Trắc nghiệm tổng hợp ôn thi tốt nghiệp THPT môn Hóa Bài 12. Điện phân có đáp án
60 câu hỏi
điện năng.
quang năng.
động năng.
thế năng.
Chọn đáp án A
(1): anode và (2): cathode.
(1): cathode và (2): anode.
(1): anode và (2): anode.
(1): cathode và (2): cathode.
Chọn đáp án A
Phản ứng trong pin điện và trong bình điện phân đều là phản ứng tự diễn biến.
Các quá trình oxi hoá và quá trình khử đều xảy ra tại các điện cực.
Phản ứng trong pin điện và trong bình điện phân khi xảy ra đều phát sinh dòng điện.
Phản ứng trong pin điện và trong bình điện phân đều làm thay đổi nồng độ các chất trong dung dịch.
Chọn đáp án B
Cho các phát biểu sau:
(a) Các chất tham gia phản ứng điện phân là các hợp chất ion.
(b) Trong đa số trường hợp, tại cực âm, chất có tính oxi hoá lớn hơn sẽ bị điện phân trước.
(c) Trong đa số trường hợp, tại cực dương, chất có tính khử lớn hơn sẽ bị điện phân trước.
(d) Tại các điện cực, các ion luôn bị điện phân trước các phân tử.
Số phát biểu đúng là
1.
2.
3.
4.
Chọn đáp án B
Cho các phản ứng sau:
Số phản ứng xảy ra trong bình điện phân là
3.
4.
5.
2.
Chọn đáp án A
Điện phân các dung dịch chất điện li trong nước với các điện cực trơ. Cho các phát biểu sau:
(a) Khi có dòng điện chạy qua, các ion sẽ di chuyển về các điện cực trái dấu.
(b) Tại anode chỉ xảy ra quá trình oxi hoá các anion hoặc \({{\rm{H}}_2}{\rm{O}}.\)
(c) Tại cathode chỉ xảy ra quá trình khử các cation hoặc \({{\rm{H}}_2}{\rm{O}}.\)
(d) Khối lượng dung dịch điện phân giảm trong quá trìnhh điện phân.
Số phát biểu đúng là
1.
2.
3.
4.
Chọn đáp án B
Cho các quá trình sau:
Những quá trình xảy ra tại cathode trong quá trình điện phân là
(2), (4), (6).
(2), (4), (5).
(2), (3), (5).
(1), (3), (6).
Chọn đáp án D
\({\rm{N}}{{\rm{a}}^ + } + {\rm{e}} \to {\rm{Na}}(l).\)
\(2{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - } \to {{\rm{H}}_2}(g) + {{\rm{O}}_2}(g) + 2{\rm{e}}.\)
\(4{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - } \to {{\rm{O}}_2}(g) + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(g) + 4{\rm{e}}.\)
\(2{{\rm{O}}^{2 - }} \to {{\rm{O}}_2}(g) + 4{\rm{e}}.\)
Chọn đáp án C
\(2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l) \to {{\rm{O}}_2}(g) + 4{{\rm{H}}^ + }(aq) + 4{\rm{e}}.\)
\({\rm{Ag}}(s) \to {\rm{A}}{{\rm{g}}^ + }(aq) + {\rm{e}}.\)
\({\rm{A}}{{\rm{g}}^ + }(aq) + {\rm{e}} \to {\rm{Ag}}(s).\)
\(2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l) + 2{\rm{e}} \to {{\rm{H}}_2}(l) + 2{\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }(aq).\)
Chọn đáp án C
Cực dương; quá trình oxi hoá.
Cực dương; quá trình khử.
Cực âm; quá trình oxi hoá.
Cực âm; quá trình khử.
Chọn đáp án A
Cực âm, cathode.
Cực âm, anode.
Cực dương, anode.
Cực dương, cathode.
Chọn đáp án A
Cu và \({{\rm{H}}_2}\)
Chỉ có Cu.
