Lý thuyết và Bài tập Vật lí Lớp 11 - Chương 3: Dòng điện trong các môi trường - Dạng 2: Dòng điện trong chất điện phân (Có lời giải)

Nội dung text: Lý thuyết và Bài tập Vật lí Lớp 11 - Chương 3: Dòng điện trong các môi trường - Dạng 2: Dòng điện trong chất điện phân (Có lời giải)

1. CHƯƠNG III: DÒNG ĐIỆN TRONG CÁC MÔI TRƯỜNG Dạng 2: Dòng điện trong chất điện phân 1 .Lý thuyết Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion trong điện trường. Hiện tượng điện phân là hiện tượng dòng điện tách các hợp chất thành các thành phần hóa học và đưa chúng đến các điện cực. Hiện tượng dương cực tan là hiện tượng gốc axit trong dung dịch điện phân tác dụng với cực dương tạo thành chất điện phân tan trong dung dịch và cực dương bị mòn đi. Nội dung các định luật Faraday: - Định luật 1: Khối lượng chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó: m kq A - Định luật 2: Đương lượng hóa học của nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam của nguyên tố đó. Hệ số n 1 1 A tỉ lệ là trong đó F gọi là hằng số Faraday k . F F n 1 A Biểu thức kết hợp nội dung hai định luật: m . .It F n Trong đó: m là khối lượng của chất được giải phóng ở điện cực (g) F là hằng số Faraday, F 96464C / mol 96500C / mol I là cường độ dòng điện (A). t là thời gian dòng điện chạy qua (s). A là khối lượng mol nguyên tử của nguyên tố. n là hóa trị của nguyên tố. STUDY TIP - Trong dung dịch, các axit, bazơ, muối bị phân li thành ion. - Hạt tải điện là các ion dương và ion âm bị phân li từ phân tử chất điện phân. 2. Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Một bộ nguồn điện gồm 30 pin mắc thành 3 nhóm nối tiếp, mỗi nhóm có 10 pin mắc song song; mỗi pin có suất điện động 0,9V và điện trở trong 0,6. Một bình điện phân đựng dung dịch CuSO 4 có điện trở 205 được mắc vào hai cực của bộ nguồn nói trên. Anôt của bình điện phân bằng đồng. Tính khối lượng đồng bám vào catôt của bình trong thời gian 50 phút. Biết Cu có A 64,n 2 A. 0,013kgB. 0,013gC. 0,026kg D. 0,026g Lời giải Trang 1
2. r Ta có: E 3e 2,7 V,r 3 0,18 b b 10 E 1 A I b 0,01316A;m It 0,013g R rb F n Đáp án B Ví dụ 2: Chiều dày của một lớp niken phủ lên một tấm kim loại là h 0,05mm sau khi điện phân trong 30 phút. Diện tích mặt phủ của tấm kim loại là 30cm2 . Xác định cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân. Biết niken có A 58,n 2 và có khối lượng riêng là 8,9g / cm3 A. 2,47AB. 4,94AC. 1,235A D. 3,705A Lời giải 1 mFn Ta có m V Sh 1,335g;m It I 2,47 A F At Đáp án A Ví dụ 3: Muốn mạ đồng một tấm sắt có diện tích tổng cộng 200 cm 2, người ta dùng tấm sắt làm catôt của một bình điện phân đựng dùng dịch CuSO 4 và anôt là một thanh đồng nguyên chất, rồi cho dòng điện có cường độ I = 10 A chạy qua trong thời gian 2 giờ 40 phút 50 giây. Tìm bề dày lớp đồng bám trên mặt tấm sắt. Cho biết đồng có A = 