Xét quá trình sản xuất nhôm được thực hiện theo phương pháp điện phân Al2O3 nóng chảy với điện cực than chì

273

Với giải Bài 2 trang 88 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

Bài 2 trang 88 Hóa học 12: Xét quá trình sản xuất nhôm được thực hiện theo phương pháp điện phân Al2O3 nóng chảy với điện cực than chì.

a) Giải thích vì sao thực tế thành phần thể tích khí bay ra ở cực dương gồm CO (30% – 50%) và CO2 (70% – 50%) mà không phải là O2.

b) Trung bình để sản xuất được 1 tấn Al thì lượng điện cực than chì bị tiêu hao do phản ứng oxi hoá là bao nhiêu? Giả thiết thành phần khí bay ra ở cực dương gồm 50% CO và 50% COvề thể tích.

Lời giải:

a) Ở điện cực dương (anode), khí O2 tạo thành ở nhiệt độ cao, đốt cháy dần điện cực anode than chì thành CO và CO2. Do vậy trong quá trình điện phân khí O2 đã bị phản ứng hết và điện cực than chì bị mòn dần.

b) Đổi 1 tấn = 1000000 g

nAl 100000027 mol

2Al2O3 đpnc4Al + 3O2

100000027 2500009mol

O2 + 2C to 2CO

0,5x ← x ← x mol

O2 + C to CO2

x ← x ← x mol

nO2 = 0,5x + x = 2500009 ⟹ x = 50000027 mol

nC = x + x = 2. 50000027 mol

⇒ mC = 12 . 2 . 50000027 = 444 444 g = 0,44 tấn.

Bài 2 trang 88 Hóa học 12: Xét quá trình sản xuất nhôm được thực hiện theo phương pháp điện phân Al2O3 nóng chảy với điện cực than chì.

a) Giải thích vì sao thực tế thành phần thể tích khí bay ra ở cực dương gồm CO (30% – 50%) và CO2 (70% – 50%) mà không phải là O2.

b) Trung bình để sản xuất được 1 tấn Al thì lượng điện cực than chì bị tiêu hao do phản ứng oxi hoá là bao nhiêu? Giả thiết thành phần khí bay ra ở cực dương gồm 50% CO và 50% COvề thể tích.

Lời giải:

a) Ở điện cực dương (anode), khí O2 tạo thành ở nhiệt độ cao, đốt cháy dần điện cực anode than chì thành CO và CO2. Do vậy trong quá trình điện phân khí O2 đã bị phản ứng hết và điện cực than chì bị mòn dần.

b) Đổi 1 tấn = 1000000 g

nAl 100000027 mol

2Al2O3 đpnc4Al + 3O2

100000027 2500009mol

O2 + 2C to 2CO

0,5x ← x ← x mol

O2 + C to CO2

x ← x ← x mol

nO2 = 0,5x + x = 2500009 ⟹ x = 50000027 mol

nC = x + x = 2. 50000027 mol

⇒ mC = 12 . 2 . 50000027 = 444 444 g = 0,44 tấn.

 
Đánh giá

0

0 đánh giá