Trắc nghiệm tổng hợp ôn thi tốt nghiệp THPT môn Hóa Bài 12. Điện phân có đáp án

Câu 1:

Bình điện phân là công cụ để chuyển...(1)... thành hoá năng (năng lượng phản ưng hoá học). Thông tin phù hợp điền vào (1) là 

Câu 2:

Bình điện phân được cấu tạo bởi hai điện cực nối với nguồn điện một chiều và cùng nhúng vào dung dịch chất điện li. Trong đó: điện cực nối với cực dương của dòng điện một chiều là...(1)... và dòng điện sẽ oxi hoá chất điện phân tại bề mặt điện cực; điện cực nối với cực âm của dòng điện một chiều là...(2)... và dòng điện sẽ khử chất điện phân tại bề mặt điện cực. Thông tin phù hợp điền vào (1) và (2) là 

Câu 3:

Phát biểu nào sau đây đúng khi so sánh giữa pin điện và bình điện phân? 

Câu 4:

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

Câu 5:

Cho các phản ứng sau:

Số phản ứng xảy ra trong bình điện phân là

Câu 6:

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

Câu 7:

Cho các quá trình sau:

Những quá trình xảy ra tại cathode trong quá trình điện phân là

Câu 8:

Điện phân NaOH nóng chảy với các điện cực trơ. Quá trình xảy ra tại anode là 

Câu 9:

Điện phân dung dịch \({\rm{AgN}}{{\rm{O}}_3}\) với anode trơ và cathode bằng thép. Quá trình xảy ra ở cathode tại giai đoạn đầu của phản ứng điện phân là 

Câu 10:

Aluminium oxide trên bề mặt bảo vệ đồ vật bằng nhôm khỏi bị ăn mòn bởi các tác nhân oxi hoá. Người ta có thể tạo ra lớp oxide đó bằng phương pháp điện phân dung dịch acid với một điện cực làm bằng vật dụng nhôm cần tạo lớp màng oxide. Vật dụng bằng nhôm được nối với điện cực nào của dòng điện một chiều? Tại bề mặt nhôm xảy ra quá trình nào? 

Câu 11:

Để mạ chromium \(({\rm{Cr}})\) cho một vật, người ta điện phân dung dịch chứa \({{\rm{K}}_2}{\rm{C}}{{\rm{r}}_2}{{\rm{O}}_7}\) và \({{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}\) với một điện cực là vật cần mạ chromium. Vật cần mạ được nối với cực nào của dòng điện một chiều và được gọi là anode hay cathode? 

Câu 12:

Để mạ đồng \(({\rm{Cu}})\) cho một vật, người ta điện phân dung dịch chứa \({\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}\) và \({{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}\) với một điện cực là vật cần mạ. Khi đó ngoài kim loại đồng sinh ra và được phủ ở bề mặt vật cần mạ còn thu được các khí \({{\rm{H}}_2}\) và \({{\rm{O}}_2}\). Trong các sản phẩm \({\rm{Cu}},{{\rm{H}}_2}\) và \({{\rm{O}}_2}\), sản phẩm nào thu được tại anode? 

Câu 13:

Điện phân nóng chảy potassium chloride với các điện cực trơ để điều chế kim loại potassium (K). Quá trình xảy ra ở cathode là 

Câu 14:

Fluorine được sản xuất bằng cách điện phân HF khan với KF (thành phần chất điện li lỏng này gần với \(2{\rm{HF}}.{\rm{KF}}\) ). Nhiệt độ của quá trình điện phân được duy trì trong khoảng từ \({80^o }{\rm{C}}\) đến \({100^o }{\rm{C}}\). Anode là than chì và cathode là thép chuyên dụng. Sản phẩm điện phân là hai khí \({{\rm{F}}_2}\) và \({{\rm{H}}_2}\). Kết luận nào sau đây đúng? 

Câu 15:

Một trong các phương pháp sử dụng để điều chế khí hydrogen và oxygen là điện phân nước trong dung dịch chất điện li với các điện cực trơ. Chất điện li nào phù hợp cho phản ứng điện phân nước để điều chế khí hydrogen và oxygen? 

Câu 16:

Điện phân (với các điện cực trơ) dung dịch \({{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}0,01{\rm{M}}.\) Biết rằng tại mỗi điện cực chỉ xảy ra quá trình khử với một chất (hoặc ion). Hãy cho biết nhận xét nào sau đây không đúng? 

Câu 17:

Người ta có thể tách các cation kim loại ra khỏi dung dịch bằng cách điện phân phân đoạn (điện phân khống chế hiệu điện thế áp đặt vào hai cực), khi đó cation có tính oxi hoá lớn hơn sẽ điện phân trước và tách ra trước. Điện phân phân đoạn (với điện cực trơ) dung dịch có chứa các ion \({\rm{A}}{{\rm{g}}^ + },{\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }},{\rm{N}}{{\rm{i}}^{2 + }}\) và \({\rm{M}}{{\rm{g}}^{2 + }}\) với anion là \({\rm{NO}}_3^ - .\) Cation nào sẽ điện phân trước tại cathode? 

