️a) Đúng. Trong quá trình mạ điện, vật cần mạ (bình thép) được gắn với cực âm cathode, kim loại mạ (silver) gắn với cực dương anode của nguồn điện trong dung dịch điện phân.
❌b) Sai. Trên anode xảy ra quá trình hòa tan kim loại: Ag(s) – e ⟶ Ag+(aq)
✔️c) Đúng. Trên anode xảy ra quá trình hòa tan kim loại
❌d) Sai. Ion Ag+ di chuyển về cathode (cực âm), bị khử thành kim loại Ag và phủ lên bề mặt của bình thép.
Câu 22 [560573]: Đồng có độ tinh khiết cao có thể thu được từ đồng có độ tinh khiết thấp qua quá trình tinh luyện bằng phương pháp điện phân:

Phân tích các phát biểu sau:
✔️a. Đúng. Cực dương (anode) làm bằng tấm đồng có độ tinh khiết thấp. Tại đây xảy ra quá trình oxi hóa Cu tạo thành ion Cu2+ tan vào trong dung dịch.
✔️ b. Đúng. Cu bị oxi hóa tại anode nên khối lượng giảm dần: Cu ➝ Cu2+ + 2e
✔️ c. Đúng. Tại cực âm (cathode) ion Cu2+ bị điện phân, Cu bám lên điện cực tạo lớp đồng tinh khiết đến 99,95%.
✔️ d. Đúng. Các tạp chất không bị oxi hóa sẽ rơi xuống đáy bình tạo thành bùn dương cực.
Dạng 3: TRẮC NGHIỆM YÊU CẦU TRẢ LỜI NGẮN
Câu 23 [560574]: Kim loại magnesium được sản xuất thương mại bằng cách tách MgCl2 khỏi nước biển, sau đó điện phân muối nóng chảy.
MgCl2(l) Mg(l) + Cl2(g)
Nếu sử dụng cường độ dòng điện 500 A thì cần bao nhiêu giờ để chuyển toàn bộ 1000 kg MgCl2 thành Mg kim loại?
Đổi mMgCl2 = 1000 kg = 1.000.000 gam
nMg = nMgCl2 = 10526,3 (mol)
Quá trình khử: Mg2+ + 2e ➝ Mg => Số e trao đổi bằng 2e.
Áp dụng định luật Faraday:
 nMg= (I x t) / (F x ne trao đổi)= (500 x t) / (96500 x 2) = 10526,3

Tính ra t= 4 063 151 giây= 1129 giờ
=> Điền đáp án: 1129

Câu 24 [560575]: Trong một thí nghiệm, người ta thêm 10 ml HCl vào điện cực cathode cùng với dung dịch quỳ tím. Quá trình điện phân được thực hiện với dòng điện 25 mA và dung dịch chuyển sang màu tím sau tối thiểu 8 giờ. Nồng độ mol của HCl là bao nhiêu?
Tại cathode xảy ra phản ứng: 2H+ + 2e ⟶ H2
Đổi t = 8h = 28 800s ;  I= 25 mA = 0,025A
→ Ion H+ trong HCl bị khử thành khí hydrogen, nên nồng độ H+ giảm → dung dịch bớt acid → đến khi hết H⁺ → dung dịch chuyển sang màu tím (do quỳ tím chuyển màu (đỏ) khi có H+, chuyển sang màu tím khi pH = 7)


→ Số mol H⁺ đã bị khử = số mol HCl ban đầu.

