Loigiaihay.com 2024

Đã cập nhật bản mới với lời giải dễ hiểu và giải thêm nhiều sách

Xem chi tiết

Bài 14.12* trang 36 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 11

Bình chọn:
4.3 trên 3 phiếu

Khi điện phân dung dịch muối ăn NaCl trong binh điện phân có điện cực anôt bằng graphit, người ta thu được khí clo ở anôt và khí hiđrô ở catôt. a) Giải thích kết quả của quá trình điện phân này dựa theo thuyết điện li. b) Xác định thể tích của các khí thu được ở điều kiện chuẩn khi điện phân trong khoảng thời gian t = 10 phút với cường độ dòng điện I = 10 A.

Khi điện phân dung dịch muối ăn NaCl trong binh điện phân có điện cực anôt bằng graphit, người ta thu được khí clo ở anôt và khí hiđrô ở catôt.

a) Giải thích kết quả của quá trình điện phân này dựa theo thuyết điện li.

b) Xác định thể tích của các khí thu được ở điều kiện chuẩn khi điện phân trong khoảng thời gian t = 10 phút với cường độ dòng điện I = 10 A.

Trả lời:

a) Trong dung dịch muối ăn, các phân tử NaCl bị phân li thành các ion dương Na+và các ion âm  \(C{l^ - }\) :

NaCl --> Na+ + \(C{l^ - }\)

- Các ion  \(C{l^ - }\) chuyển động ngược chiều điện trường về anôt, nhường êlectron cho anôt trở thành các nguyên tử C1 và kết hợp với nhau tạo ra các phân tử Cl2 bay lên :

2 \(C{l^ - }\)  --> 2 \({e^ - }\)  + Cl2 \( \uparrow \)

- Các ion Na+ chuyển động cùng chiều điện trường về catôt, tại đó chúng tác dụng với các phân tử H2O để tạo ra các phân tử NaOH và các ion H+. Những ion này thu êlectron ở catôt trở thành các nguyên tử H và kết hợp với nhau tạo ra các phân tử H2 bay lên :

2Na+ + 2H2O --> NaOH + 2 H+

H+ + 2\({e^ - }\) -> H2 \( \uparrow \)

b) Theo Bài tập 14.11*, muốn có một khối.lượng mol khí hoá trị n = 1 như clo hoặc hiđrô giải phóng ra ở mỗi điện cực thì cần có một điện lượng q = F = 96500 C chuyển qua bình điện phân.

Mặt khác, theo các phản ứng trong câu a) nêu trên, ta thấy mỗi khối lượng mol nguyên tử của khí clo hoặc hidro sẽ cho 1/2 mol khí ứng với thể tích trong điều kiện chuẩn là 22,4/2 (lit/mol) = 11200cm3/mol.

Theo đề bài, điện lượng chuyển qua bình điện phân bằng:

Q = It = 10.10.60 = 6000C

Như vậy, thể tích của khí clo hoặc hidro thu được ở mỗi điện cực sẽ bằng:

\(V = {{6000} \over {96500}}.11200 \approx 696c{m^3}\)

 Sachbaitap.com

Bài tiếp theo

Xem lời giải SGK - Vật lí 11 - Xem ngay

>> Học trực tuyến Lớp 11 trên Tuyensinh247.com. Cam kết giúp học sinh lớp 11 học tốt, hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả.

Bài viết liên quan