64; n = 2 và có khối lượng riêng 8,9.103 kg / m3 A. 0,09cmB. 0,09mC. 0,018m D. 0,018cm Lời giải 1 A AIt Ta có: m . It Sh h 0,018cm F n Fn S Đáp án D Ví dụ 4: Người ta dùng 36 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động 1,5V, điện trở trong 0,9 để cung cấp điện cho một bình điện phân đựng dung dịch ZnSO 4 vói cực dương bằng kẽm, có điện trở R = 3,6. Hỏi phải mắc hỗn hợp đối xứng bộ nguồn như thế nào để dòng điện qua bình điện phân là lớn nhất. Tính lượng kẽm bám vào catôt của bình điện phân trong thời gian 1 giờ 4 phút 20 giây. Biết Zn có A = 65; n = 2. A. Mắc thành 3 nhánh, mỗi nhánh 12 nguồn mắc nối tiếp; m = 3,25g. B. Mắc thành 6 nhánh, mỗi nhánh 6 nguồn mắc nối tiếp; m = 3,25g C. Mắc thành 3 nhánh, mỗi nhánh 12 nguồn mắc nối tiếp; m= 3,25kg. D. Mắc thành 6 nhánh, mỗi nhánh 6 nguồn mắc nối tiếp; m = 3, 25kg. Lời giải 36 Gọi x là số nhánh thì mỗi nhánh sẽ có y nguồn x Trang 2
3. 36 54 yr 32,4 E 54 Khi đó E ye .1,5 ;r ;I b b x x b x x2 R r 32,4 b 3,6x x 32,4 Để I I thì 3,6x x 3 max x Vậy phải mắc thành 3 nhánh, mỗi nhánh có 12 nguồn mắc nối tiếp. 1 A Khi đó I 2,5A;m It 3,25g max F n Đáp án A Ví dụ 5: Cho điện như hình vẽ. Trong đó bộ nguồn có n pin mắc nối tiếp, mỗi pin có suất điện động 1,5 V và điện trở trong 0,5. Mạch ngoài gồm các điện trở R1 20,R 2 9,R3 2 ; đèn Đ loại 3V - 3W; R là bình điện phân đựng dung dịch AgNO 3, có cực đương bằng bạc. Điện trở của ampe kế và dây nối không đáng kể; điện trở của vôn kế rất lớn. Biết ampe kế A1 chỉ 0,6 A, ampe kế A2 chỉ 0,4 A. Tính: a) Cường độ dòng điện qua bình điện phân và điện trở của bình điện phân. A. Ip 0,2A,R p 22 B. Ip 0,2A,R p 24 C. Ip 0,1A,R p 11 D. Ip 0,1A,R p 12 b) Số pin và công suất của bộ nguồn. A. 14 pin và 12,6 W.B. 7 pin và 6,3 W.C. 20 pin và 18 W. D. 10 pin và 9 W. c) Số chỉ của vôn kế. A. 25,2 VB. 16,8 VC. 4,2 V D. 9 V d) Khối lượng bạc giải phóng ở catôt sau 32 phút 10 giây. A. 0,432kgB. 0,4322gC. 0,216kg D. 0,216g e) Đèn Đ có sáng bình thường không? Tại sao? A. Sáng bình thường.B. Sáng yếu hơn bình thường. C. Sáng mạnh hơn bình thường.D. Không sáng. Lời giải 2 Ud a, Ta có R d 3,R 2d R 2 R d 12 Pd Trang 3
4. U2d U3p UCB IA2.R 2d 4,8V;I3p I3 Ip IA1 IA2 0,2A U3P R3P 24;R P R3p R3 22 I3P Đáp án A U b, Điện trở mạch ngoài: R R R R CB 28 1 CB 1 I ne I 16,8 0,3n 1,5n n 14 nguồn R nr Công suất của bộ nguồn: Png Ieb Ine 12,6W Đáp án A c, Số chỉ vốn kế UV U IR 16,8V Đáp án B 1 A d, Khối lượng bạc giải phóng m I t 0,432g F n p P e, I I 0,4 I d 1 A nên đèn sáng yếu hơn bình thường d A2 dm Ud Đáp án B Ví dụ 6: Cho mạch điện như hình vẽ. Ba nguồn điện giống nhau, mỗi cái có suất điện động e và điện trở trong r. R1 3,R 2 6 , bình điện phân chứa dung dịch CuSO 4 với cực dương bằng đồng và có điện trở R p 0,5 . Sau 1 thời gian điện phân 386 giây, người ta thấy khối lượng của bản cực làm