Bài tập Điện phân - Hóa học 12

BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN ĐẠI HỌC-CAO ĐẲNG 2007 – 2017
MỘT SỐ KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG
1, Điện phân nóng chảy:
đpnc
đpnc
đpnc
 2MCln 2M + nCl2 	Ví dụ: 2NaCl 2Na + Cl2 ; CuCl2 Cu + Cl2 
2, Điện phân dung dịch: 
a, Kim loại từ Li → Al (Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al (liệu khi bạn cần nàng may áo)) không tham gia điện phân, và gốc axit có oxi (SO42-, NO3-) không tham gia điện phân, khi đó nước sẽ tham gia điện phân
Catot (cực âm): chất oxi hóa, ion dương về, giải phóng H2, 
Anot (cực dương) : chất khử, ion âm về, giải phóng O2, 
Chất khử: bị oxi hóa, sự oxi hóa, quá trình oxi hóa, nhường e, số oxi hóa tăng
Chất oxi hóa: bị khử, sự khử, quá trình khử, nhận e, số oxi hóa giảm
b, Cách viết nhanh phương trình điện phân 
Ví dụ 1: điên phân dung dịch NaCl
cmn
đpdd
Na là kim loại từ Li→ Al nên không tham gia điện phân, khi đó H2O sẽ tham gia điện phân, nên phản ứng cộng thêm H2O; NaCl + H2O → ; Na+ bị hút về cực âm, mà cực âm giải phóng H2, kim loại không điện phân tạo bazơ, nên 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2
Ví dụ 2: điên phân dung dịch CuSO4
đpdd
Gốc SO42- không tham gia điện phân, khi đó H2O điện phân, gốc axit tạo axit nên tạo H2SO4, gốc SO42- về 
cực dương, cực dương giải phóng O2 nên CuSO4 + H2O Cu + H2SO4 +1/2 O2
Ví dụ 3: điện phân dung dịch CuCl2
Cu sau Al và Cl không có oxi nên tham gia điện phân, nên trong phương trình không có cộng thêm nước
đpdd
 	CuCl2 Cu + Cl2
C, Công thức tính: - Số mol chất thu được ở điện cực: số mol = 
Trong đó: I (A) là cường độ dòng điện; t (giây): thời gian điện phân; F = 96500
 n: số e trao đổi trong phản ứng ở điện cực (nếu kim loại: n là hóa trị của kim loại)
 - Số mol e trao đổi ở điện cực = 
BÀI TẬP	
Câu 1: (ĐHA08) Khi điện phân NaCl nóng chảy (điện cực trơ), tại catôt xảy ra 
A. sự khử ion Na+	B. sự khử ion Cl-	C. sự oxi hoá ion Cl- 	D. sự oxi hoá ion Na+
Câu 2: (CĐ13) Sản phẩm thu được khi điện phân dung dịch KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp)
K và Cl2	B. K, H2 và Cl2	C. KOH, H2 và Cl2	D. KOH, O2 và HCl
Câu 3: (ĐHA11) Khi điện phân dung dịch NaCl (cực âm bằng sắt, cực dương bằng than chì, màng ngăn xốp):
A. ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá ion Na+ và ở cực âm xảy ra quá trình khử ion Cl− 
B. ở cực âm xảy ra quá trình khử ion Na+ và ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl− 
C. ở cực âm xảy ra quá trình oxi hoá H2O và ở cực dương xảy ra quá trình khử ion Cl− 
D. ở cực âm xảy ra quá trình khử H2O và ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl−
Câu 4: Điện phân hoàn toàn 14,9g muối clorua nóng chảy của một kim loại kiềm người ta thu được 2,24 lít Cl2(đktc).Kim loại đó là: A. Na	B. K	C. Rb	D. Li
Câu 5: Điện phân hoàn toàn 33,3g muối clorua nóng chảy của một kim loại nhóm IIA người ta thu được 6,72 lít Cl2(đktc).Kim loại đó là: A. Mg	B. Ba	C. Ca	D. Sr
Câu 6: Điện phân nóng chảy muối clorua của kim loại M, ở catot thu được 6g kim loại và ở anot có 3,36 lít khí (đktc) thoát ra. Muối clorua đó là: A. NaCl	B. KCl	C. CaCl2	D. BaCl2
Câu 7: (CĐ11)Điện phân 500 ml dung dịch CuSO4 0,2M (điện cực trơ) cho đến khi ở catot thu được 3,2 gam kim loại thì thể tích khí (đktc) thu được ở anot: A. 3,36 lít	B. 1,12 lít	C. 0,56 lít	D. 2,24 lít