Chỉ có \({{\rm{O}}_2}.\)
\({{\rm{H}}_2}\) và \({{\rm{O}}_2}.\)
Chọn đáp án C
oxi hoá ion \({{\rm{K}}^ + }.\)
oxi hoá ion \({\rm{C}}{{\rm{l}}^ - }.\)
khử ion \({{\rm{K}}^ + }.\)
khử ion \({\rm{C}}{{\rm{l}}^ - }.\)
Chọn đáp án C
Tại anode thu được khí fluorine, tại cathode thu được khí hydrogen.
Tại cathode thu được khí fluorine, tại anode thu được khí hydrogen.
Hai khí fluorine và hydrogen đều thu được tại anode.
Hai khí fluorine và hydrogen đều thu được tại cathode.
Chọn đáp án A
NaCl.
\({\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}.\)
\({\rm{N}}{{\rm{a}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}.\)
KBr.
Chọn đáp án C
Tại anode thu được khí \({{\rm{O}}_2}\) và tại cathode thu được khí \({{\rm{H}}_2}.\)
Khối lượng \({{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}\) không thay đổi sau quá trình điện phân.
Nồng độ \({{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}\) không đổi sau quá trình điện phân.
pH của dung dịch có xu hướng giảm trong quá trình điện phân.
Chọn đáp án C
\({\rm{N}}{{\rm{i}}^{2 + }}.\)
\({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}.\)
\({\rm{M}}{{\rm{g}}^{2 + }}.\)
\({\rm{A}}{{\rm{g}}^ + }.\)
Chọn đáp án D
Điện phân dung dịch \({\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}0,1{\rm{M}}\) với các điện cực trơ. Các quá trình có thể xảy ra tại cathode như sau:
Thứ tự các quá trình điện phân tại cathode là
(1), (3), (2).
(1), (2), (3).
(2), (1), (3).
(3), (2), (1).
Chọn đáp án A
Magnesium \(({\rm{Mg}})\) và bromine \(\left( {{\rm{B}}{{\rm{r}}_2}} \right).\)
Magnesium \(({\rm{Mg}})\) và chlorine \(\left( {{\rm{C}}{{\rm{l}}_2}} \right).\)
Potassium \(({\rm{K}})\) và bromine \(\left( {{\rm{B}}{{\rm{r}}_2}} \right).\)
Potassium \(({\rm{K}})\) và chlorine \(\left( {{\rm{C}}{{\rm{l}}_2}} \right).\)
Chọn đáp án A
sodium \(({\rm{Na}})\) và fluorine \(\left( {{{\rm{F}}_2}} \right).\)
potassium \(({\rm{K}})\) và chlorine \(\left( {{\rm{C}}{{\rm{l}}_2}} \right).\)
sodium \(({\rm{Na}})\) và chlorine \(\left( {{\rm{C}}{{\rm{l}}_2}} \right).\)
potassium \(({\rm{K}})\) và fluorine \(\left( {{{\rm{F}}_2}} \right).\)
Chọn đáp án C
Điện cực nối với cực âm của pin điện, nơi xảy ra quá trình khử ion \({\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }.\)
Điện cực nối với cực âm của pin điện, nơi xảy ra quá trình khử \({{\rm{H}}_2}{\rm{O}}.\)
Điện cực nối với cực dương của pin điện, nơi xảy ra quá trình oxi hoá \({{\rm{H}}_2}{\rm{O}}.\)
Điện cực nối với cực dương của pin điện, nơi xảy ra quá trình khử \({{\rm{H}}_2}{\rm{O}}.\)
Chọn đáp án B
Tại cathode.
Tại anode.
Cả anode và cathode.
Tại bề mặt dung dịch.
Chọn đáp án A
Điện phân nóng chảy hỗn hợp gồm aluminium oxide \(\left( {{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}} \right)\) và cryolite \(\left( {{\rm{N}}{{\rm{a}}_3}{\rm{Al}}{{\rm{F}}_6}} \right)\) để sản xuất nhôm \(({\rm{Al}})\) trong công nghiệp. Cho các vai trò sau của cryolite:
(1) Tạo với \({\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}\) thành hỗn hợp có nhiệt độ nóng chảy thấp hơn nhiều nhiệt độ nóng chảy \({\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}.\)
(2) Tăng khả năng dẫn điện của hỗn hợp điện phân do sự điện li tạo thành các ion.