catot tăng lên 0,636 gam. a) Xác định cường độ dòng điện qua bình điện phân và qua từng điện trở 10 5 A. I 5A;I A;I A B. I 5A;I 2A;I 3A p 1 3 2 3 p 1 2 5 10 C. I 5A;I 3A;I 2A D. I 5A;I A;I A p 1 2 p 1 3 2 3 b) Dùng 1 vôn có điện trở rất lớn mắc vào 2 đầu A và C của bộ nguồn. Nếu bỏ mạch ngoài đi thì vôn kế chỉ 20V. Tính suất điện động và điện trở trong của mỗi nguồn điện A. 15V và 1,5B. 15V và 0,5C. 10V và 1 D. 20V và 2 Lời giải Trang 4
5. 1 A mFn R1R 2 a) Ta có m It I 5A;R12 2 F n At R1 R 2 U1 10 U2 5 U12 U1 U2 IR12 10V;I1 A;I2 A R1 3 R 2 3 Đáp án A U b) Khi bỏ mạch ngoài thì U E 2e e V 10V V b 2 E R R R 2,5;I b 12,5 7,5r 20 r 1 12 p r R r 2 Đáp án C Ví dụ 7: Cho mạch điện như hình vẽ. Biết nguồn có suất điện động E 24V , điện trở trong r 1 ; tụ điện có điện dung C 4F ; đèn Đ loại 6 V - 6 W; các điện trở có giá trị R1 6,R 2 4 ; bình điện phân đựng dung dịch CuSO4 và có anốt làm bằng Cu, có điện trở R p 2 . Bỏ qua điện trở của dây nối. Tính: a) Điện trở tương đương của mạch ngoài. A. 5B. 3C. 6 D. 12 b) Khối lượng Cu bám vào catôt sau 16 phút 5 giây. A. 12,8kgB. 12,8gC. 6,4kg D. 6,4g c) Điện tích của tụ điện. A. 28C B. 56C C. 28C D. 56C Lời giải 2 Ud a) Ta có: R d 6,R1d R1 R d 12 Pd R1dR 2 R1d2 3;R R p R1d2 5 R1d R 2 Đáp án A E 1 A b) I I 4A;m I t 12,8g p R r F n 0 Trang 5
6. Đáp án B U1d c) U1d2 U1d U2 IR1d2 12V;I1d I1 Id 1A R1d 6 UC UAM UAN UNM IR p I1R1 14V;q CUC 56.10 C Đáp án B Ví dụ 8: Cho mạch điện như hình vẽ. Bộ nguồn gồm 6 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động e 2,25V , điện trở trong r 0,5 . Bình điện phân có điện trở R P chứa dung dịch CuSO 4, anốt làm bằng đồng. Tụ điện có điện dung C 6F . Đèn Đ loại 4V-2W, các điện trở có giá trị 1 R R R 1 . Ampe kế có điện trở không đáng kể, bỏ qua điện trở của dây nối. Biết đèn Đ sáng 1 2 2 3 bình thường. Tính: a) Suất điện động và điện trở trong của bộ nguồn A. 9V và 1,5B. 6,75V và 1,5C. 12V và 2 D. 10V và 2,25 b) Hiệu điện thế UAB và số chỉ của ampe kế. A. UAB 9V,IA 3,6A B. UAB 6V,IA 2,4A C. UAB 4,5V,IA 1,8A D. UAB 7,5V,IA 3A c) Khối lượng đồng bám vào catốt sau 32 phút 10 giây và điện trở RP của bình điện phân. A. m 0,832kg;R p 2,96 B. m 0,832g;R p 2,96 C. m 1,664kg;R p 3,46 D. m 1,664g;R p 3,46 d) Điện tích và năng lượng của tụ điện. A. Q 20,1.10 6 C;W 33,67J B. Q 10 5 C;W 33,67J C. Q 20,1.10 6 C;W 33,67J D. Q 10 5 C;W 33,67nJ Lời giải 2r a) Ta có: E e 2e e 4e 9V;r r r 3r 1,5 b b 2 Đáp án A Trang 6