Câu 8 : Điện phân (với điện cực trơ) dung dịch muối sunfat của một kim loại hóa trị II với I= 3A. Sau 1930 giây điện phân thấy khối lượng catot tăng 1,92g. Kim loại đó là:
A. Cu	B. Ba	C. Ca	D. Zn
Câu 9: (CĐ12) Tiến hành điện phân (điện cực trơ) V lít dung dịch CuCl2 0,5M khi dừng điện phân thu được dúng dịch X và 1,68 lít khí Cl2 (đktc) duy nhất ở anot. Toàn bộ dung dịch X tác dụng vừa đủ với 12,6g Fe. Giá trị của V: 
A. 0,45	B. 0,80	C. 0,60	D. 0,15
Câu 10: (ĐHA10) Điện phân (với điện cực trơ) một dung dịch gồm NaCl và CuSO4 có cùng số mol, đến khi ở catot xuất hiện bọt khí thì dừng điện phân. Trong cả quá trình điện phân trên, sản phẩm thu được ở anot:
A. khí Cl2 và H2.	B. khí Cl2 và O2.	C. chỉ có khí Cl2.	D. khí H2 và O2
Câu 11: (ĐHB07) Điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl (với điện cực trơ, có màng ngăn xốp). Để dung dịch sau điện phân làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng thì điều kiện của a và b là (biết ion SO42- không bị điện phân trong dung dịch). A. b > 2a.	B. b = 2a.	C. b < 2a.	D. 2b = a.
Câu 12: (ĐHB09) Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2 0,1M và NaCl 0,5M (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) với cường độ dòng điện 5A trong 3860 giây. Dung dịch thu được sau điện phân có khả năng hoà tan m gam Al. Giá trị lớn nhất của m là: A. 4,05. 	B. 2,70. 	C. 1,35. 	D. 5,40
Câu 13: (ĐHA10) Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân là
	A. 1,344 lít.	B. 2,240 lít.	C. 1,792 lít.	D. 2,912 lít.
Câu 14:(ĐHA13) Tiến hành điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl 1M (điện cực trơ, màng ngăn xốp hiệu suất 100%) đến khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả hai điện cực thì ngừng điện phân, thu được dung dịch Xvà 6,72 lít khí (đktc) ở anot. Dung dịch X hòa tan tối đa 20,4g Al2O3. Giá trị của m là:
 A. 23,5	B. 25,6	C. 50,4	D. 51,1
Câu 15: (CĐ14) Điện phân dung dịch hỗn hợp CuSO4 0,05 mol và NaCl bằng dòng điện có cường độ không đổi 2A (điện cực trơ, màng ngăn xốp). Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được dung dịch Y và khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,24 lít (đktc). Dung dịch Y hòa tan tối đa 0,8g MgO. Biết hiệu suất điện phân 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là: A. 6755	B. 772	C. 8685	D. 4825
Câu 16: (ĐHA14) Điện phân dung dịch X chứa a mol CuSO4 và 0,2 mol KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp, cường độ dòng điện không đổi). Trong thời gian t giây, thu được 2,464 lít khí ở anot (đktc). Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng thể tích khí thu được ở cả hai điện cực là 5,824 lít (đktc). Biết hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của a là: A. 0,15	B. 0,24	C. 0,26	D. 0,18
Câu 17:(ĐHA11) Điện phân dung dịch gồm 7,45 gam KCl và 28,2 gam Cu(NO3)2 (điện cực trơ, màng ngăn xốp) đến khi khối lượng dung dịch giảm đi 10,75 gam thì ngừng điện phân (giả thiết lượng nước bay hơi không đáng kể) Tất cả các chất tan trong dung dịch sau điện phân là
A. KNO3 và KOH.	 B. KNO3, KCl và KOH. C. KNO3 và Cu(NO3)2 D. KNO3, HNO3 và Cu(NO3)2
Câu 18: (ĐHA07) Điện phân dung dịch CuCl2 với điện cực trơ, sau một thời gian thu được 0,32 gam Cu ở catôt và một lượng khí X ở anôt. Hấp thụ hoàn toàn lượng khí X trên vào 200 ml dung dịch NaOH (ở nhiệt độ thường). Sau phản ứng, nồng độ NaOH còn lại là 0,05M (giả thiết thể tích dung dịch không thay đổi). Nồng độ ban đầu của dung dịch NaOH là: A. 0,15M.	B. 0,2M.	C. 0,1M.	D. 0,05M.
