Một nhóm học sinh tìm hiểu quá trình thu hồi kim loại đồng (copper) bằng phương pháp điện phân từ một đồng xu làm bằng hợp kim Cu-Zn chứa khoảng 95% đồng về khối lượng. Giả thuyết của nhóm học sinh là "khi điện phân, chỉ có tạp chất trong đồng xu tan hết vào trong dung dịch, còn lại sẽ là đồng tinh khiết". Để kiểm tra giả thuyết này, nhóm học sinh đã thực hiện thí nghiệm như sau:
· Cân để xác định khối lượng ban đầu của đồng xu (2,23 gam) và thanh đồng tinh khiết (2,55 gam).
· Nối đồng xu với một điện cực và thanh đồng tinh khiết với điện cực còn lại của nguồn điện một chiều, rồi nhúng vào bình điện phân chứa dung dịch copper(II) sulfate.
· Điện phân ở hiệu điện thế phù hợp.
· Sau một thời gian điện phân, làm khô, rồi cân để xác định lại khối lượng của đồng xu và thanh đồng tinh khiết, thấy khối lượng đồng xu là 1,94 gam và khối lượng thanh đồng là ml gam.
a) Trong thí nghiệm trên, đồng xu được nối với cực dương, thanh đồng tinh khiết được nối với cực âm của nguồn điện.
b) Giá trị của ml lớn hơn 2,55.
c) Ở cực dương xảy ra quá trình khử.
d) Do khối lượng của đồng xu giảm, nên giả thuyết ban đầu của nhóm học sinh là đúng.
a) Trong thí nghiệm trên, đồng xu được nối với cực dương, thanh đồng tinh khiết được nối với cực âm của nguồn điện.
b) Giá trị của ml lớn hơn 2,55.
c) Ở cực dương xảy ra quá trình khử.
d) Do khối lượng của đồng xu giảm, nên giả thuyết ban đầu của nhóm học sinh là đúng.
Dựa vào lí thuyết về điện phân.
a) đúng, vì thế điện cực của Zn2+/Zn trong đồng xu (Zn-Cu) âm hơn của Cu2+/Cu trong thanh Cu tinh khiết nên đồng xu được nối với cực dương và thanh đồng tinh khiết được nối cực âm.
b) đúng, sau khi điện phân khối lượng thanh đồng sẽ tăng thêm so với ban đầu do
Cu2+ + 2e → Cu
c) sai, ở cực dương là quá trình oxi hóa: Zn → Zn2+ + 2e
d) sai, vì
Khối lượng đồng xu sau khi điện phân là 1,94 gam
Nên phần trăm khối lượng đồng tinh khiết trong đồng xu sau khi điện phân = 1,94.100%/2,23 = 87% < 95%
Do đó, Cu trong đồng xu đã tan một phần nên giả thiết của nhóm học sinh là sai
Danh sách bình luận