7. 2 Ud b) Ta có R d 8;R1d R1 R d 9 Pd Pd Vì đèn sáng bình thường nên I1d I1 Id Idm 0,5V Ud UAB Eb UAB U1d UP2 I1dR1d 4,5V;I 4,5R AB 11,25 9R AB R AB R AB R3 rb UAB R AB 2,5 . Số chỉ ampe kế: IA I 1,8A R AB Đáp án C 1 A c) Ta có: I I I I I 1,3A;m I t 0,832g P2 P 2 1d F n P UP2 R P2 3,46;R P R P2 R 2 2,96 IP2 Đáp án B d) Ta có: UC UMN VM VN VM VB VB VN UMB UNB IdR d I2R 2 3,35 1 q CU 20,1.10 6 C;W CU2 33,67.10 6 J C 2 Đáp án A Ví dụ 9: Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó bộ nguồn gồm 8 nguồn giống nhau, mỗi cái có suất điện động e 5V ; có điện trở trong r 0,25 mắc nối tiếp; đèn Đ có loại 4 V - 8 W; R1 3;R 2 R3 2;R B 4 và là bình điện phân đựng dung dịch Al 2(SO4)3 có cực dương bằng Al. Điều chỉnh biến trở Rt để đèn Đ sáng bình thường. Tính: a) Điện trở của biến trở tham gia trong mạch. A. 4,5B. 10C. 2 D. 4 b) Lượng Al giải phóng ở cực âm của bình điện phân trong thời gian 1 giờ 4 phút 20 giây. Biết Al có n = 3 và có A = 27. A. 0,48 kg.B. 0,24kg.C. 0,48 g. D. 0,24 g. c) Hiệu điện thế giữa hai điểm A và M Trang 7
8. A. 7,33 V.B. 12,67 V.C. 14,67 V. D. 6,33 V. Lời giải 2 Ud a) Ta có: R d 2;R3d R3 R d 4 Pd R 2BR3d R 2B R 2 R B 6;R CD 2,4 R 2B R3d Pd Vì đèn chiếu sáng bình thường nên I3d I3 Id Idm 2A Ud UCD 10 U3d U2B UCD I3dR3d 8V;I A;Eb 8e 40V R CD 3 Eb 10 40 rb 8r 2;I 10R 20 120 R 10 R rb 3 R 2 R t R R1 R CD 4,5 Đáp án A b) Ta có: UCD U2B U3d IR CD 8V U2B 4 1 A I2B I2 IB A;m IBt 0,48g R 2B 3 F n Đáp án C c) UAM VA VM VA VC VC VM UAC UCM IR1 I2R 2 12,67V Đáp án B Ví dụ 10: Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó E1 6V;E2 2V;r1 r2 0,4 . Đèn Đ loại 6V-3W; R1 0,2;R 2 3;R3 4;R B 1 và là bình điện phân đựng dung dịch AgNO 3 có cực dương bằng Ag. Tính: a) Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính. A. 0,5AB. 1AC. 1,5A D. 2A b) Lượng Ag giải phóng ở cực âm của bình điện phân trong thời gian 2 giờ 8 phút 40 giây. Biết Ag có n = 1 và có A = 108. A. 6,48kgB. 3,24kgC. 6,48g D. 3,24g c) Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N. Trang 8
9. A. 3,15VB. -3,15VC. 6,3V D. -6,3V Lời giải 2 Ud a) Eb E1 E2 8V;rb r1 r2 0,8;R d 12 Pd R dR 2B R 2B R 2 R B 4;R CD 3 R d R 2B Eb R R1 R CD R3 7,2;I 1A R rb Đáp án B U2B 1 A b) UCD Ud U2B IR CD 3V;I2B I2 IB 0,75A;m IBt 6,48g R 2B F n Đáp án C c) UMN VM VN VM VC VC VN UMC UCN I R1 r1 Et I2R 2 3,15V Dấu “-“ cho biết điện thế điểm M thấp hơn điện thế điểm N Đáp án B Ví dụ 11: Cho mạch điện như hình vẽ. Trong đó bộ nguồn có 8 nguồn giống nhau, mỗi nguồn có suất điện động e 1,5V , điện trở trong r 0,5 , mắc thành 2 nhánh, mỗi nhánh có 4 nguồn mắc nối tiếp. Đèn Đ loại 3V-3W; R1 R 2 3;R3 2;R B 1 và là bình điện phân đựng dung dịch CuSO4, có cực dương bằng Cu. Tính: a) Cường độ dòng điện chạy trong mạch chính. A. 0,6AB. 1,2AC. 2,4A D. 3,6A b) Tính lượng Cu giải phóng ra ở cực âm trong thời gian 32 phút 10 giây . Biết Cu có nguyên tử lượng 64 và có hoá trị 2. A. 0,512kgB. 0,512gC. 0,256kg D. 0,256g c) Hiệu điện thế giữa hai điểm M và N. A. 0,8VB. -0,8VC. 0,4V D. -0,4V Lời giải 2 4r Ud a) Eb 4e 6V;rb 1;R d 3 2 Pd Trang 9