Câu 19: (ĐHB10) Điện phân (với điện cực trơ) 200 ml dung dịch CuSO4 nồng độ x mol/l, sau một thời gian thu được dung dịch Y vẫn còn màu xanh, có khối lượng giảm 8 gam so với dung dịch ban đầu. Cho 16,8 gam bột sắt vào Y, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 12,4 gam kim loại. Giá trị của x là
A. 1,50.	B. 3,25.	C. 2,25.	D. 1,25. 
Câu 20:(ĐHA11) Hoà tan 13,68 gam muối MSO4 vào nước được dung dịch X. Điện phân X (với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi) trong thời gian t giây, được y gam kim loại M duy nhất ở catot và 0,035 mol khí ở anot. Còn nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 0,1245 mol. Giá trị của y là
A. 4,788.	B. 3,920.	C. 1,680.	D. 4,480
Câu 21:(ĐHA12) Điện phân 150 ml dung dịch AgNO3 1M với điện cực trơ trong thời gian t giờ, cường độ dòng điện không đổi 2,68A (hiệu suất điện phân là 100%) thu được chất rắn X, dung dịch Y và khí Z. Cho 12,6g Fe vào Y, sau khi các phản ứng kết thúc thu được 14,5g hỗn hợp kim loại và khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5). Giá trị của t 	A. 0,8	B. 1,2	C. 1,0	D. 0,3
Câu 22: (ĐHB13) Điện phân nóng chảy Al2O3 với các điện cực bằng than chì thu được m kg Al ở catot và 89,6 m3 (ở đktc) hỗn hợp khí X ở anot. Tỉ khối của X so với hiđro bằng 16,7. Cho 1,12 lít X (đktc) phản ứng với dung dịch Ca(OH)2 (dư) thu được 1,5 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là 
A. 115,2 	B. 82,8	C. 114,0	D. 104,4 
Câu 23 : Sau một thời gian điện phân 200 ml dd CuSO4 với điện cực graphit, khối lượng dung dịch giảm 8g. Để làm kết tủa hết ion Cu2+ còn lại trong dung dịch sau điện phân, cần dùng 100 ml dung dịch H2S 0,5M. Nồng độ mol và nồng độ phần trăm của dung dịch CuSO4 ban đầu lần lượt là (biết khối lượng riêng của dd CuSO4 ban đầu là 1,25g/ml)
A. 0,75M và 9,6%	B. 0,75M và 6,4%	C. 0,5M và 6,4%	D. 0,5M và 9,6%
Câu 24:(PTQG 15) Điện phân dung dịch muối 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 anot. Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 2,5 a mol. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, khí sinh ra không tan trong nước . Phát biểu nào sau đây sai?
Tại thời điềm 2t giây có bột khí ở catot
Tại thời điểm t giây, ion M2+ chưa bị điện phân hết
Dung dịch sau điện phân có pH < 7
Khi thu được 1,8a mol khí ở anot thì vẫn chưa xuất hiện bột khí ở catot
Câu 25:(PTQG 16) Điện phân dung dịch hỗn hợp NaCl và 0,05 mol cuSO4 bằng dòng điện 1 chiều có cường độ 2A (điện cực trơ, có màng ngăn). Sau thời gian t giây thì ngừng điện phân, thu được khí ở hai điện cực có tổng thể tích là 2,352 lít
 ( đktc) và dung dịch X. Dung dịch X hòa tan tối đa 2,04g Al2O3. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, các khí sinh ra không tan trong dung dịch. Giá trị của t là:
9650	B. 8685	C. 7720	D. 9408
Câu 26: (MHPTQGL217) Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp X gồm CuSO4 và KCl vào H2O thu được dung dịch Y. Điện phân Y (có màng ngăn, điện cực trơ) đến khi H2O bắt đầu điện phân ở cả hai điện cực thì dừng điện phân. Số mol khí thoát ra ở anot bằng 4 lần số mol khí thoát ra từ catot. Phần trăm khối lượng của CuSO4 trong X.