Câu 18:

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

Câu 19:

Điện phân nóng chảy hỗn hợp muối \({\rm{MgC}}{{\rm{l}}_2}\) và KBr với các điện cực trơ. Sản phẩm thu được tại cathode là kim loại M và tại anode là khí X. Kim loại M và khí X là 

Câu 20:

Điện phân nóng chảy hỗn hợp gồm \({\rm{KCl}}(12\% ),{\rm{NaCl}}(63\% )\) và \({\rm{NaF}}(25\% )\) với các điện cực trơ. Sau một thời gian, tại cathode thu được một kim loại \(M\) và tại anode thu được một chất khí X. Kim loại M và khí X là 

Câu 21:

Thiết lập hệ điện phân gồm hai điện cực than chì nhúng vào cốc đựng dung dịch \({\rm{N}}{{\rm{a}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}\) (hai điện cực không tiếp xúc nhau) và nối với hai cực của acquy. Nhỏ vài giọt dung dịch phenolphtalein vào dung dịch, thấy dung dịch tại khu vực bao quanh một trong hai điện cực xuất hiện màu hồng trong quá trình điện phân. Nhận xét nào sau đây đúng về điện cực có phần dung dịch bao quanh xuất hiện màu hồng? 

Câu 22:

Một phương pháp xử lí nước thải chứa các cation kim loại nặng bằng cách điện phân dung dịch nước thải (\({\rm{pH}} \le 5\), mật độ dòng điện khoảng \(10\;{\rm{mA}}/{\rm{c}}{{\rm{m}}^2}\))để tạo ra các chất kết tủa tại bề mặt điện cực. Hãy cho biết quá trình kết tủa này xảy ra ở điện cực nào trong điện phân.

Câu 23:

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.

Câu 24:

Quá trình điện phân nóng chảy hỗn hợp gồm aluminium oxide \(\left( {{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}} \right)\) và cryolite \(\left( {{\rm{N}}{{\rm{a}}_3}{\rm{Al}}{{\rm{F}}_6}} \right)\)với các điện cực than chì để sản xuất nhôm (AI) trong công nghiệp có sinh ra khí CO và \({\rm{C}}{{\rm{O}}_2}.\) Hãy cho biết CO và \({\rm{C}}{{\rm{O}}_2}\) thu được ở khu vực điện cực nào. 

Câu 25:

Để tinh chế đồng \(({\rm{Cu}})\), người ta gắn khối đồng cần tinh chế với cực dương của dòng điện một chiều và thanh đồng nguyên chất với cực âm của dòng điện một chiều; dung dịch điện phân là dung dịch \({\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}\). Trong quá trình điện phân, lượng Cu tại cực dương giảm dần và lượng Cu ở cực âm tăng dần. Quá trình chủ yếu xảy ra tại anode là 

Câu 26:

Phương pháp mạ kẽm \(({\rm{Zn}})\) được sử dụng để bảo vệ các tấm thép. Khi đó, các tấm thép cần mạ kềm đóng vai trò là...(1)...; dung dịch mạ chứa phức chất \({\left[ {{\rm{Zn}}{{({\rm{OH}})}_4}} \right]^{2 - }}\) và các tấm kẽm nguyên chất đóng vai trò là...(2)... Thông tin phù hợp điền vào (1) và (2) là 

Câu 27:

Trong công nghiệp, nhôm (Al) được điều chế bằng cách điện phân nóng chảy hỗn hợp aluminium oxide \(\left( {{\rm{A}}{{\rm{l}}_2}{{\rm{O}}_3}} \right)\) với cryolite \(\left( {{\rm{N}}{{\rm{a}}_3}{\rm{Al}}{{\rm{F}}_6}} \right)\) ở điện áp 5 V và cường độ dòng điện là 140000 A. Xác định điện năng (theo MWh) đã tiểu thụ để sản xuất được 27 tấn nhôm. Cho biết hiệu suất sử dụng điện năng của quá trình điện phân là 90 %. Điện năng \({\rm{A}} = {\rm{U}}.{\rm{q}}\) (q là điện lượng, 1 mol điện lượng \( = 96485{\rm{C}},1{\rm{MWh}} = 3,{6.10^9}\;{\rm{J}}\)). 

Câu 28:

Trong công nghiệp, calcium (Ca) là chất khử để sản xuất các kim loại phóng xạ thorium (Th), uranium (U), ...và tạo hợp kim cùng với nhôm, beryllium, magnesium, \( \ldots \) Sản xuất calcium bằng phương pháp điện phân \({\rm{CaC}}{{\rm{l}}_2}\) với cực dương làm bằng sắt và cực âm là than chì. Dòng điện một chiều sử dụng trong điện phân có cường độ 3000 A và điện áp là 30 V. Điện năng đã tiêu thụ để sản xuất được 1 tấn Ca là bao nhiêu? Biết hiệu suất điện phân đạt 80 %. Cho biết: Điện năng, \({\rm{A}} = {\rm{U}}.q\)(q là điện lượng, U là điện áp); 1 mol điện lượng \( = 96485{\rm{C}};1{\rm{kWh}} = 3,6 \cdot {10^6}\;{\rm{J}}.\) 

Câu 29:

Text 1

a. Tại anode, chất (hoặc ion) có tính khử mạnh hơn thường bị điện phân trước.

