Giải bài 6 SGK trang 143 hoá học 12 nâng cao

Điện phân 100 ml một dung dịch có hòa tan 13,5 gam và 14,9 gam KCl ( có màng ngăn và điện cực trơ ). a. Trình bày sơ đồ và 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 là 5,1A c. Hãy xác định nồng độ mol các chất có trong dung dịch sau điện phân. Biết rằng dung dịch sau điện phân đã được pha loãng cho đủ 200 ml.

Điện phân \(100\; ml\) một dung dịch có hoà tan \(13,5\) gam \(CuCl_2\) và \(14,9\) gam \(KCl\) ( có màng ngăn và điện cực trơ ).

a. Trình bày sơ đồ và phương trình hoá 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 là \(5,1\;A\)

c. Hãy xác định nồng độ mol các chất có trong dung dịch sau điện phân. Biết rằng dung dịch sau điện phân đã được pha loãng cho đủ \(200\; ml\).

Giải:

a) 

\(CuC{l_2} \to C{u^{2 + }} + 2C{l^ - },KCl\buildrel {} \over
\longrightarrow {K^ + } + C{l^ - }\)

\(Catot( - ):C{u^{2 + }},{K^ + },{H_2}O\)    

\(\eqalign{
& C{u^{2 + }} + 2e \to Cu. \cr
& 2{H_2}O + 2e \to {H_2} + 2O{H^ - } \cr} \)

Anot (+): \(C{l^ - },{H_2}O\)

  \(2C{l^ - } - 2e \to C{l_2} \uparrow \)

b)

    \(n_{CuC{l_2}}={{13,5} \over {135}} = 0,1\;mol\)

    \(n_{KCl}={{14,9} \over {74,5}} = 0,2\,mol\)

Thứ tự điện phân: \(CuC{l_2}\) điện phân hết thì \(KCl\) tiếp tục điện phân

Thời gian điện phân \(CuC{l_2}:\)

\(m = {1 \over {96500}}.{A \over n}.I.t \Rightarrow 0,1.64 = {1 \over {96500}}.{{64} \over 2}.5,1.t \Rightarrow t = 3784,3(s).\)

Thời gian điện phân \(KCl\) là: \(2.3600-3784,3=3415,7\) (s).

\(CuC{l_2}\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over
\longrightarrow Cu + C{l_2} \uparrow \)

   \(0,1\)     \( \to \)  \( 0,1\) \( \to \) \(0,1\)

Khối lượng \(C{l_2}\) sinh ra từ phản ứng điện phân \(KCl\)

\(\eqalign{
& {m_{C{l_2}}} = {1 \over {96500}}.{{71} \over 2}.5,1.3415,7 = 6,41(g). \cr
& 2KCl + 2{H_2}O\mathrel{\mathop{\kern0pt\longrightarrow}
\limits_{{\mathop{\rm cvngan}\nolimits} }^{dp{\rm{dd}}}} 2KOH + {H_2} \uparrow + C{l_2} \uparrow . \cr} \)

 \(0,18\)                      \(\mathrel{\mathop{\kern0pt\leftarrow}
\limits_{}} \)  \(0,18\)       \( \leftarrow\)            \( {{6,41} \over {71}} = 0,09\)

Sau điện phân các chất còn lại trong dung dịch là: \(KOH\; 0,18\; mol; KCl\) dư \(0,02\; mol\) 

c) Nồng độ các dung dịch sau điện phân là:

\({CM_{{{KOH}}}} = {{0,18} \over {0,2}} = 0,9M,\)

\({CM_{{{KCl}}}} = {{0,02} \over {0,2}} = 0,1M.\)

Các bài học liên quan
Bài 3 trang 152 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao
Bài 7 trang 153 SGK Hóa học lớp 12 nâng cao.

Bài học nổi bật nhất

Đề thi lớp 12 mới cập nhật