61,70%	B. 44,61%	C. 34,93%	D. 50,63%
Câu 27: (Thi thử Sở GDĐT Hà Nội 2017) Dung dịch X chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl (2a>b). Điện phân (có màng ngăn, điện cực trơ) dung dịch X đến khi nước bắt đầu điện phân ở cả hai điện cực thì dừng điện phân, thu được V lít khí (đktc) thoát ra ở anot. Giá trị của V tính theo a,b là:
5,6(2a+ b)	B. 11,2.(a-0,5b)	C. 5,6.(a+ 2b)	D. 5,6.(a-2b)
ĐÁP ÁN
1A- 2C- 3D-4B -5C – 6C – 7C – 8A – 9C- 10B – 11A- 12B – 13C- 14D- 15C- 16A-17D-18C-19D-20D-21C-22D-23A-24D-25C-26B-27A
HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1: (ĐHA08) Khi điện phân NaCl nóng chảy (điện cực trơ), tại catôt xảy ra 
A. sự khử ion Na+	B. sự khử ion Cl-	C. sự oxi hoá ion Cl- 	D. sự oxi hoá ion Na+
Hướng dấn
Na+Cl- , catot (-) : ion Na+ về (âm hút +), chất oxi hóa (Na+ + 1e → Na): bị khử, sự khử, quá trình khử → chọn A
Nếu đề hỏi cực anot:
Anot (+) : ion Cl- về (dương hút âm), chất khử ( 2Cl- → Cl2 + 2e) : bị oxi hóa, sự oxi hóa, quá trình oxi hóa → chọn C.
Câu 2: (CĐ13) Sản phẩm thu được khi điện phân dung dịch KCl (điện cực trơ, màng ngăn xốp)
K và Cl2	B. K, H2 và Cl2	C. KOH, H2 và Cl2	D. KOH, O2 và HCl
Hướng dấn
K (từ Li →Al) không tham gia điện phân nên có sự tham gia điện phân của H2O, K+ bị hút về cực âm (giải phóng H2)
Nên: 2KCl + 2H2O → 2KOH + H2+ Cl2 →	 chọn C
Câu 3: (ĐHA11) Khi điện phân dung dịch NaCl (cực âm bằng sắt, cực dương bằng than chì, màng ngăn xốp):
A. ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá ion Na+ và ở cực âm xảy ra quá trình khử ion Cl− 
B. ở cực âm xảy ra quá trình khử ion Na+ và ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl− 
C. ở cực âm xảy ra quá trình oxi hoá H2O và ở cực dương xảy ra quá trình khử ion Cl− 
D. ở cực âm xảy ra quá trình khử H2O và ở cực dương xảy ra quá trình oxi hoá ion Cl− 
Hướng dấn
catot (-)	Na+Cl- (H2O) a not (+)
	Na+, H2O	Cl-, H2O
 2H2O + 2e → H2 + 2OH-	 2Cl- → Cl2 + 2e	
ở cực âm: nước tham gia điện phân	ở cực dương: Cl- tham gia điện phân
 chất oxi hóa: quá trình khử H2O	Chất khử: quá trình oxi hóa ion Cl-	→	chọn D	
PTĐP: 2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2+ Cl2 