10. R R R R R 6;R R R 3;R d2 B3 2 d2 d 2 B3 B 3 CB R R d2 B3 Eb R R1 R CB 4;I 1,2A R rb Đáp án A UB3 1 A b) UCB Ud2 UB3 IR CB 2,4V;IB3 IB I3 0,8A;m IBt 0,512g R B3 F n Đáp án B Ud2 c) Id2 Id I2 0,4A R d2 UMN VM VN VM VC VC VN UCM UCN IdR d IBR B 0,4V Dấu “-“ cho biết điện thế điểm M thấp hơn điện thế điểm N. Đáp án D Ví dụ 12: Một bình điện phân có anôt là Ag nhúng trong dung dịch AgNO 3, một bình điện phân khác có anôt là Cu nhúng trong dung dịch CuSO4. Hai bình đó mắc nối tiếp nhau vào một mạch điện, sau 2 giờ, khối lượng của cả hai catôt tăng lên 4,2 g. Tính cường độ dòng điện đi qua hai bình điện phân và khối lượng Ag và Cu bám vào catôt mỗi bình. A. I1 I2 0,4A;mAg 3,24g;mCu 0,96g B. I1 I2 0,4A;mAg 0,96g;mCu 3,24g C. I1 I2 0,2A;mAg 3,24g;mCu 0,96g D. I1 I2 0,2A;mAg 0,96g;mCu 3,24g Lời giải A1It A2It A1 A2 It m1 m2 Ta có: m1 ;m2 ;m1 m2 I 0,4A Fn1 Fn2 n1 n2 F A1 A2 n1 n2 A1It Từ đó suy ra mAg m1 3,24g;mCu m2 m m1 0,96g Fn1 Đáp án A BÀI TẬP RÈN LUYỆN KĨ NĂNG Câu 1: Một bình điện phân chứa dung dịch bạc nitrat có anôt bằng bạc, cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân là 5A. Lượng bạc bám vào cực âm của bình điện phân trong 2 giờ là bao nhiêu, biết bạc có A = 108, n = 1: A. 40,29gB. 40,29.10 3 g C. 42,9gD. 42,9.10 3 g Câu 2: Đơn vị của đương lượng điện hóa và của hằng số Faraday lần lượt là: A. N/m; FB. N; N/mC. kg/C; C/molD. kg/C; mol/C Câu 3: Một bình điện phân chứa dung dịch bạc nitrat có đương lượng điện hóa là 1,118.10 6 kg / C . Cho dòng điện có điện lượng 480C đi qua thì khối lượng chất được giải phóng ra ở điện cực là: Trang 10
11. A.0,56364gB. 0,53664gC. 0,429g D. 0,0023.10 3 g Câu 4: Đồ thị biểu diễn sự phụ thuộc giữa khối lượng chất giải phóng ra ở điện cực của bình điện phân và điện lượng tải qua bình. Đương lượng điện hóa của chất điện phân trong bình này là: A. 11,18.10 6 kg / C B. 1,118.10 6 kg / C C. 1,118.10 6 kg.C D. 11,18.10 6 kg.C Câu 5: Bình điện phân có anốt làm bằng kim loại của chất điện phân có hóa trị 2. Cho dòng điện 0,2A chạy qua bình trong 16 phút 5 giây thì có 0,064g chất thoát ra ở điện cực. Kim loại dùng làm anot của bình điện phân là: A. nikenB. sắtC. đồng D. kẽm Câu 6: Hai bình điện phân mắc nối tiếp với nhau trong một mạch điện, bình 1 chứa dung dịch CuSO 4 có các điện cực bằng đồng, bình 2 chứa dung dịch AgNO3 có các điện cực bằng bạc. Trong cùng một khoảng thời gian nếu lớp bạc bám vào catot của bình thứ 2 là m2 41,04g thì khối lượng đồng bám vào catot của bình thứ nhất là bao nhiêu. Biết ACu 64;nCu 2;AAg 108;nAg 1 A. 12,16gB. 6,08gC. 24,32g D. 18,24g Câu 7: Muốn mạ đồng một tấm sắt có diện tích tổng cộng 200cm 2 người ta dùng tấm sắt làm catot của bình điện phân đựng dung dịch CuSO 4 và anot là một thanh đồng nguyên chất, cho dòng điện 10A chạy qua bình trong 2 giờ 40 phút 50 giây. Tìm chiều dày của lớp đồng bám trên mặt tấm sắt. Biết 3 ACu 64;n 2;D 8,9g / cm A. 1,6.10 2 cm B. 1,8.10 2 cm C. 2.10 2 cm D. 2,2.10 2 cm Câu 8: Một bình