Question

Quan sát Hình 20.2 và thực hiện các yêu cầu sau:

1. Cho biết điện cực nào là điện cực dương, điện cực nào là điện cực âm.

2. Hãy viết các quá trình xảy ra trên các điện cực và phương trình hoá học của phản ứng điện phân dung dịch CuSO₄.

Answer 1

1. Điện cực gắn với dây màu đỏ là anode (cực dương); điện cực gắn với dây màu đen là cathode (cực âm) do có lớp kim loại bám ngoài điện cực.

2.

+ Ở anode có thể xảy ra sự oxi hoá ion sulfate \(SO_4^{2-}\)hoặc phân tử H₂O. Tuy nhiên, vì H2O dễ bị oxi hoá hơn ion sulfate nên H₂O bị oxi hoá trước, tạo thành sản phẩm là khí O₂.

2H₂O →  O₂ + 4H⁺ + 4e

+ Ở cathode có thể xảy ra sự khử ion Cu²⁺ hoặc phân tử H₂O. Vì ion Cu²⁺ dễ bị khử hơn H₂O nên ion Cu²⁺ bị khử trước, tạo thành ion kim loại Cu bám trên cathode.

Cu²⁺ + 2e → Cu

Phương trình hoá học của phản ứng điện phân dung dịch CuSO4:

2CuSO₄ + 2H₂O \(\underrightarrow{đpnc}\) 2Cu + O₂ + 2H₂SO₄

(Lưu ý: Thường coi ion \(SO_4^{2-}\) không bị điện phân