

14/12/2024
14/12/2024
Câu 165: Điện phân nóng chảy quặng bauxite
Để tính giá trị
𝑚
m của quặng bauxite, ta sẽ sử dụng các dữ liệu về hiệu suất và lượng nhôm thu được.
Biết:
Quặng bauxite chứa 55% Al.
Thu được 600 kg Al.
Hiệu suất phản ứng là 60%.
Chúng ta cần tính giá trị
𝑚
m (theo tấn).
Bước 1: Tính lượng nhôm tối đa có thể thu được từ quặng bauxite.
Từ quặng bauxite, ta có thể thu được một lượng nhôm
𝑚
𝐴
𝑙
m
Al
theo lý thuyết.
Số moles nhôm thu được là:
S
o
ˆ
ˊ
mol Al
=
Kh
o
ˆ
ˊ
i lượng Al thu được
Kh
o
ˆ
ˊ
i lượng mol của Al
=
600
kg
26.98
g/mol
=
600
×
1
0
3
g
26.98
≈
22
,
226.3
mol
.
S
o
ˆ
ˊ
mol Al=
Kh
o
ˆ
ˊ
i lượng mol của Al
Kh
o
ˆ
ˊ
i lượng Al thu được
=
26.98g/mol
600kg
=
26.98
600×10
3
g
≈22,226.3mol.
Tuy nhiên, hiệu suất phản ứng chỉ là 60%, nên lượng nhôm thực tế thu được chỉ chiếm 60% của lượng nhôm lý thuyết.
Bước 2: Tính lượng nhôm lý thuyết có thể thu được.
Nếu 60% là hiệu suất, thì nhôm lý thuyết thu được từ quặng là:
Lượng nh
o
ˆ
m l
y
ˊ
thuy
e
ˆ
ˊ
t
=
600
0.6
=
1000
kg
.
Lượng nh
o
ˆ
m l
y
ˊ
thuy
e
ˆ
ˊ
t=
0.6
600
=1000kg.
Bước 3: Tính lượng quặng bauxite cần thiết.
Biết rằng quặng bauxite chứa 55% Al, nên lượng quặng cần thiết sẽ là:
𝑚
=
Lượng nh
o
ˆ
m l
y
ˊ
thuy
e
ˆ
ˊ
t
Tỉ lệ ph
a
ˆ
ˋ
n tr
a
˘
m Al trong quặng
=
1000
kg
0.55
≈
1818.18
kg
.
m=
Tỉ lệ ph
a
ˆ
ˋ
n tr
a
˘
m Al trong quặng
Lượng nh
o
ˆ
m l
y
ˊ
thuy
e
ˆ
ˊ
t
=
0.55
1000kg
≈1818.18kg.
Kết luận:
Giá trị
𝑚
m là khoảng 1.818 tấn. Khi làm tròn đến hàng phần trăm, ta có:
𝑚
≈
1.8
t
a
ˆ
ˊ
n
.
m≈1.8t
a
ˆ
ˊ
n.
Câu 166: Điện phân dung dịch với điện cực trơ
Biết:
Ở cathode thu được 1,28 g Cu.
Điện cực trơ và khí thoát ra ở anode có thể là khí oxi (O
2
2
) do điện phân nước hoặc dung dịch có chứa ion O
−
−
.
Chúng ta cần tính thể tích khí thoát ra ở anode (V) ở điều kiện tiêu chuẩn (1 bar, 0°C).
Bước 1: Tính số mol Cu thu được ở cathode.
Khối lượng Cu thu được là 1,28 g. Số mol Cu thu được là:
S
o
ˆ
ˊ
mol Cu
=
1
,
28
g
63
,
5
g/mol
≈
0
,
02016
mol
.
S
o
ˆ
ˊ
mol Cu=
63,5g/mol
1,28g
≈0,02016mol.
Bước 2: Tính số mol electron đã tham gia phản ứng.
Phản ứng điện phân tại cathode:
Cu
2
+
+
2
𝑒
−
→
Cu
.
Cu
2+
+2e
−
→Cu.
Mỗi mol Cu yêu cầu 2 mol electron. Vậy số mol electron cần thiết là:
S
o
ˆ
ˊ
mol e
=
2
×
0
,
02016
mol
=
0
,
04032
mol
.
S
o
ˆ
ˊ
mol e=2×0,02016mol=0,04032mol.
Bước 3: Tính số mol khí oxi (O
2
2
) thoát ra ở anode.
Phản ứng điện phân tại anode (nếu là dung dịch nước):
2
𝐻
2
𝑂
→
𝑂
2
+
4
𝐻
+
+
4
𝑒
−
.
2H
2
O→O
2
+4H
+
+4e
−
.
Mỗi mol O
2
2
cần 4 mol electron. Vậy số mol O
2
2
thoát ra sẽ là:
S
o
ˆ
ˊ
mol O
2
=
0
,
04032
mol e
−
4
=
0
,
01008
mol
.
S
o
ˆ
ˊ
mol O
2
=
4
0,04032mol e
−
=0,01008mol.
Bước 4: Tính thể tích khí O
2
2
ở điều kiện tiêu chuẩn.
Ở điều kiện tiêu chuẩn (1 bar, 0°C), 1 mol khí chiếm thể tích 22,4 L. Vậy thể tích khí O
2
2
là:
𝑉
=
0
,
01008
mol
×
22
,
4
L/mol
=
0
,
2258
L
.
V=0,01008mol×22,4L/mol=0,2258L.
Làm tròn kết quả đến hàng phần mười:
𝑉
≈
0
,
2
L
.
V≈0,2L.
Kết luận:
Giá trị của thể tích khí O
2
2
thoát ra là 0,2 L.
14/12/2024
Li BaBước 1: Phân tích đề bài và xác định các thông tin cần thiết:
Bước 2: Viết các phương trình hóa học:
Bước 3: Tính toán:
14/12/2024
Li BaĐể giải quyết bài toán này, chúng ta cần tiến hành từng bước như sau:
Bước 1: Phân tích đề bài và xác định các thông tin cần thiết:
Bước 2: Viết các phương trình hóa học:
Bước 3: Tính toán:
Bước 4: Kết luận:
Khối lượng quặng bauxite cần dùng là 1,24 tấn.
Lưu ý:
Bài toán thứ hai:
Để giải bài toán thứ hai, cần có thêm thông tin về cường độ dòng điện, thời gian điện phân, và các điều kiện khác. Với những thông tin này, chúng ta có thể áp dụng các định luật Faraday về điện phân để tính toán lượng chất giải phóng ở các điện cực.
Nếu bạn cung cấp thêm thông tin chi tiết về bài toán thứ hai, tôi sẽ hỗ trợ bạn giải quyết.
Các công thức hữu ích:
Mong rằng những thông tin trên sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về cách giải các bài toán liên quan đến điện phân.
Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào khác, đừng ngần ngại hỏi nhé!
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
CÂU HỎI LIÊN QUAN
13/12/2025
Top thành viên trả lời