SKKN Hướng dẫn học sinh giải nhanh bài tập điện phân dung dịch

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ 
TRƯỜNG THPT HOẰNG HÓA 3
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
HƯỚNG DẪN HỌC SINH GIẢI NHANH BÀI TẬP ĐIỆN PHÂN DUNG DỊCH
Người thực hiện: Trương Thị Tuyến
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc môn: Hóa Học
THANH HOÁ NĂM 2018
MỤC LỤC
1.MỞ ĐẦU.	2
1.1.Lí do chọn đề tài	2
1.2.Mục đích nghiên cứu	2
1.3. Đối tượng nghiên cứu	2
1.4. Phương pháp nghiên cứu	3
1.5.Những điểm mới của đề tài	3
2.Nội dung...	4
2.1.Cơ sở lí luận của đề tài	4
2.2.Thực trạng những thuận lợi và khó khăn	5
2.3.Các dạng bài tập điện phân và phương pháp giải nhanh	5
Dạng 1.Điện phân các dung dịch muối của kim loại kiềm, kiềm thổ, nhôm	5
Dạng 2.Điện phân các dung dịch muối của các kim loại sau Al	7
Dạng 3.Điện phân dung dịch hỗn hợp các muối	9
Dạng 4.Điện phân các dung dịch axit	12
Dạng 5.Điện phân các dung dịch bazơ	12
Dạng 6.Điện phân các dung dịch hỗn hợp các chất điện li(muối,axit,bazơ)	13
Một số lưu ý cần thiết ghi nhớ để xử lí các dạng bài tập điện phân dung dịch	14
Bài tập áp dụng	15
2.4.Kết quả khảo sát thực nghiệm của đề tài	17
3.Kết luận và kiến nghị	18
MỞ ĐẦU
1.1 – Lí do chọn đề tài
Chuyên đề điện phân dung dịch là một chuyên đề hayvà quan trọng của môn Hóa học.Đây là dạng bài tập Hóa Học mà học sinh dễ dàng bắt gặp trong các kỳ thi THPT quốc gia hay thi học sinh giỏi cấp tỉnh. Thực tế cho thấy, với học sinh bài tập về điện phân dung dịch còn là dạng bài tập khó và dễ nhầm lẫn.
Việc thi trắc nghiệm và Hóa học nằm trong bài thi tổ hợp KHTN thì việc giải nhanh các bài toán Hóa học là yêu cầu hàng đầu; giúp học sinh tiết kiệm được thời gian làm bài,giúp phát triển tư duy, sáng tạo của học sinh mà còn tạo tâm lí tốt cho học sinh để tham gia tốt các môn khác trong tổ hợp KHTN.
Hiện nay tài liệu về giải nhanh bài tập điện phân dung dịch còn ít, các tài liệu hướng dẫn còn chưa cụ thể và việc hướng dẫn để học sinh nắm bắt được phương pháp và vận dụng chúng còn nhiều hạn chế. Vì vậy khi xử lí các dạng bài tập này còn nhiều học sinh lúng túng và nhầm lẫn; ở không ít học sinh còn tự mặc định đây là dạng bài khó ngay khi chưa đọc chi tiết đề bài.
Bằng việc tìm tòi, đúc rút kinh nghiệm trong những năm giảng dạy tôi chọn đề tài “ Hướng dẫn học sinh giải nhanh bài tập điện phân dung dịch” làm đề tài sáng kiến kinh nghiệm cho mình trong năm học 2017-2018. 
1.2- Mục đích nghiên cứu
Đề tài sáng kiến kinh nghiệm “ Hướng dẫn học sinh giải nhanh bài tập điện phân dung dịch” cung cấp cho học sinh các phương pháp giải nhanh bài tập điện phân dung dịch và giúp học sinh tự tin khi tiếp cận với các bài tập dạng này trong các đề thi.
1.3 – Đối tượng nghiên cứu
Đề tài “ Hướng dẫn học sinh giải nhanh bài tập điện phân dung dịch” nghiên cứu về bài tập điện phân dung dịch và phương pháp hướng dẫn học sinh giải nhanh dạng bài tập này.
1.4 – Phương pháp nghiên cứu
Trong đề tài phương pháp chủ yếu tôi sử dụng nghiên cứu đề tài là : phân tích cơ sở lí thuyết,chia các dạng bài tập thường gặp, tìm các phương pháp nhanh phù hợp để áp dụng cho từng dạng bài tập cụ thể.