(3) Hình thành lớp màng ngăn cản sự tiếp xúc giữa \({\rm{Al}}(i)\) mới sinh với không khí.
Hãy cho biết những vai trò nào đúng với cryolite trong quá trình sản xuất nhôm trong công nghiệp.
(1), (2) và (3).
(1) và (2).
(1) và (3).
(2) và (3).
Chọn đáp án A
\({\rm{C}}{{\rm{O}}_2}\) thu được ở anode và CO thu được ở cathode.
\({\rm{C}}{{\rm{O}}_2}\) thu được ở anode và CO thu được ở cathode.
\({\rm{C}}{{\rm{O}}_2}\) và CO đều thu được ở anode.
\({\rm{C}}{{\rm{O}}_2}\) và CO đều thu được ở cathode.
Chọn đáp án C
\({\rm{Cu}}(s) \to {\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}(aq) + 2{\rm{e}}.\)
\({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}(aq) + 2{\rm{e}} \to {\rm{Cu}}(s).\)
\(2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(t) \to {{\rm{O}}_2}(g) + 4{{\rm{H}}^ + }(aq) + 4{\rm{e}}.\)
\(2{{\rm{H}}^ + }(aq) + 2{\rm{e}} \to {{\rm{H}}_2}(g).\)
Chọn đáp án A
(1) và (2): cathode.
(1): anode; (2): cathode.
(1) và (2): anode.
(1): cathode; (2): anode.
Chọn đáp án D
\(446,7{\rm{MWh}}.\)
\(223,4{\rm{MWh}}.\)
\(340,2{\rm{MWh}}.\)
\(402,0{\rm{MWh}}.\)
Chọn đáp án A
Khoảng 50000 kWh.
Khoảng 40000 kWh.
Khoảng 45000 kWh.
Khoảng 55000 kWh.
Chọn đáp án A
Trong mỗi ý a, b, c, d ở mỗi câu, hãy chọn đúng hoặc sai.
Mỗi phát biểu sau là đúng hay sai?
a. Tại anode, chất (hoặc ion) có tính khử mạnh hơn thường bị điện phân trước.
Đúng
b. Tại các điện cực, các ion trái dấu bị điện phân trước các phân tử trung hoà.
Sai
c. Tại cathode, chất (hoặc ion) có tính oxi hoá mạnh hơn thường bị điện phân trước.
Đúng
d. Các ion cùng dấu với điện cực sẽ không bị điện phân tại điện cực đó.
Sai
Mô hình bể điện phân NaCl nóng chảy được biểu diễn như sau:
Mỗi phát biểu sau là đúng hay sai?
a. Tại anode xảy ra quá trình oxi hoá ion \({\rm{C}}{{\rm{l}}^ - }\)thành khí \({\rm{C}}{{\rm{l}}_2}.\)
Đúng
b. Tại cathode xảy ra quá trình khử ion \({\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }\)thành kim loại Na.
Đúng
c. Sodium có khối lượng riêng nhỏ hơn khối lượng riêng của sodium chloride.
Đúng
d. Phản ứng điện phân sodium chloride để điều chế kim loại Na xảy ra ở nhiệt độ thường.
Sai
Điện phân dung dịch NaCl có màng bán thẩm ngăn giữa anode với cathode (các điện cực đều là các điện cực trơ). Màng bán thẩm chỉ cho ion \({\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }\)đi qua. Sơ đồ bình điện phân như hình bên:
a. Tại cực dương xảy ra bán phản ứng khử ion \({\rm{C}}{{\rm{l}}^ - }(aq)\) thành khí \({\rm{C}}{{\rm{l}}_2}.\)
Sai
b. Tại cực âm xảy ra bán phản ứng oxi hoá \({{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\) thành khí \({{\rm{H}}_2}\) và \({\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }.\)
Sai
c. Phản ứng chung trong bình điện phân là \(2{\rm{NaCl}} + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}} \to 2{\rm{NaOH}} + {{\rm{H}}_2} + {\rm{C}}{{\rm{l}}_2}.\)
Đúng
Điện phân dung dịch \({\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}\) với hai cực đều làm bằng than chì (hình bên).
d. Lượng (số mol) \({\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }\)trong dung dịch không đổi trong quá trình điện phân.