điện phân chứa dung dịch muối kim loại có điện cực làm bằng chính kim loại đó. Cho dòng điện 0,25A chạy qua trong 1 giờ thấy khối lượng catot tăng xấp xỉ 1g. Hỏi các điện cực làm bằng gì trong các kim loại: sắt A1 56;n1 3 , đồng A2 64,n2 2 ; bạc A3 108,n3 1 và kẽm A4 65,n4 2 A. sắtB. đồngC. bạc D. kẽm Câu 9: Muốn mạ niken cho một khối trụ bằng sắt có đường kính 2,5cm cao 2cm, người ta dùng trụ này làm catot và nhúng trong dung dịch muối niken của một bình điện phân rồi cho dòng điện 5A chạy qua trong 2 giờ, đồng thời quay khối trụ để niken phủ đều. Tính độ dày lớp niken phủ trên tấm sắt biết niken có A 59,n 2,D 8,9.103 kg / m3 A. 0,787mmB. 0,656mmC. 0,434mm D. 0,212mm Câu 10: Hiện tượng cực dương tan xảy ra khi điện phân dung dịch: A. muối kim loại có anốt làm bằng kim loại B. axit có anốt làm bằng kim loại đó C. muối kim loại có anốt làm bằng kim loại đó D. muối, axit, bazơ có anốt làm bằng kim loại Câu 11: Nguyên nhân làm xuất hiện các hạt mang điện tự do trong chất điện phân là do: Trang 11
12. A. sự tăng nhiệt độ của chất điện phân B. sự chênh lệch điện thế giữa hai điện cực C. sự phân ly của các phân từ chất tan trong dung môi D. sự trao đổi electron với các điện cực Câu 12: Do những nguyên nhân gì mà độ dẫn điện của chất điện phân tăng khi nhiệt độ tăng? A. chuyển động nhiệt của các phân tử tăng làm khả năng phân ly thành ion tăng do va chạm B. độ nhớt của dung dịch giảm làm các ion chuyển động dễ dàng hơn C. chuyển động nhiệt của các phân tử ở điện cực tăng lên vì thế tác dụng mạnh lên dung dịch D. cả A và B Câu 13: Một bộ nguồn gồm 30 pin mắc hỗn hợp thành 3 nhóm nối tiếp, mỗi nhóm có 10 pin mắc song song, mỗi pin có suất điện động 0,9V và điện trở trong 0,6. Một bình điện phân dung dịch đồng có anot bằng đồng có điện trở 205 nối với hai cực bộ nguồn trên thành mạch kín. Tính khối lượng đồng bám vào catot trong thời gian 50 phút, biết A = 64, n = 2: A. 0,01gB. 0,023gC. 0,013g D. 0,018g Câu 14: Một tấm kim loại có diện tích 120cm 2 đem mạ niken được làm catot của bình điện phân dung dịch muối niken có anot làm bằng niken. Tính bề dày của lớp niken được mạ biết dòng điện qua bình điện phân có cường độ 0,3A chạy qua trong 5 giờ, niken có A 58,7;n 2;D 8,8.103 kg / m3 A. 0,021mmB. 0,0155mmC. 0,012mm D. 0,0321 Câu 15: Dòng điện trong chất điện phân là dòng dịch chuyên có hướng của: A. các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường B. các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm, electron tự do ngược chiều điện trường C. các electron ngược chiều điện trường, lỗ trống theo chiều điện trường D. các ion và electron trong điện trường Câu 16: Mạ kền cho một bề mặt kim loại có diện tích 40cm2 bằng điện phân. Biết Ni = 58, hóa trị 2, D 8,9.103 kg / m3 . Sau 30 phút bề dày của lớp kền là 0,03mm. Dòng điện qua bình điện phân có