Một nhóm học sinh tìm hiểu về tinh chế kim loại bạc bằng phương pháp điện phân từ một miếng bạc không tinh khiết [đã giải]

Một nhóm học sinh tìm hiểu về tinh chế kim loại bạc bằng phương pháp điện phân từ một miếng bạc không tinh khiết (chứa tạp chất không tham gia vào quá trình điện phân) với giả thuyết “có thể dùng phương pháp điện phân để tách riêng bạc ở một điện cực”. Nhóm học sinh đã tiến hành thí nghiệm theo các bước sau:

• Bước 1: Nối chiếc nhẫn bạc nguyên chất 1 chỉ (3,75 gam) với một điện cực và miếng bạc không tinh khiết (5,50 gam) với điện cực còn lại của nguồn điện một chiều có cường độ dòng điện 2,5 A; rồi nhúng vào bình điện phân chứa dung dịch AgNO3.
• Bước 2: Sau thời gian điện phân t giây, dừng điện phân, lấy hai điện cực, làm khô cẩn thận, cân để xác định lại khối lượng của nhẫn bạc nguyên chất và miếng bạc không tinh khiết, thấy khối lượng nhẫn bạc là 4,15 gam và khối lượng miếng bạc không tinh khiết là 5,02 gam.
a) Miếng bạc có độ tinh khiết thấp là anode và nhẫn bạc là cathode trong quá trình điện phân.
b) Khối lượng tạp chất tách ra từ miếng bạc không tinh khiết trong quá trình điện phân là 0,48 gam.
c) Thời gian điện phân là 145 giây. (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị, không làm tròn kết quả của các phép tính trung gian.)
d) Thí nghiệm có sự chuyển dời kim loại bạc giữa hai cực theo quá trình sau: cathode xảy ra quá trình Ag+ + e → Ag và anode xảy ra quá trình Ag → Ag+ + e.