(Na+ từ Li	→	Al không tham gia điện phân, H2O điện phân, Na+ phải kết hợp với OH- để tạo NaOH nên bán phản ứng của nước tạo OH- (cách nhớ để viết đúng bán phản ứng của nước) còn nếu bên anot gốc axit không tham gia điện phân,mà gốc axit phải kết hợp với H+ để tạo ra axit nên bán phản ứng của H2O bên cực anot: H2O →1/2 O2 +2 H+ + 2e (2 H+ nên nhường 2e, có thể viết	2H2O → O2 + 4 H+ + 4e phụ thuộc vào cách cân bằng bán phản ứng)	
Câu 4: Điện phân hoàn toàn 14,9g muối clorua nóng chảy của một kim loại kiềm người ta thu được 2,24 lít Cl2(đktc).Kim loại đó là: A. Na	B. K	C. Rb	D. Li
Hướng dấn
2XCl → 2X + Cl2
 0,2	 ← 0,1
→ MXCl = = 74,5 → MX = 74,5 – 35,5 = 39 → chọn B 
Câu 5: Điện phân hoàn toàn 33,3g muối clorua nóng chảy của một kim loại nhóm IIA người ta thu được 6,72 lít Cl2(đktc).Kim loại đó là: A. Mg	B. Ba	C. Ca	D. Sr
Hướng dấn
XCl2 → X + Cl2
0,3	 ←0,3
→ MXCl2 = = 111 → MX = 111- 71 = 40 → chọn C 
Câu 6: Điện phân nóng chảy muối clorua của kim loại M, ở catot thu được 6g kim loại và ở anot có 3,36 lít khí (đktc) thoát ra. Muối clorua đó là: A. NaCl	B. KCl	C. CaCl2	D. BaCl2
Hướng dấn
Theo đáp án, kim loại chỉ có hóa trị I, và II nên giả sử kim loại có hóa trị I, nếu hóa trị I không đúng thì hóa trị II, thường thì ta nên giả sử hóa trị II trước nếu đúng thì không cần thử hóa trị I)
(Hóa trị II thì số mol đều bằng nhau, còn Hóa trị I thì số mol muối và kim loại gấp đôi số mol khí)
Giả sử kim loại có hóa trị II: nKl = nCl2 = 0,15 mol → MKl = = 40 (Ca) → chọn C
Hoặc: XCl2 → X + Cl2
 0,15	 ←0,15
Câu 7: (CĐ11) Điện phân 500 ml dung dịch CuSO4 0,2M (điện cực trơ) cho đến khi ở catot thu được 3,2 gam kim loại thì thể tích khí (đktc) thu được ở anot: A. 3,36 lít	B. 1,12 lít	C. 0,56 lít	D. 2,24 lít
Hướng dấn
Cách 1: 
CuSO4 + H2O → Cu + 1/2O2 + H2SO4
	 0,05	 ←0,05→ 0,025
nCu = = 0,05 mol	
→ VO2 = 0,025 . 22,4 = 0,56 lít 
(ở đây số nCuSO4 ban đầu bằng 0,1 mol mà số mol CuSO4 phản ứng tính dựa vào số mol Cu thu được chỉ 0,05 mol, nên CuSO4 điện phân còn dư nên khi đề cho nhiều số mol ta cần dựa vào số mol sản phẩm thu được để tính số mol các chất còn lại trong phương trình phản ứng)
Cách 2: Dựa vào định luật bảo toàn e: số mol e nhường bằng số mol e nhận
ở catot (-) Cu2+ + 2e → Cu	
 0,1 ←0,05
	ở anot (+) 2H2O → O2 + 4 H+ + 4e (Hoặc H2O →1/2 O2 +2 H+ + 2e )
 0,025 ← 0,1 0,025 ← 0,1
	→ VO2 = 0,025 . 22,4 = 0,56 lít 
(ở cực anot: gốc SO42- không tham gia điện phân nên H2O điện phân nên bán phản ứng bên anot là bán phản ứng của H2O) . Giải theo cách 2 ta thấy được bản chất của quá trình điện phân. 