1.5- Những điểm mới của đề tài
- Hướng dẫn để học sinh nhận ra từng dạng bài tập, nêu những lưu ý riêng và phương pháp nhanh phù hợp để học sinh thấy việc giải bài tập điện phân dung dịch không còn gây khó cho học sinh.
- Kết hợp đặc trưng của dạng bài tập với nhiều phương pháp giải nhanh khác nhau phù hợp để làm bài tập trở nên đơn giản.
2.NỘI DUNG
2.1- Cơ sở lí luận của đề tài
2.1.1.Định nghĩa
“Quá trình phản ứng oxi hóa – khử xảy ra trên bề mặt các điện cực nhờ tác dụng của dòng điện được gọi là quá trình điện phân hay sự điện phân”.[2]
2.1.2. Điện phân dung dịch chất điện li trong nước 
Do sự có mặt của nước, sự điện phân xảy ra trong dung dịch phức tạp hơn so với điện phân nóng chảy. Dựa vào dãy thế điện hóa của các cặp oxi hóa khử của các ion km loại, của kim loại và của các anion gốc axit ta có thể có được thứ tự điện phân ở các điện cực.
Ở catot : - Các ion có tính oxi hóa càng cao, tức khả năng thu electron càng mạnh thì càng dễ điện phân trước.
 - Các cation của kim loại kiềm, kiềm thổ và nhôm không bị điện phân vì chúng có tính oxi hóa yếu hơn H2O; H2O bị điện phân theo phương trình:
2H2O + 2e → H2 + 2OH–
Ở anot: Các cation có tính khử càng mạnh, tức khả năng cho electron càng dễ thì bị điện phân trước.Cụ thể thứ tự điện phân: S2-, I-, Br-, Cl-, sau đó đến ion OH- của bazơ và H2O. Các anion gốc axit chứa oxi như NO3-, SO42-, CO32-, PO43- coi như không bị điện phân (đối với học sinh thpt). Nước cho electron tạo khí O2 và H+.Trường hợp anot làm bằng kim loại, hợp kim thì anot bị tan do kim loại dễ cho electron và tạo ion kim loại tan vào dung dịch.[2]
2.1.3. Định luật Faraday
- Định luật Faraday được mô tả dưới dạng công thức:
Trong đó: 
+ m: Khối lượng chất giải phóng ở điện cực (gam) 
+ A: Khối lượng mol của chất thu được ở điện cực 
+ n: Số electron trao đổi ở điện cực 
+ I: Cường độ dòng điện (A) 
+ t: Thời gian điện phân 
+ F: Hằng số Faraday (F = 96500 nếu thời gian tính theo giây hoặc F= 26,8 nếu thời gian tính theo giờ.)[1]
2.2. Thực trạng những thuận lợi và khó khăn khi giải bài tập điện phân trong dung dịch.
2.2.1.- Thuận lợi:
- Học sinh thường viết được phương trình điện phân và tính toán theo phương trình đó.
- Học sinh biết áp dụng công thức Faraday () để giải các bài tập điện phân .	
- Học sinh viết được các bán phản ứng xảy ra ở các điện cực.
2.2.2.- Khó khăn:
- Học sinh hay viết sai thứ tự các bán phản ứng xảy ra ở các điện cực nên tính toán sai.
- Học sinh nhầm lẫn quá trình xảy ra ở các điện cực.
- Học sinh ít sử dụng công thức hệ quả của Faraday ( ne trao đổi) để giải nhanh bài toán điện phân .
- Học sinh thường lúng túng khi xác định trường hợp H2O bắt đầu điện phân ở các điện cực.
- Học sinh thường bỏ qua các phản ứng phụ có thể xảy ra giữa các sản phẩm tạo thành .
Các yếu tố trên đều do học sinh chưa biết cách phân loại và nắm đặc điểm riêng của mỗi trường hợp điện phân dung dịch. Từ đó đây cũng là nguyên nhân học sinh lúng túng và thấy khó khi gặp các bài tập điện phân dung dịch. Từ các phân tích trên đề tài sẽ lưu ý và nhấn mạnh ,làm rõ các nội dung kiến thức và phương pháp đang làm khó cho học sinh. Vì vậy giúp học sinh tháo gỡ hết các khó khăn nêu trên.