Đúng
a. Tại anode xảy ra phản ứng oxi hoá ion \({\rm{SO}}_4^{2 - }(aq)\) và tạo thành khí \({{\rm{O}}_2}\)
Sai
b. Tại cathode xảy ra bán phản ứng khử ion \({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}(aq)\) thành Cu.
Đúng
c. Phản ứng chung trong bình điện phân là: \(2{\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}(aq) + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l) \to 2{\rm{Cu}}(s) + {{\rm{O}}_2}(g) + 4{{\rm{H}}^ + }(aq).\)
Đúng
d. Màu xanh của dung dịch nhạt dần trong quá trình điện phân.
Đúng
Điện phân dung dịch \({\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}\) với các điện cực đều làm bằng Cu (hình bên).
a. Tại anode xảy ra quá trình oxi hoá Cu thành ion \({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}\) khuếch tán vào dung dịch.
Đúng
b. Tại cathode xảy ra quá trình khử ion \({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}\) thành Cu và bám vào điện cực.
Đúng
c. Phản ứng chung trong bình điện phân là: \(2{\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}(aq) + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}} \to 2{\rm{Cu}}(s) + {{\rm{O}}_2} + 4{{\rm{H}}^ + }\)
Sai
d. Nồng độ ion \({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}\) trong dung dịch giảm dần trong quá trình điện phân.
Sai
Điện phân nóng chảy hỗn hợp gồm aluminium oxide \(\left( {{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}} \right)\) và cryolite \(\left( {{\rm{N}}{{\rm{a}}_3}{\rm{Al}}{{\rm{F}}_6}} \right)\) để sản xuất nhôm \(({\rm{Al}})\) trong công nghiệp. Sản phẩm điện phân ở cathode là nhôm (lỏng) và ở anode là hỗn hợp khí \({\rm{C}}{{\rm{O}}_2},{\rm{CO}}.\) Cấu tạo bể điện phân như sau:
a. Tại anode, than cốc bị tiêu hao trong quá trình điện phân.
Đúng
b. Nhôm lỏng có khối lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng của cryolite.
Đúng
c. Tỉ lệ mol \({\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}\) và \({\rm{N}}{{\rm{a}}_3}\left[ {{\rm{Al}}{{\rm{F}}_6}} \right]\) không thay đổi trong quá trình điện phân.
Sai
d. Khí thoát ra tại cửa thoát khí có thành phần chủ yếu là \({\rm{C}}{{\rm{O}}_2}.\)
Đúng
Tinh luyện đồng \(({\rm{Cu}})\) bằng phương pháp điện phân được tiến hành như sau: Các khối đồng có độ tinh khiết thấp được gắn với cực dương của nguồn điện; các tấm đồng mỏng có độ tinh khiết cao được gắn với cực âm của nguồn điện. Dung dịch điện phân là dung dịch \({\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}.\) Sơ đồ bể điện phân như hình bên:
a. Tại anode chủ yếu xảy ra quá trình oxi hoá \({{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\) thành khí \({{\rm{O}}_2}\) và \({{\rm{H}}^ + }.\)
Sai
b. Các tạp chất không bị điện phân sẽ được giữ lại tại anode.
Sai
c. Nồng độ ion \({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}\) trong dung dịch không đổi trong quá trình điện phân.
Đúng
d. Khối lượng Cu tan ra từ anode bằng khối lượng Cu bám vào cathode.