Câu 8 : Điện phân (với điện cực trơ) dung dịch muối sunfat của một kim loại hóa trị II với I= 3A. Sau 1930 giây điện phân thấy khối lượng catot tăng 1,92g. Kim loại đó là:
A. Cu	B. Ba	C. Ca	D. Zn
Hướng dấn
Khối lượng catot tăng 1,92g chính là khối lượng của kim loại thu được khi điện phân, kim loại có hóa trị II (n=2)
→ nKL = = = 0,03 mol → MKl = = 64 → chọn A
Câu 9: (CĐ12) Tiến hành điện phân (điện cực trơ) V lít dung dịch CuCl2 0,5M khi dừng điện phân thu được dung dịch X và 1,68 lít khí Cl2 (đktc) duy nhất ở anot. Toàn bộ dung dịch X tác dụng vừa đủ với 12,6g Fe. Giá trị của V: 
A. 0,45	B. 0,80	C. 0,60	D. 0,15
Hướng dấn
đpdd
CuCl2 → Cu + Cl2
Cu là chất rắn, Cl2 là chất khí, theo đề dung dịch X tác dụng với Fe nên CuCl2 chỉ điện phân một phần, dung dịch X là CuCl2 dư 
 Fe + CuCl2dư → FeCl2 + Cu
0,225→ 0,225
CuCl2pứ → Cu + Cl2
 0,075 ←0,075
→ nCuCl2bđ = 0,225 + 0,075 = 0,3 mol → VCuCl2bđ = = 0,6M
Câu 10: (ĐHA10) Điện phân (với điện cực trơ) một dung dịch gồm NaCl và CuSO4 có cùng số mol, đến khi ở catot xuất hiện bọt khí thì dừng điện phân. Trong cả quá trình điện phân trên, sản phẩm thu được ở anot:
A. khí Cl2 và H2.	B. khí Cl2 và O2.	C. chỉ có khí Cl2.	D. khí H2 và O2
Hướng dấn
ở cực catot (-) : Na+, Cu2+, H2O
 Na+ không tham gia điện phân Cu2+ điện phân trước, khi hết ion Cu2+, H2O mới điện phân
ở cực anot (+) : Cl-, SO42-, H2O
SO42- không tham gia điện phân, Cl- điện phân trước, khi hết ion Cl-, H2O mới điện phân
Vì số mol của NaCl = số mol của CuSO4 nên số mol của Cu2+ = số mol của Cl- = x mol
ĐLBT e: số mol e nhường = số mol e nhận
Catot	 anot
 Cu2+ + 2e → Cu 2Cl- → Cl2 + 2e
 mol← x mol x mol→ x mol
Theo đề điện phân đến khi catot xuất hiện bọt khí thì dừng điện phân, để catot xuất hiện bột khí thì phải có sự điện phân của H2O bên cực catot nên Cu2+ phải điện phân hết.
Theo ở trên khi ion Cl- điện phân hết thì ion Cu2+ mới điện phân có x/2 mol mà số mol Cu2+ ban đầu là x mol nên số mol Cu2+ phải tiếp tục điện phân là x- x/2 = x/2 mol
Khi bên cực catot ion Cu2+ tiếp tục điện phân x/2 mol nữa, mà bên cực anot ion Cl- đã điện phân hết nên bên cực anot H2O phải điện phân (vì quá trình điện phân là phản ứng oxi hóa khử ở 2 điện cực, nên phải có quá trình nhường e và nhận e)
Catot	anot
Cu2+ + 2e → Cu H2O →1/2 O2 +2 H+ + 2e 
x/2 → x x/4 ←x
Vậy khí thu được ở anot là khí Cl2 và O2
Câu 11: (ĐHB07) Điện phân dung dịch chứa a mol CuSO4 và b mol NaCl (với điện cực trơ, có màng ngăn xốp). Để dung dịch sau điện phân làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng thì điều kiện của a và b là (biết ion SO42- không bị điện phân trong dung dịch)
