by Sự điện phân là quá trình oxi hóa – khử xảy ra trên bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li nhằm thúc đẩy một phản ứng hóa học mà nếu không có dòng điện, phản ứng sẽ không tự xảy ra. Trong thiết bị điện phân:
– Anot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng oxi hóa. Anot được nối với cực dương của nguồn điện một chiều.
– Catot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng khử. Catot được nối với cực âm của nguồn điện một chiều.
Cho dãy điện hóa sau:
Thí nghiệm 1: Một sinh viên thực hiện quá trình điện phân dung dịch chứa đồng thời FeSO$_{4}$ và Al$_{2}$(SO$_{4}$)$_{3}$ bằng hệ điện phân sử dụng các điện cực than chì.
Thí nghiệm 2: Sinh viên đó tiếp tục thực hiện điện phân theo sơ đồ như hình bên.
Điện phân được một thời gian, sinh viên nhấc các điện cực ra khỏi hai bình điện phân. Sau đó, đem cân dung dịch thu được thấy khối lượng bình 2 giảm 3,48 gam so với ban đầu. Biết trong hệ điện phân nối tiếp, số điện tử truyền dẫn trong các bình là như nhau và trong suốt quá trình điện phân không có khí thoát ra ở catot mỗi bình, sự bay hơi nước không đáng kể.
(Cho NTK: Cu = 64 đvC; Ag = 108 đvC).
Câu 1:
Trong Thí nghiệm 1, bán phản ứng nào xảy ra ở anot?
A. Fe → Fe$^{2+}$ + 2e.
B. Al → Al$^{3+}$ + 3e.
C. 2SO$_{4}$$^{2-}$ → 2SO$_{3}$ + O$_{2}$ + 4e.
D. 2H$_{2}$O → O$_{2}$ + 4H$^{+}$ + 4e.
Hướng dẫn
Chọn đáp án là: D
Phương pháp giải:
– Catot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng khử.
– Anot của thiết bị là nơi xảy ra bán phản ứng oxi hóa.
Lời giải chi tiết:
Các bán phản ứng xảy ra tại mỗi cực của thiết bị điện phân là:
*Catot (-): Fe$^{2+}$ + 2e → Fe
*Anot (+): 2H$_{2}$O → O$_{2}$ + 4H$^{+}$ + 4e
Chọn D.
