Bài 8 SGK trang 140 hoá học 12 nâng cao

Đề bài

Điện phân một dung dịch $AgN{O_3}$ trong thời gian $15$ phút với cường độ dòng điện là $5$ ampe. Để làm kết tủa hết ion $A{g^ + }$còn lại trong dung dịch sau điện phân, cần dùng $25\,ml$ dung dịch $NaCl\; 0,4M$.

a. Viết sơ đồ điện phân và phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra;

b. Tính khối lượng $Ag$ thu được ở catot

c. Tính khối lượng $AgN{O_3}$ có trong dung dịch ban đầu.

Hướng dẫn giải

a. 

$AgN{O_3}\buildrel {} \over \longrightarrow A{g^ + } + N{O_3}^ -$

Catot ( - ): $A{g^ + },{H_2}O$             

$A{g^ + } + 1e \to Ag$

 Anot (+): $N{O_3}^ - ,{H_2}O$

 ${H_2}O - 2e \to 2{H^ + } + {1 \over 2}{O_2}$

$4AgN{O_3} + 2{H_2}O\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over \longrightarrow 4Ag + {O_2} + 4HN{O_3}$

b. Khối lượng $Ag$ thu được ở catot

Áp dụng định luật Faraday: ${m_{Ag}} = {{A.I.t} \over {n.F}} = {{108.5.15.60} \over {1.96500}} = 5,04(g)$

c.   $n_{NaCl}= 0,4.0,025 = 0,01\;mol$ 

$4AgN{O_3} + 2{H_2}O\buildrel {dp{\rm{dd}}} \over \longrightarrow 4Ag + {O_2} + 4HN{O_3}$ 

 $0,047$                     $\buildrel {} \over \longleftarrow$  $0,047 = {{5,04} \over {108}}$

$AgN{O_3} + NaCl \to AgCl \downarrow  + NaN{O_3}$

$0,01$     $\buildrel {} \over \longleftarrow 0,01$

 $\Rightarrow {n_{AgN{O_3}}} = 0,047 + 0,01 = 0,057mol$

Vậy khối lượng $AgN{O_3}$ có trong dung dịch ban đầu là:

${m_{AgN{O_3}}} = 0,057.170 = 9,69(g).$