Quá trình điện phân để mạ đồng lên một chiếc chìa khóa được mô tả trong hình sau:
a) Nếu sử dụng dòng điện xoay chiều vẫn mạ được đồng lên chìa khóa.
b) Điện phân 200 ml dung dịch CuSO4 với điện cực trơ bằng dòng điện một chiều I = 9,65A. Khi thể tích khí thoát ra ở cả hai điện cực đều là 1,24 lít (đkc) thì dừng điện phân. Khối lượng kim loại sinh ra bám vào cathode và thời gian điện phân là 3,2g và 2000s.
c) Độ dày của lớp mạ tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện chạy qua dung dịch điện phân và thời gian mạ.
d) Trong quá trình điện phân, thanh kim loại đóng vai trò là cathode, chiếc chìa khóa đóng vai trò là anode và dung dịch điện phân là dung dịch CuSO4.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Sai, điện xoay chiều có chiều dòng điện thay đổi liên tục, vì vậy các điện cực sẽ luân phiên là anode – cathode và không thể mạ đồng lên chìa khóa được.
(b) Đúng
nH2 = nO2 = 0,05 mol
Bảo toàn electron: 2nH2 + 2nCu = 4nO2
—> nCu = 0,05 —> mCu = 3,2 gam
ne = 4nO2 = It/F —> t = 2000s
(c) Đúng, độ dày của lớp mạ tỉ lệ thuận với mCu; mCu lại tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện —> độ dày của lớp mạ tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện.
(d) Sai, thanh kim loại là anode, chìa khóa là cathode, dung dịch điện phân tốt nhất là CuSO4 có hòa tan thêm H2SO4 loãng.