cường độ: A. 1,5AB. 2AC. 2,5A D. 3A Câu 17: Một mạch điện như hình vẽ. R 12 , Đ: 6V - 9W; bình điện phân CuSO 4 có anot bằng Cu;  9V,r 0,5 . Đèn sáng bình thường, khối lượng Cu bám vào catot mỗi phút là bao nhiêu: A. 25mgB. 36mgC. 40mg D. 45mg Câu 18: Đề bài giống Câu 17. Tính hiệu suất của nguồn A. 69%B. 79%C. 89% D. 99% Câu 19: Điện phân dung dịch H 2SO4 có kết quả sau cùng là H 2O bị phân tích thành H 2 và O2. Sau 32 phút thế tích khí O2 thu được là bao nhiêu nếu dòng điện có cường độ 2,5A chạy qua bình, và quá trình trên làm ở điều kiện tiêu chuẩn: Trang 12
13. A. 112cm3 B. 224 cm3 C. 280 cm3 D. 310 cm3 Câu 20: Đương lượng điện hóa là đại lượng có biểu thức: A. m/QB. A/nC. F D. 1/F ĐÁP ÁN 1-A 2-C 3-B 4-C 5-C 6-A 7-B 8-C 9-A 10-C 11-C 12-D 13-C 14-B 15-A 16-B 17-C 18-C 19-C 20-A HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT Câu 1: Đáp án A 1 A 1 108 m . .It . .5.7200 40,29g F n 96500 1 Câu 2: Đáp án C Đơn vị của chúng là lần lượt là kg/C và C/mol. Câu 3: Đáp án B m kq 1,118.10 6.480 0,53664g Câu 4: Đáp án C m 2,236.10 4 k 1,118.10 6 kg / C q 200 Câu 5: Đáp án C 1 A mFn 0,064.96500.2 m . .It A 64 , vậy kim loại đó là đồng F n It 0,2.965 Câu 6: Đáp án A m2 108.2 27 8 m1 m2 12,16g m1 64 8 27 Câu 7: Đáp án B 1 A 1 64 m . .It . .10.9650 32g F n 96500 2 V m 32 l 1,8.10 2 cm S DS 8,9.200 Câu 8: Đáp án C 1 A mFn 1.96500.n n 1 m . .It A 108n F n It 0,25.3600 A 108 Vậy điện cực được làm bằng bạc Câu 9: Đáp án A Trang 13
14. 1 A 1 59 m . .It . .5.7200 11,0052g F n 96500 2 V m m 11,0052 l 0,787mm Sxq D.2 rh D. dh 8,9. .2,5.2 Câu 10: Đáp án C Hiện tượng cực dương tan xảy ra khi điện phân dung dịch muối kim loại có anot làm bằng kim loại đó. Câu 11: Đáp án C Nguyên nhân làm xuất hiện các hạt mang điện tự do trong chất điện phân là do sự phân ly của các phân tử chất tan trong dung môi. Câu 12: Đáp án D Độ dẫn điện của chất điện phân tăng là do 2 nguyên nhân chính sau: chuyển động nhiệt của các phân tử tăng lên và độ nhớt của dung dịch giảm. Câu 13: Đáp án C  0,9.3 2,7V b  0,6.3 I b 0,01316A r 0,18 r R b 10 b 1 A 1 64 m . .It . .0,01316.50.60 0,013g F n 96500 2 Câu 14: Đáp án B 1 A 1 58,7 m . .It . .0,3.5.3600 1,6424g F n 96500 2 V m 1,6424 l 0,0155mm S DS 8,8.120 Câu 15: Đáp án A Là dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường. Câu 16: Đáp án B m lDS 0,03.10 1.8,9.40 1,068g mFn 1,068.96500.2 I 2A At 58.30.60 Câu 17: Đáp án C 2 2 Udm 6 + Ta có: R d 4 Pdm 9 Pdm 9 + Cường độ dòng điện định mức của đèn: Idm 1,5A Udm 6 U 6 I d 0,5A R R 12 + Cường độ dòng điện qua bình điện phân I Idm IR 1,5 0,5 2A Trang 14
15. 1 A 1 + Khối lượng Cu bám vào catot mỗi phút là m It .32.2.60 40mg F n 96500 Câu 18: Đáp án C U  Ir 9 0,5.2 H 89%   9 Câu 19: Đáp án C 1 A 1 16 m . .It . .2,5.32.60 0,4g F n 96500 2 m 3 V .22,4 280cm A Câu 20: Đáp án A m k Q Trang 15