Đề bài

Điện phân dung dịch MSO₄ (M là kim loại) với điện cực trơ, cường độ dòng điện không đổi. Sau thời gian t giây, thu được a mol khí ở anode. Nếu thời gian điện phân là 2t giây thì tổng số mol khí thu được ở cả hai điện cực là 2,5a mol. Giả sử hiệu suất điện phân là 100%, khí sinh ra không tan trong nước.

a) Tại thời điểm 2t giây, có bọt khí ở cathode.

b) Tại thời điểm t giây, ion M²⁺ chưa bị điện phân hết.

c) Dung dịch sau điện phân có pH < 7.

d) Khi thu được 1,8a mol khí ở anode thì vẫn chưa xuất hiện bọt khí ở cathode.

Phương pháp giải

Dựa vào nguyên tắc điện phân dung dịch.

Lời giải của GV Loigiaihay.com

Thời điểm t giây

ở cathode: M²⁺ + 2e → M

ở anode: 2H₂O → 4\({{\rm{H}}^{\rm{ + }}}\)+ O₂ + 4e. (sinh ra a mol khí)

Thời điểm 2t giây

ở cathode: M²⁺ + 2e → M (sinh ra 3,5 a mol M)

Khi M²⁺ hết nước bị điện phân: 2H₂O + 2e → H₂ + 2\({\rm{O}}{{\rm{H}}^{\rm{ - }}}\)(sinh ra 0,5a mol khí)

ở anode: 2H₂O → 4\({{\rm{H}}^{\rm{ + }}}\)+ O₂ + 4e (sinh ra 2a mol khí)

a) Đúng. Tại thời điểm t giây, thu được a mol khí ở anode => thời điểm 2t giây thu được 2 a mol khí. Do vậy đã có 0,5 a mol khí sinh ra ở cathode.

b) Đúng.

c) Đúng.

d) Sai.