Tiến hành thí nghiệm theo các bước sau:
• Bước 1: Rót từ từ dung dịch CuSO₄ 0,5M vào ống thủy tinh hình chữ U đến khi mực nước dâng lên cách miệng ống chừng 3 cm thì dừng lại.
• Bước 2: Đậy miệng ống bên trái bằng nút cao su có gắn điện cực than chì.
• Bước 3: Đậy miệng ống bên phải bằng nút cao su có gắn điện cực than chì và một ống dẫn khí.
• Bước 4: Nối điện cực bên trái với cực âm và nối điện cực bên phải với cực dương của nguồn điện một chiều (hiệu điện thế 6V, cường độ dòng điện 1A).
a) Ở cathode, ion Cu²⁺ bị oxi hóa thành kim loại Cu theo phản úng: Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu.
b) Dung dịch sau điện phân có pH < 7.
c) Nếu thay dung dịch CuSO₄ 0,5M bằng dung dịch CuCl₂ 0,5M thì cathode và anode vẫn thu được sản phẩm như thí nghiệm ban đầu.
d) Đến khi cathode có khí thoát ta thì dung dịch thu được không còn màu xanh.
Câu trả lời tốt nhất
(a) Sai, ở cathode, ion Cu²⁺ bị khử thành kim loại Cu theo phản úng: Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu.
(b) Đúng, tại anode: 2H2O —> 4H+ + O2 + 4e
Một lượng H+ tạo ra làm dung dịch sau điện phân có pH < 7.
(c) Sai, nếu thay dung dịch CuSO₄ 0,5M bằng dung dịch CuCl₂ 0,5M thì cathode vẫn thu được sản phẩm như thí nghiệm ban đầu (Cu), nhưng anode sẽ tạo khí Cl2:
2Cl- —> Cl2 + 2e
(d) Đúng, màu xanh là màu của Cu2+(aq), cathode có khí thì Cu2+ đã hết và màu xanh cũng mất.