Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Thi thử toàn quốc cuối HK1 lớp 10, 11, 12 tất cả các môn - Trạm số 1 - Ngày 20-21/12/2025 Xem chi tiết
Giỏ hàng của tôi

Điện phân dung dịch MSO4 (M là kim loại) với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi.

Câu hỏi số 780095:
Vận dụng

Điện phân dung dịch MSO4 (M là kim loại) với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi. Sau thời gian t giây, thu được a mol khí ở anode. Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 2,5a mol. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, nước bay hơi không đáng kể, khí sinh ra không tan trong nước.

Đúng Sai
a) Tại thời điểm t giây, ion M2+ chưa bị điện phân hết.
b) Trong quá trình điện phân pH của dung dịch giảm.
c) Tại thời điểm 2t giây, có bọt khí ở cathode.
d) Sau 1,75t giây, nếu tiếp tục điện phân thì có bọt khí ở cathode.

Đáp án đúng là: Đ; Đ; Đ; Đ

Quảng cáo

Câu hỏi:780095
Phương pháp giải

- Tại anode: $\text{SO}_{4}^{2 -}$, H2O.

$\left. \text{2H}_{2}\text{O}\rightarrow\text{O}_{2} + 4\text{H}^{+} + 4e \right.$

Sau t giây $\left. \rightarrow\text{n}_{\text{O}_{2}} \right.$= a (mol)

Sau 2t giây $\left. \rightarrow\text{n}_{\text{O}_{2}} \right.$= 2a (mol)

- Tại cathode: M2+, H2O.

$\begin{array}{l} \left. \text{M}^{2 +} + 2\text{e}\rightarrow\text{M} \right. \\ \left. 2\text{H}_{2}\text{O} + \text{2e}\rightarrow\text{2OH}^{-} + \text{H}_{2} \right. \end{array}$

Lúc 2t giây tại cathode: $\text{n}_{\text{H}_{2}} = {\sum{\text{n}_{\text{khi}} -}}\text{n}_{\text{O}_{2}}$

Bảo toàn electron: $\text{2n}_{\text{M}} + \text{2n}_{\text{H}_{2}} = 4\text{n}_{\text{O}_{2}}$$\left. \rightarrow\text{n}_{\text{M}} = \dfrac{4\text{n}_{\text{O}_{2}} - 2\text{n}_{\text{H}_{2}}}{2} \right.$

Giải chi tiết

Phương trình phân ly: $\left. \text{MSO}_{4}\rightarrow\text{M}^{2 +} + \text{SO}_{4}^{2 -} \right.$

- Tại anode: $\text{SO}_{4}^{2 -}$, H2O.

$\left. \text{2H}_{2}\text{O}\rightarrow\text{O}_{2} + 4\text{H}^{+} + 4e \right.$

Sau t giây $\left. \rightarrow\text{n}_{\text{O}_{2}} \right.$= a (mol)

Sau 2t giây $\left. \rightarrow\text{n}_{\text{O}_{2}} \right.$= 2a (mol)

- Tại cathode: M2+, H2O.

$\begin{array}{l} \left. \text{M}^{2 +} + 2\text{e}\rightarrow\text{M} \right. \\ \left. 2\text{H}_{2}\text{O} + \text{2e}\rightarrow\text{2OH}^{-} + \text{H}_{2} \right. \end{array}$

Lúc 2t giây tại cathode: $\text{n}_{\text{H}_{2}} = {\sum{\text{n}_{\text{khi}} -}}\text{n}_{\text{O}_{2}}$= 2,5a – 2a = 0,5a (mol)

Bảo toàn electron: $\text{2n}_{\text{M}} + \text{2n}_{\text{H}_{2}} = 4\text{n}_{\text{O}_{2}}$

$\left. \rightarrow\text{n}_{\text{M}} = \dfrac{4\text{n}_{\text{O}_{2}} - 2\text{n}_{\text{H}_{2}}}{2} = \dfrac{8\text{a} - \text{a}}{2} = 3,5\text{a~(mol)} \right.$

a) đúng, vì lúc t giây có ne = 4a $\text{n}_{\text{M}^{2 +}}$bị điện phân = 2a < $\text{n}_{\text{M}^{2 +}}$ban đầu nên M2+ chưa hết.

b) đúng,

+ Trong quá trình điện phân MSO4, pH của dung dịch giảm do tạo thành H2SO4:

CuSO4 + H2O → Cu + O2 + H2SO4

+ Khi H2O bị điện phân ở cả 2 điện cực pH vẫn giảm do thể tích dung dịch giảm dần.

c) đúng, vì lúc 2t giây cathode có 0,5a mol H2

d) đúng, vì M2+ bị khử hết khi ne = 2nM = 7a. Tại thời điểm 1,75t có ne = 1,75.4a = 7a ⟶ Vừa hết M2+ ⟶ Nếu tiếp tục điện phân thì có bọt khí ở cathode.

Đáp án cần chọn là: Đ; Đ; Đ; Đ

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com