Thực hiện sự điện phân dung dịch CuSO4 với một điện cực bằng graphit và một điện cực bằng đồng. Thí nghiệm 1: Người ta nối điện cực graphit với cực dương và điện cực đồng nối với cực âm của nguồn điện. Thí nghiệm 2: Đảo lại, người ta nối điện cực graphit với cực âm và điện cực đồng rồi với cực dương của nguồn điện. 1) Hãy mô tả hiện tượng quan sát được và cho biết phản ứng xảy ra ở mỗi điện cực trong các thí nghiệm trên. 2) Hãy so sánh độ pH của dung dịch trong hai thí nghiệm trên. 3) Hãy so sánh nồng độ ion Cu2+ trong dung dịch sau hai thí nghiệm

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

1. TN1:

Catot Cu (-)    <---  CuSO4 dd --> Anot graphit (+)

Cu2+, H2O                                         SO₄^2-, H2O

Cu2+ + 2e  --> Cu                                2H2O  --> O2 + 4H+   + 4e

Phương trình điện phân: 2Cu2+   +   2H2O       ---đpdd---> 2Cu  +  4H+         + O2

Hiện tượng : Kim loại đồng bám vào catot bằng đồng

- Có khí thoát ra ở anot bằng graphit

- Màu xanh của dung dịch nhạt dần

Thí nghiệm 2 :

Catot graphit (-)                   <---  CuSO4 dd -->           Anot Cu (+)

Cu2+, H2O                                                                    SO₄^2-, H2O

Cu²⁺dd + 2e  --> Cu catot                                      Cu anot  ---> Cu²⁺ dd + 2e

Phương trình điện phân:

Cu²⁺_dd + Cu_anot → Cu_catot + Cu²⁺_dd

Hiện tượng :

- Kim loại đồng bám vào catot bằng graphit

- Anot bằng đồng tan ra

- Màu xanh của dung dịch không đổi

2. Nồng độ H⁺ ở thí nghiệm 1 lớn hơn thí nghiệm 2 ⇒ pH_TN1 < pH_TN2

3. Nồng độ Cu²⁺ ở thí nghiệm 1 giảm , ở thí nghiệm 2 không đổi .