Đúng
Hãy ghép các thí nghiệm điện phân với các sản phẩm chính của phản ứng điện phân. (Câu trả lời ghi số thứ tự sản phẩm của cột B ứng với thú tự của cột A)
Thí nghiệm điện phân (cột A) |
| Sản phẩm điện phân (cột B) | ||
a) | Điện phân dung dịch NaOH |
| 1) | \({\rm{Na}},{{\rm{O}}_2}\) và \({{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\) |
b) | Điện phân nóng chảy NaCl |
| 2) | \({\rm{NaOH}},{{\rm{H}}_2}\) và \({\rm{C}}{{\rm{l}}_2}\) |
c) | Điện phân dung dịch NaCl (có màng ngăn) |
| 3) | Na và \({\rm{C}}{{\rm{l}}_2}\) |
d) | Điện phân NaOH nóng chảy |
| 4) | \({{\rm{H}}_2}\) và \({{\rm{O}}_2}\) |
a)-4 ; b) -3 ; c) -2 ; d)-1.
Lithium (Li) là kim loại quan trọng trong các ngành công nghiệp như pin điện, chế tạo hợp kim,... Kim loại Li được điều chế bằng cách điện phân hỗn hợp \({\rm{LiCl}} - {\rm{KCl}}\) với tỉ lệ khối lượng khoảng 6: 4 ở nhiệt độ \(425 - {500^o }{\rm{C}}.\) Hiệu suất điện phân đạt 75%. Khối lượng kim loại Li (theo kg ) thu được từ 1 tấn hỗn hợp \({\rm{LiCl}} - {\rm{KCl}}\) ban đầu là bao nhiêu?
(Làm tròn kết quả đến hàng phần mười)
Khối lượng \({\rm{LiCl}} = 600\;{\rm{kg}} \Rightarrow \) khối lượng LiCl điện phân \( = 450\;{\rm{kg}}\)
\(2{\rm{LiCl}} \to 2{\rm{Li}} + {\rm{C}}{{\rm{l}}_2}\)
Khối lượng Li thu được \( = \frac{7}{{42,5}} \cdot 450 = 74,1(\;{\rm{kg}})\)
Kim loại calcium ( Ca ) được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy \({\rm{CaC}}{{\rm{l}}_2}\) với dòng điện có cường độ 3000 A và điện áp \({\rm{U}} = 25\;{\rm{V}}.\) Hiệu suất điện phân là 80%. Tính điện năng (theo kWh ) đã sử dụng điều chế 1 kg Ca .
(Làm tròn kết quả đến hàng phần mười)
Cho biết: Điện năng A được xác định bởi công thức: \({\rm{A}} = {\rm{U}}.{{\rm{n}}_{\rm{e}}}.{\rm{F}}\) (với \({{\rm{n}}_{\rm{e}}}\) là số mol electron trao đổi giữa điện cực với các chất điện phân; \({\rm{F}} = 96485{\rm{C}}/{\rm{mol}}\)).
Điện năng A được xác định bởi công thức: \({\rm{A}} = \) U.I.t = U.q Số \({\rm{molCa}} = \frac{{1000}}{{40}} = 25(\;{\rm{mol}}) \Rightarrow \) số mol electron \( = 25.2 = 50(\;{\rm{mol}})\).
Gọi A là điện năng tiêu thụ khi điện phân \( \Rightarrow 80\% .{\rm{A}} = \frac{{25 \times 50 \times 96485}}{{3,{{6.10}^6}}}\)\( \Rightarrow A \approx 41,9{\rm{kWh}}\).
Điện phân nóng chảy hỗn hợp gồm \({\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}(10\% )\) và cryolite (90 %) với anode là than cốc và cathode là than chì. Sau thời gian điện phân thu được 5,4 tấn Al tại cathode và hỗn hợp khí tại anode gồm \({\rm{C}}{{\rm{O}}_2}\)(80 theo thể tích) \({\rm{CO}}\) (20% theo thể tích). Giả thiết không có thêm sản phẩm nào được sinh ra trong quá trình điện phân. Tính khối lượng carbon (theo tấn) đã bị oxi hoá tại anode.
(Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)
Có thể coi phản ứng điện phân được biểu diễn tổng hợp theo sơ đồ sau:
Theo bảo toàn nguyên tố oxygen: \(3.100 = 2.8{\rm{x}} + 2{\rm{x}} \Rightarrow {\rm{x}} = \frac{{100}}{6}\) (kmol).
Khối lượng carbon \( = 12.10x = 2000(\;{\rm{kg}}) = 2\) tấn.