A. b > 2a.	B. b = 2a.	C. b < 2a.	D. 2b = a.
Hướng dấn
Dung dịch sau điện phân làm phenolphtalein chuyển sang màu hồng thì dung dịch sau điện phân phải có môi trường bazơ, nên Cu2+ phải điện phân hết và bên cực catot có sự điện phân H2O
Catot (-): Cu2+, Na+, H2O 	Anot (+) : Cl- , SO42-, H2O
Cu2+ + 2e → Cu	2Cl- →Cl2 + 2e 
 a→ 2a	 2a	 ←2a
Khi Cu2+ điện phân hết thì cần số mol Cl- là 2a mol, bên cực catot H2O tiếp tục bị điện phân để tạo ra OH- thì phải cần thêm ion Cl- để điện phân nên số mol ion Cl- phải lớn hơn 2a mol. Nên b >2a → chọn A
2H2O + 2e → H2 + 2 OH- 2Cl- →Cl2 + 2e 
Câu 12: (ĐHB09) Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2 0,1M và NaCl 0,5M (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) với cường độ dòng điện 5A trong 3860 giây. Dung dịch thu được sau điện phân có khả năng hoà tan m gam Al. Giá trị lớn nhất của m là: A. 4,05. 	B. 2,70. 	C. 1,35. 	D. 5,40
Hướng dấn
nCuCl2 = 0,5.0,1 = 0,05 mol ; nNaCl = 0,5.0,5= 0,25 mol
→ nCu2+ = 0,05 mol ; nCl- = 0,05.2 + 0,25 = 0,35 mol
Catot (-):Na+, Cu2+, H2O	Anot (+) : Cl-, H2O
Na+ không tham gia điện phân
 Cu2+ + 2e → Cu	2Cl- →Cl2 + 2e 
 0,05→ 0,1	0,1 0,05 ←0,1
Theo đề số mol Cl2 giải phóng ra ở anot: nCl2 = = = 0,1 mol ( Cl2 nhường 2e nên n=2)
Khi điện phân hết ion Cu2+, mới thu được nCl2 = 0,05 mol nên nCl2 cần tiếp tục tạo ra là 0,1 – 0,05 = 0,05 mol
Nên quá trình điện phân tiếp tục:
2H2O + 2e → H2 + 2OH- 	2Cl- → Cl2 + 2e 
 0,1→ 0,1 0,1 ← 0,05→ 0,1
Al + OH- + H2O → AlO2- + 3/2H2
0,1 ← 0,1
→ mAl = 0,1. 27 = 2,7g
(ở đây ion Cl- ban đầu là 0,35 mol, ion Cl- tham gia điện phân chỉ 0,1 + 0,1 = 0,2 mol, nên ion Cl- vẫn còn dư, còn tỉ lệ số mol OH- và Al luôn là như nhau: 1Al cần 1OH-, nếu Al2O3 có 2Al cần 2OH- để nhẩm nhanh trắc nghiệm, không cần viết phản ứng)
Câu 13: (ĐHA10) Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 và 0,12 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân là
	A. 1,344 lít.	B. 2,240 lít.	C. 1,792 lít.	D. 2,912 lít.
Hướng dấn
nCu2+ = 0,2 mol; nCl- = 0,12 mol
Na+, SO42- không tham gia điện phân
Catot (-) : Cu2+ , Na+, H2O	 Anot (+) : Cl-, SO42-, H2O
Cu2+ + 2e → Cu	 2Cl- → Cl2 + 2e 
0,06 ←0,12 → 0,06 0,12 → 0,06 0,12
Theo đề Số mol Cu giải phóng ra ở catot sau 9650 giây điện phân: nCu = = = 0,1 mol
Khi điện phân hết ion Cl- chỉ mới thu được 0,06 mol Cu nên Cu2+ tiếp tục điện phân để tạo ra 0,1 – 0,06 = 0,04 mol Cu nữa. Mà khi bên catot ion Cu2+ tiếp tục điện phân thì bên anot do Cl- đã điện phân hết nên H2O sẽ tiếp tục điện phân.
Cu2+ + 2e → Cu	 H2O →1/2 O2 +2 H+ + 2e 	
 0,08 ← 0,04 0,02 ←0,08
→ Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot: V = VCl2 + VO2 =( 0,06 + 0,02) . 22,4 = 1,792 lít
Câu 14:(ĐHA13) Tiến hành điện phân dung dịch chứa m gam hỗn hợp CuSO4 và NaCl 1M (điện cực trơ, màng ngăn xốp hiệu suất 100%) đến khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả hai điện cực thì ngừng điện phân, thu được dung dịch X và 6,72 lít khí (đktc) ở anot. Dung dịc