Câu 30:

Text 1

b. Tại các điện cực, các ion trái dấu bị điện phân trước các phân tử trung hoà.

Câu 31:

Text 1

c. Tại cathode, chất (hoặc ion) có tính oxi hoá mạnh hơn thường bị điện phân trước.

Câu 32:

Text 1

d. Các ion cùng dấu với điện cực sẽ không bị điện phân tại điện cực đó.

Câu 33:

Text 2

a. Tại anode xảy ra quá trình oxi hoá ion \({\rm{C}}{{\rm{l}}^ - }\)thành khí \({\rm{C}}{{\rm{l}}_2}.\)

Câu 34:

Text 2

b. Tại cathode xảy ra quá trình khử ion \({\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }\)thành kim loại Na.

Câu 35:

Text 2

c. Sodium có khối lượng riêng nhỏ hơn khối lượng riêng của sodium chloride.

Câu 36:

Text 2

d. Phản ứng điện phân sodium chloride để điều chế kim loại Na xảy ra ở nhiệt độ thường.

Câu 37:

Text 3

a. Tại cực dương xảy ra bán phản ứng khử ion \({\rm{C}}{{\rm{l}}^ - }(aq)\) thành khí \({\rm{C}}{{\rm{l}}_2}.\)

Câu 38:

Text 3

b. Tại cực âm xảy ra bán phản ứng oxi hoá \({{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\) thành khí \({{\rm{H}}_2}\) và \({\rm{O}}{{\rm{H}}^ - }.\)

Câu 39:

Text 3

c. Phản ứng chung trong bình điện phân là \(2{\rm{NaCl}} + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}} \to 2{\rm{NaOH}} + {{\rm{H}}_2} + {\rm{C}}{{\rm{l}}_2}.\)

Câu 40:

Text 4

d. Lượng (số mol) \({\rm{N}}{{\rm{a}}^ + }\)trong dung dịch không đổi trong quá trình điện phân.

Câu 41:

Text 4

a. Tại anode xảy ra phản ứng oxi hoá ion \({\rm{SO}}_4^{2 - }(aq)\) và tạo thành khí \({{\rm{O}}_2}\)

Câu 42:

Text 4

b. Tại cathode xảy ra bán phản ứng khử ion \({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}(aq)\) thành Cu.

Câu 43:

Text 4

c. Phản ứng chung trong bình điện phân là: \(2{\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}(aq) + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l) \to 2{\rm{Cu}}(s) + {{\rm{O}}_2}(g) + 4{{\rm{H}}^ + }(aq).\)

Câu 44:

Text 4

d. Màu xanh của dung dịch nhạt dần trong quá trình điện phân.

Câu 45:

Text 5

a. Tại anode xảy ra quá trình oxi hoá Cu thành ion \({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}\) khuếch tán vào dung dịch.

Câu 46:

Text 5

b. Tại cathode xảy ra quá trình khử ion \({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}\) thành Cu và bám vào điện cực.

Câu 47:

Text 5

c. Phản ứng chung trong bình điện phân là: \(2{\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}(aq) + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}} \to 2{\rm{Cu}}(s) + {{\rm{O}}_2} + 4{{\rm{H}}^ + }\)

Câu 48:

Text 5

d. Nồng độ ion \({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}\) trong dung dịch giảm dần trong quá trình điện phân.

Câu 49:

Text 6

a. Tại anode, than cốc bị tiêu hao trong quá trình điện phân.

Câu 50:

Text 6

b. Nhôm lỏng có khối lượng riêng lớn hơn khối lượng riêng của cryolite.

Câu 51:

Text 6

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.

Câu 52:

Text 6

d. Khí thoát ra tại cửa thoát khí có thành phần chủ yếu là \({\rm{C}}{{\rm{O}}_2}.\)

Câu 53:

Text 7

a. Tại anode chủ yếu xảy ra quá trình oxi hoá \({{\rm{H}}_2}{\rm{O}}\) thành khí \({{\rm{O}}_2}\) và \({{\rm{H}}^ + }.\)

Câu 54:

Text 7

b. Các tạp chất không bị điện phân sẽ được giữ lại tại anode.

Câu 55:

Text 7

c. Nồng độ ion \({\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}\) trong dung dịch không đổi trong quá trình điện phân.

Câu 56:

Text 7

d. Khối lượng Cu tan ra từ anode bằng khối lượng Cu bám vào cathode.

Câu 57:

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 \({{\rm{O}}_2}\)

Câu 58:

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)

Câu 59:

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; \({\rm{F}} = 96485{\rm{C}}/{\rm{mol}}\)).

Câu 60:

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)