Điện phân dung dịch copper(II) sulfate. Chuẩn bị: Hoá chất: Dung dịch CuSO4 0,5 M

102

Với giải Thí nghiệm 2 trang 85 Hóa học lớp 12 Cánh diều chi tiết trong Bài 12: Điện phân giúp học sinh dễ dàng xem và so sánh lời giải từ đó biết cách làm bài tập Hóa học 12. Mời các bạn đón xem:

Giải bài tập Hóa học 12 Bài 12: Điện phân

Thí nghiệm 2 trang 85 Hóa học 12: Điện phân dung dịch copper(II) sulfate

Chuẩn bị:

- Hoá chất: Dung dịch CuSO0,5 M.

- Dụng cụ: Cốc thuỷ tinh loại 100 mL, hai điện cực than chì, nguồn điện một chiều 6 V (hoặc pin 6V), dây dẫn điện.

Tiến hành: Nhúng hai điện cực vào cốc đựng khoảng 60 mL dung dịch CuSO4 0,5M rồi nối hai điện cực với nguồn điện để tiến hành điện phân. Thời gian điện phân tối thiểu là 5 phút.

Yêu cầu: Quan sát và mô tả hiện tượng xảy ra.

Chú ý: Không để hai điện cực đã nối nguồn điện chạm vào nhau.

Lời giải:

Hiện tượng: Màu xanh lam của dung dịch CuSO4 nhạt dần, có khí không màu (O2) thoát ra ở anode, kim loại màu đỏ được sinh ra bám vào cathode.

Giải thích:

Trong dung dịch nước CuSO4 điện li thành Cu2+ và SO42-

CuSO4(aq) ⟶ Cu2+(aq) + SO42-(aq)

Tại điện cực âm (cathode) có ion Cu2+ và H2O. Vì Cu2+ dễ nhận electron hơn H2O (bản chất là H+ của phân tử H2O) nên ưu tiên xảy ra quá trình:

Cu2+(aq) + 2e ⟶ Cu(s)

Tại điện cực dương (anode) có SO42- và H2O. Trong điều kiện này, H2O được ưu tiên điện phân trước theo quá trình:

H2O(aq) ⟶ 12O2(g) + 2H+ + 2e

Phương trình hóa học của phản ứng điện phân:

CuSO4(aq) + H2O(aq) ⟶ Cu(s) + 12O2(g) + H2SO4

Lý thuyết Khái niệm và thứ tự điện phân

1. Khái niệm điện phân

Trong pin điện hóa, điện năng được sinh ra từ phản ứng oxi hóa – khử tự diễn biến. Đối với phản ứng oxi hóa – khử không tự diễn biến, về nguyên tắc có thể làm cho phản ứng xảy ra bằng cách sử dụng dòng điện. Phản ứng này gọi là  phản ứng điện phân

Điện phân là quá trình oxi hóa – khử xảy ra trên bề mặt các điện cực dưới tác dụng của dòng điện một chiều đi qua dung dịch chất điện li hoặc chất điện li nóng chảy.

2. Thứ tự điện phân

Nguyên tắc

+ Ở cực âm, chất có tính oxi hóa mạnh hơn (dễ nhận electron hơn) được ưu tiên điện phân trước.

+ Ở cực dương, chất có tính khử mạnh hơn (dễ nhường electron hơn) được ưu tiên điện phân trước.

 
Đánh giá

0

0 đánh giá