Xét quá trình sản xuất nhôm được thực hiện theo phương pháp điện phân Al2O3 nóng chảy

Giải Hóa 12 Bài 12: Điện phân - Cánh diều

Bài 2 trang 88 Hóa học 12: Xét quá trình sản xuất nhôm được thực hiện theo phương pháp điện phân Al₂O₃ nóng chảy với điện cực than chì.

a) Giải thích vì sao thực tế thành phần thể tích khí bay ra ở cực dương gồm CO (30% – 50%) và CO₂ (70% – 50%) mà không phải là O₂.

b) Trung bình để sản xuất được 1 tấn Al thì lượng điện cực than chì bị tiêu hao do phản ứng oxi hoá là bao nhiêu? Giả thiết thành phần khí bay ra ở cực dương gồm 50% CO và 50% CO₂ về thể tích.

Lời giải:

a) Ở điện cực dương (anode), khí O₂ tạo thành ở nhiệt độ cao, đốt cháy dần điện cực anode than chì thành CO và CO₂. Do vậy trong quá trình điện phân khí O₂ đã bị phản ứng hết và điện cực than chì bị mòn dần.

b) Đổi 1 tấn = 1000000 g

n_Al = $\frac{1000000}{27}$ mol

$2A{l}_2{O}_3 \stackrel{đpnc}{\to }4Al + 3O_2$

                  $\frac{1000000}{27}$ $\to$$\frac{250000}{9}$mol

O₂    +    2C $\stackrel{t^o}{\to }$ 2CO

0,5x   ←  x            ←  x   mol

O₂ + C $\stackrel{t^o}{\to }$ CO₂

 x  ← x        ←    x mol

$n_{O_2}$ = 0,5x + x = $\frac{250000}{9}$ ⟹ x = $\frac{500000}{27}$ mol

n_C = x + x = 2. $\frac{500000}{27}$ mol

⇒ m_C = 12 . 2 . $\frac{500000}{27}$ = 444 444 g = 0,44 tấn.

Lời giải Hóa 12 Bài 12: Điện phân hay khác:

• Mở đầu trang 83 Hóa học 12: Hình 12.1 mô tả sự chuyển động của các ion về các điện cực trong bình điện phân ....

• Câu hỏi 1 trang 84 Hóa học 12: Vì sao phải điện phân NaCl ở trạng thái nóng chảy để điều chế Na? ....

• Luyện tập 1 trang 84 Hóa học 12: Hãy viết phương trình hóa học của phản ứng điện phân xảy ra khi điện phân dung dịch CuCl₂ ....

• Câu hỏi 2 trang 85 Hóa học 12: Đối với quá trình điện phân dung dịch NaCl bão hoà không có màng ngăn: ....

• Thí nghiệm 1 trang 85 Hóa học 12: Điện phân dung dịch sodium chloride không màng ngăn để điều chế nước Javel ....

• Thí nghiệm 2 trang 85 Hóa học 12: Điện phân dung dịch copper(II) sulfate ....

• Vận dụng 1 trang 85 Hóa học 12: Tìm hiểu ứng dụng của nước Javel. Đề xuất thí nghiệm đơn giản ....

• Câu hỏi 3 trang 85 Hóa học 12: Cho biết trong Thí nghiệm 2, tại điện cực dương, H₂O điện phân trước ion SO₄^2- ....

• Luyện tập 2 trang 85 Hóa học 12: Hãy sắp xếp thứ tự điện phân các ion dương ở cực âm khi tiến hành điện phân dung dịch ....

• Vận dụng 2 trang 86 Hóa học 12: Hãy tìm hiểu và cho biết vì sao không điện phân nóng chảy AlCl₃ ....

• Vận dụng 3 trang 86 Hóa học 12: Trong sản xuất nhôm bằng phương pháp điện phân, điện cực than chì được sử dụng ....

• Vận dụng 4 trang 87 Hóa học 12: Tìm hiểu trong thực tế và chỉ ra những ví dụ về việc sử dụng mạ điện ....

• Bài 1 trang 88 Hóa học 12: Chọn những phát biểu đúng: ....

Xem thêm lời giải bài tập Hóa học lớp 12 Cánh diều hay, chi tiết khác:

• Hóa 12 Bài 13: Cấu tạo và tính chất vật lí của kim loại

• Hóa 12 Bài 14: Tính chất hoá học của kim loại

• Hóa 12 Bài 15: Tách kim loại và tái chế kim loại

• Hóa 12 Bài 16: Hợp kim – Sự ăn mòn kim loại

• Hóa 12 Bài 17: Nguyên tố nhóm IA

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 12 hay khác:

• Giải sgk Hóa học 12 Cánh diều
• Giải Chuyên đề học tập Hóa 12 Cánh diều
• Giải SBT Hóa học 12 Cánh diều
• Giải lớp 12 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 12 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 12 Chân trời sáng tạo (các môn học)

---