Số mol là:

n = It / F = 0,025 × 28800 : 96500 = 0,00746 mol

→ 2 mol H+ cần 2 mol e⁻ → tỉ lệ 1:1

→ Số mol H+ đã bị khử cũng là 0,00746 mol = nHCl

Nồng độ HCl = n : V = 0,00746 : 0,01 = 0,746 M




Điền đáp án: 0,75
Câu 25 [560576]: Điện phân KBr nóng chảy tạo ra khí bromine, có thể sử dụng trong quá trình bromine hóa công nghiệp. Sẽ mất bao lâu để chuyển đổi một lượng phenol nặng 500 kg thành monobromo phenol bằng dòng điện 20 kA?
Ta có 2Br- ➝ Br2 + 2e => ne trao đổi= 2
Đổi: I = 20 kA = 20 000A
Vì tạo thành monobromo phenol nên tỉ lệ phản ứng là 1 Br2 : 1 phenol
➝ nBr2 thoát ra= nphenol = = 5319,15 (mol)
Áp dụng định luật Faraday:
=> t= 51330 giây = 855,496 phút
=> Điền đáp án: 855
Câu 26 [560577]: Một học sinh tiến hành một thí nghiệm để tính giá trị của hằng số Faraday F. Một dòng điện có cường độ 0,300 A chạy qua dung dịch đồng(II) sulfate trong đúng 40 phút. Có 0,240 g đồng lắng đọng ở cathode. Giá trị của F là a×101 (đơn vị C/mol). Xác định giá trị của a. Cho biết nguyên tử khối của Cu = 63,5.
Áp dụng định luật Faraday:
=> F= 95250 (C/mol) = 9,53. 101=> a= 9,53
=> Điền đáp án: 9525
Câu 27 [560578]: Xét quá trình sản xuất nhôm được thực hiện theo phương pháp điện phân Al2O3 nóng chảy với điện cực than chì. Trung bình để sản xuất được 1 tấn Al thì khối lượng của điện cực than chì bị tiêu hao do phản ứng oxi hoá là bao nhiêu tấn? Giả thiết thành phần khí bay ra ở cực dương gồm 50% CO và 50% CO2 về thể tích.(làm tròn đến số nguyên)
Đổi: 1 tấn= 106 gam => nAl=
Phương trình phản ứng: 2Al2O3 ➝ 4Al + 3O2 => nO2 = =
Điện cực than chì phản ứng với O2 theo 2 phương trình:
2C + O2 ➝ 2CO
C + O2 ➝ CO2
Vì thành phần khí CO và CO2 là bằng nhau nên nCO = nCO2 = x
=> Số mol O2 phản ứng= 0,5x + x = 1,5x = 250000/9
=> x= 500000/27
=> nC phản ứng = 2.x= 1000000/27 => mC= 0,44 tấn
=> Điền đáp án: 0,44
Câu 28 [560580]: Một dòng điện không đổi chạy trong 3,75 giờ qua hai bình điện phân mắc nối tiếp. Một bình chứa dung dịch AgNO3, một bình chứa dung dịch CuCl2. Trong thời gian này, thu được 2,00 gam Ag trong bình điện phân đầu tiên. Có bao nhiêu gam đồng được chứa trong bình điện phân thứ hai? (làm tròn đến hai chữ số thập phân)
Đổi: 3,75 giờ = 13500 giây
Theo định luật Faraday, tại bình chứa dung dịch AgNO3:

=> I = 0,132 A
Vì hai bình điện phân mắc nối tiếp nên cường độ dòng điện ở 2 bình bằng nhau (I= 0,132A)
=> Khối lượng đồng trong bình điện phân 2 là:

=> Điền đáp án: 0,59
Câu 29 [560581]: Tốc độ sản xuất khí chlorine mỗi giờ (tính bằng kg) từ một bình điện phân dung dịch NaCl với cường độ dòng điện 1,5 × 103 A là bao nhiêu? Biết rằng hiệu suất anode cho quá trình oxy hóa Cl− là 93,0%.
(làm tròn đến hai chữ số thập phân)
Đổi: t= 1h = 3600s
Áp dụng định luật Faraday, khối lượng khí chlorine lý thuyết thu được là:

Biết Hpứ = 93% => Khí Cl2 thực tế thu được là 1986,53 . 93% = 1847,5 gam = 1,85 kg
=> Điền đáp án: 1,85
Câu 30 [560583]: Cần mạ một lớp Ag lên một mặt của một chiếc đĩa tròn có bán kính 10cm. Với độ dày lớp mạ là 0,01 mm, nếu được cung cấp nguồn điện một chiều có cường độ dòng điện I = 2A trong thời gian t giờ. Biết rằng khối lượng riêng của Ag là 10,5 g/cm3, hiệu suất điện phân là 100%. Giá trị của t là bao nhiêu?
(làm tròn đến hai chữ số thập phân)
Diện tích bề mặt đĩa tròn là:
=> Thể tích lớp Ag cần mạ là V= 314,16. 0,01 . 10-1 = 0,314 cm-3
Khối lượng Ag: 10,5. 0,314 =
=> t= 1473 giây = 0,41 giờ
=> Điền đáp án: 0,41

Câu 31 [560582]: Mạ chromium được thực hiện bằng cách điện phân các vật lơ lửng trong dung dịch dicromat, theo phản ứng bán phần (không cân bằng) sau:
Cr2O72−(aq) + 12e + 14H+(aq) 2Cr(s) + 7H2O(l)
Để mạ được lớp chromium dày 1,0×10−2 mm cho thanh cản ô tô có diện tích bề mặt 0,25 m2 trong một bình điện phân có cường độ dòng điện 25,0 A thì cần bao nhiêu thời gian (tính bằng giờ) biết khối lượng riêng của chromium là 7,19 g/cm3
(làm tròn đến hai chữ số thập phân)
Đổi: 1,0.10-2 mm= 10-3 cm ; 0,25 m2 = 2500 cm2
V lớp mạ Cr = 10-3.2500 = 2,5 cm3
=> Khối lượng Cr:
Từ phương trình phản ứng ta xác định được ne trao đổi = 6e
Áp dụng định luật Faraday:


=> t= 8006 giây = 2,22 giờ
=> Điền đáp án: 2,22

Câu 32 [560584]: Một miếng kim loại đồng sẽ được mạ điện tất cả các mặt bằng bạc đến độ dày 1 micrometre. Nếu thanh kim loại đồng có kích thước 50 mm × 10 mm × 1 mm thì dung dịch chứa ion [Ag(CN)2]– phải được điện phân trong bao nhiêu giây với dòng điện 100 mA? khối lượng riêng của kim loại bạc là 10,5 g/cm3.
(làm tròn đến số nguyên)
Coi miếng kim loại đồng là hình hộp chữ nhật với các kích thước dài, rộng, cao tương ứng 5 cm; 1 cm và 0,1 cm.
=> Diện tích toàn phần của miếng đồng = (5+ 1).2.0,1 + 2.5.1 = 11,2 cm2
Vì tất cả các mặt đều được mạ bằng bạc đến độ dày 1 micrometer (10-4 cm) => Thể tích lớp Ag: V= 11,2.10-4= 1,12.10-3 cm3
=> Khối lượng Ag cần mạ là m = D.V= 10,5. 1,12.10-3 =0,01176 gam
Áp dụng định luật Faraday:

=> Điền đáp án: 105
Câu 33 [560585]: Tiến hành điện phân nóng chảy với cường độ dòng điện là 9650 A, hiệu suất điện phân là 90% thì cần bao nhiêu giây để sản xuất ra lượng aluminium đủ để làm 1 thùng 24 lon nước ngọt có vỏ bằng aluminium, biết mỗi lon cần 5,0 gam aluminium. Biết khối lượng chất tại mỗi điện cực được tính theo công thức biểu diễn định luật Faraday:

Trong đó m : Khối lượng chất thu được ở điện cực, tính bằng gam.
A : Khối lượng mol nguyên tử của chất thu được ở điện cực.
n: Số electron mà nguyên tử hoặc ion đã cho hoặc nhận.
1 : Cường độ dòng điện, tính bằng ampe (A).
t : Thời gian điện phân, tính bằng giây (s).
F : Hằng số Faraday (F = 96500 culông/mol).
(làm tròn đến hàng đơn vị)
- Khối lượng aluminium cần dùng để làm 1 thúng 24 lon nước ngọt là: 24 x 5 =120 gam
Với hiệu suất điện phân là 90% thì khối lượng aluminium thực thế cần điện phân ra là 120.100/90 = 133.33 gam
Từ định luật Faraday, ta có:

=> Điền đáp án: 148
Câu 34 [705489]: Bộ phận quan trọng nhất của máy tạo nhịp tim là một hệ pin điện hóa lithium – iodine (gồm hai cặp oxi hóa khử Li+/Li và I2/2I–). Hai điện cực được đặt vào tim, phát sinh dòng điện nhỏ kích thích tim đập ổn định.
Cho biết: MLi = 7 g/mol; hằng số Faraday là 96500 C/mol; I là cường độ dòng điện (A), t là thời gian (s), 1 năm = 365 ngày.
Nếu pin hoạt động ở cường độ dòng điện ổn định là 2,5.10-5 A thì một pin được chế tạo bởi 0,6 gam lithium có thể hoạt động tối đa trong thời gian bao nhiêu năm (Làm tròn đến hàng phần mười)?
Số mol của Li là: nLi = 0,6 ÷ 7 (mol)
Quá trình xảy ra trong pin:
Anode (-):

Số năm pin lithium có thể hoạt động tối đa là:


⇒ Điền đáp án: 10,5
Dạng 4: BÀI TẬP ĐỌC HIỂU – đọc thông tin và trả lời các câu hỏi sau đó
ĐIỆN PHÂN NÓNG CHẢY MgCl2
MgCl2 nóng chảy có thể bị phân hủy thành các nguyên tố nếu như đặt một điện áp đủ lớn vào hai điện cực trơ. Sản phẩm của phản ứng là Mg nóng chảy (ở cực âm) và khí Cl2 (ở cực dương). Dưới đây là một sơ đồ đơn giản của quá trình điện phân nóng chảy MgCl2.
Câu 35 [560592]: Chiều dòng electron chuyển động trong mạch là
A, electron chạy từ cực dương sang điện cực âm.
B, electron chạy từ cực âm sang điện cực dương.
C, cùng chiều với chiều dòng điện.
D, electron chuyển động tự do.
Chiều dòng electron chuyển động trong mạch là electron chạy từ cực âm sang điện cực dương.
=> Chọn đáp án B Đáp án: B
Câu 36 [560593]: Giả sử các chất ở điều kiện chuẩn. Hiệu điện thế tối thiểu cần đặt vào để phải ứng trên xảy ra là
A, 3,73 V.
B, 1,01 V.
C, 2,16 V.
D, 3,43 V.
Hiệu điện thế tối thiểu cần đặt vào là: E = Eanode - Ecathode = 1,36 - (-2,37) = 3,73 (V) Đáp án: A
Câu 37 [560594]: Nếu dòng điện trong bình được giữ ở mức không đổi 5 A, giả sử hằng số Faraday bằng 96 485 C thì mất bao nhiêu giây để tạo ra 2,00 gam Mg(l) ở cực âm?
A, 2160.
B, 4190.
C, 3180.
D, 3216.
Áp dụng định luật Faraday ta có:
Đáp án: D
Dạng 5: CÂU HỎI TỰ LUẬN
Câu 38 [1016597]: Duralumin được sử dụng rộng rãi làm vật liệu cho ngành hàng không và công nghiệp nhờ vào sự kết hợp giữa độ bền và trọng lượng nhẹ. Một loại duralumin có thành phần khối lượng các nguyên tố như sau:

Cần điện phân nóng chảy m kg MgCl2 với hiệu suất điện phân 95% để thu được Mg phục vụ cho quá trình sản xuất 1000 kg duralumin trên. Tính giá trị của m.
Khối lượng Mg trong 1000 kg duralumin là
mMg = 1000 × 1,5% = 15 kg
Ta có:


⟹ Điền đáp án 62,5
Câu 39 [1016598]: Trong công nghiệp, nhôm được sản xuất từ quặng bauxite theo 2 giai đoạn chính:
∎ Giai đoạn 1: Tinh chế quặng bauxite.
∎ Giai đoạn 2: Điện phân alumium oxide (Al2O3) nóng chảy (Al2O3 được trộn cùng với cryolite Na3AlF6).
Cấu tạo bể điện phân như hình sau:

Hình. Sơ đồ mô phỏng bể điện phân sản xuất nhômMột mẫu quặng bauxite có chứa 60 % alumium oxide còn lại là các tạp chất khác. Giả thiết trong quá trình sản xuất chỉ có 85 % lượng alumium trong quặng chuyển hoá thành kim loại.
a) Viết phương trình phản ứng ở cathode và ở anode.
b) Biết rằng khối lượng Al trong 1 km dây cáp là 1080 kg. Để sản xuất 500 km một loại dây cáp hạ thế từ m tấn quặng bauxite. Xác định giá trị của m.
a) Quá trình xảy ra trên các điện cực
Anode (+) 2O2‒ → O2 + 4e
Cathode (‒ ) Al3+ + 3e → Al
Phản ứng điện phân

b) Khối lượng Al có trong 500 km dây cáp là mAl = 500 × 1080 = 540000 kg.
Ta có:

Khối lượng quặng bauxite là
mquặng = 1200000/60% = 2000000 kg = 2000 tấn

⟹ Điền đáp án 2000
Câu 40 [1016599]: Muốn mạ đồng một tấm sắt có tổng diện tích bề mặt là x cm2 với bề dày lớp mạ là 0,18 mm, người ta dùng tấm sắt đó làm cathode của một bình điện phân chứa dung dịch CuSO4 và anode là một thanh đồng nguyên chất, rồi cho dòng điện có cường độ I = 10 A chạy qua trong thời gian 2 giờ 40 phút 50 giây. Cho biết đồng có khối lượng riêng D = 8,9 g/cm3; Điện lượng Q (coulomb) được xác định theo công thức: Q = n.F = I.t. Trong đó: n là số mol electron đi qua dây dẫn, I là cường độ dòng điện (ampe), t là thời gian (giây), hằng số Faraday F = 96500 C.mol–1. Giả thiết Cu được sinh ra bám đồng đều trên bề mặt tấm sắt với bề dày lớp Cu như nhau ở mọi vị trí.
a) Viết quá trình xảy ra trên các điện cực.
b) Tính giá trị của x.
a) Quá trình xảy ra trên các điện cực
Anode (+) Cu → Cu2+ + 2e
Cathode (‒ ) Cu2+ + 2e → Cu
b) Đổi 0,18 mm = 0,018 cm; 2h40m50s = 9650 s
Khối lượng Cu sinh ra trong quá trình điện phân là

Diện tích bề mặt tấm sắt là

Câu 41 [1016600]: Một trong các phương pháp thông dụng để bảo vệ kim loại khỏi sự ăn mòn đó là phủ lên kim loại cần bảo vệ một lớp kim loại khác bền hơn. Phương pháp này còn gọi là phương pháp mạ kim loại.
Giả sử, một thanh kim loại hình trụ có bán kính 20 mm và chiều cao 0,5 m cần được phủ lên bề mặt một lớp kim loại nickel có bề dày 200 μm bằng phương pháp điện phân. Bình điện phân được thiết kế cho thí nghiệm này chứa 5,4 kg NiSO4.7H2O và 7,2 L nước với cathode là kim loại cần mạ và anode là điện cực graphite. Cường độ dòng điện là 2,2 A.
a) Viết các phương trình phản ứng xảy ra trên các điện cực.
b) Xác định nồng độ % của NiSO4 tại thời điểm ban đầu và sau khi kết thúc điện phân.
c) Tính thời gian cần thiết để kết thúc quá trình điện phân, giả sử hiệu suất của quá trình điện phân là 90%. Cho biết khối lượng riêng của Ni là 8,9 g/cm3, của nước là 1,0 g/cm3.
HƯỚNG DẪN GIẢI:

a) Các phương trình xảy ra tại hai điện cực như sau: 
+) Cathode (-): Ni2+ + 2e ⟶ Ni 
+) Anode (+): 2H2O ⟶ 4H+ + O2 + 4e

b) 5,4kg = 5400 g NiSO4.7H2O
⟶ nNiSO4.7H2O = 5400 / (59 + 32 + 16.4 + 7.18) = 5400/281 (mol)
⟶ nNiSO4 = 5400/281 (mol)
⟶ mNiSO4 = (5400/281) . (59 + 32 + 16.4) = 2978,65 (g)
+) 7,2L = 7,2kg H2O = 7200g H2O
⟶ m dung dịch = 7200 + 5400 = 12600 (g)
⟶ C% NiSO4 trước phản ứng = 2978,65 / 12600 = 23,64%

+) 20mm = 2cm. 0,5m = 50cm. 200 μm = 0,02 cm.
- Thể tích thanh kim loại trước phản ứng là: V hình trụ = S đáy . h = πR2 .h = π. 22.50 = 200π (cm3)
- Bán kính mới của đáy là: 2 + 0,02 = 2,02 (cm)
- Chiều cao mới của thanh thép là: 50 + 0,02 . 2 = 50,04 (cm) (do chiều cao được tăng lên ở cả hai đầu của thanh nên ta nhân đôi)
⟶ Thể tích thanh kim loại sau phản ứng là: V = πR2 .h  = π.2,022.50,04 = 641,46 (cm3)
⟶ Thể tích Nickel bám lên thanh kim loại là: 641,46 - 200π = 13,142 (cm3) 
⟶ Khối lượng Nickel bám lên thanh là: m = d.V = 8,9 . 13,142 = 116,96 (g)
⟶ nNi phản ứng = 116,96 / 59 = 1,9824 (mol)
⟶ nNi phản ứng = nNiSO4 mất đi = 1,9824 mol. ⟶ mNiSO4 mất đi = 307,28 (g) ⟶ mNiSO4 còn lại = 2978,65 - 307,28 = 2671,37314 (gam)

- Khối lượng dung dịch sau khi phản ứng bằng khối lượng dung dịch ban đầu trừ đi lượng kim loại Ni thoát ra (bám lên thanh kim loại) và khối lượng khí O2 bay lên.
- nNi phản ứng = 1,9824 mol ⟶ ne trao đổi = 2. 1,9824 = 3,9648 mol ⟶ nO2 = 3,9648 / 4 = 0,9912 (mol) ⟶ mO2 = 0,9912 . 32 = 31,7184 (g) 
⟶ mdung dịch sau = 12600 - 31,7184 - 116,96 = 12451,32 (g)
⟶ C% NiSO4 sau = 2671,37314 / 12451,32 = 21,45%

c) ne trao đổi = 3,9648 mol.
- Giả sử hiệu suất điện phân là 100%.
- Ta có I.t = n.F với:
  +) I là cường độ dòng điện (Ampe)
  +) t là thời gian điện phân (giây)
  +) n là số mol electron trao đổi.
  +) F là hằng số Faraday (96500)

→ t = n.F / I = 3,9648 . 96500 / 2,2 = 173911 (giây)
- Do hiệu suất thực tế là 90% nên thời gian cần là: 173911 / 90% = 193234 (giây) = 53,7 giờ.