2.3. Các dạng bài tập điện phân và phương pháp giải nhanh
Dạng 1: Điện phân các dung dịch muối của kim loại kiềm, kiềm thổ, Nhôm
-Học sinh dựa trên lí thuyết đã học và phân tích được đặc điểm cụ thể của dạng bài điện phân dung dịch muối của kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và nhôm như sau: 
a. Ở catot (cực âm)
Các ion kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ và ion Nhôm không bị điện phân vì chúng có tính oxi hóa yếu hơn H2O; H2O bị điện phân theo phương trình:
2H2O + 2e → H2 + 2OH–.
b. Ở anot (cực dương):
- Nếu là S2-, Cl-, Br-, I- thì chúng bị điện phân trước H2O theo thứ tự tính khử: 
S2->I-> Br-> Cl-> H2O (F- không bị điện phân )
Phương trình điện phân tổng quát: S2- → S + 2e; 2X- → X2 + 2e
Sau khi hết các ion đó, nếu tiếp tục điện phân thì H2O sẽ điện phân theo phương trình:
2H2O → O2 + 4H+ + 4e
- Nếu là các ion: NO3-, SO42-, CO32-, PO43-...thì chúng không bị điện phân mà H2O bị điện phân.[4]
Vậy tương ứng ta sẽ có 2 trường hợp xảy ra cho dạng bài này:
Trường hợp 1: điện phân dung dịch muối của kim loại kiềm, kiềm thổ, Nhôm và có gốc axit không chứa oxi như S2-, Cl-, Br-, I-
Bài tập 1:Viết PTHH xảy ra khi điện phân dung dịch NaCl : 
Hướng dẫn:
NaCl → Na+ + Cl-
Catot (-) Anot (+) 
 Na+ không bị điện phân 2Cl- → Cl2 + 2e
 2H2O + 2e → H2 + 2OH-
 Phương trình điện phân : 2Cl- + 2H2O → Cl2 + H2 + 2OH-
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + Cl2 + H2
Học sinh có thể khái quát về sản phẩm tạo thành, dạng phương trình điện phân xảy racho trường hợp này và như vậy sẽ tương tự khi điện phân các dung dịch : KCl , CaCl2 , MgCl2 , BaCl2 , AlCl3 ...Hay thay Cl- bằng các anion tương tự như S2-, Br-, I-.
Trường hợp 2: điện phân dung dịch muối của kim loại kiềm, kiềm thổ, Nhôm và có gốc axit chứa oxi như NO3-, SO42-, CO32-, PO43-...
Bài tập 2: Viết PTHH xảy ra khi điện phân dung dịch Na2SO4 :
Na2SO4 → 2Na+ + SO42-
Catot (-) Anot (+)
 Na+ không bị điện phân SO42- không bị điện phân 
 2H2O + 2e → H2 + 2OH- 2H2O → O2 + 4H+ + 4e
 Phương trình điện phân:
(Chỉ có H2O đã điện phân ở cả 2 điện cực)
Học sinh tư duy để khái quát phương trình điện phân xảy ra tương tự khi điện phân các dung dịch: NaNO3, K2SO4 , Na2CO3 , MgSO4 , Al2(SO4)3....thực ra chỉ có H2O đã điện phân ở cả 2 điện cực.
Học sinh cũng liên hệ được không thể điều chế kim loại kiềm, kiềm thổ, Nhôm bằng phương pháp điện phân dung dịch . 
Áp dụng vào bài tập định lượng của dạng này:
Học sinh sử dụng công thức Faraday và công thức tính số mol electron trao đổi ở các điện cực để giải nhanh dạng bài tập này :
ne trao đổi
Bài tập 3:Điện phân 200ml dung dịch chứa NaCl với điện cực trơ ,có màng ngăn, cường độ dòng điện I là 1.93A. Tính thời gian điện phân để được dung dịch có pH = 12, thể tích dung dịch được xem như không thay đổi, hiệu suất điện phân là 100%.A. 50s	B. 100s 	C. 150s 	D.200s
Hướng dẫn:
pH = 12 → [H+] = 10-12 → [OH-] = 0,01 → Số mol OH- = 0,002 mol
NaCl → Na+ + Cl-
Catot (-) Anot (+) 
 Na+ không bị điện phân 
 2H2O + 2e → H2 + 2OH- Cl- → Cl2 + 2e
 0,002f 0,002
 Số mol e trao đổi là : n = 0,002 mol
Áp dụng công thức : ne trao đổi
t= 96500.0,002: 1,93 = 100 (s)
Chọn đáp án B.
Dạng 2: Điện phân các dung dịch muối của các kim loại đứng sau Al trong dãy điện hóa
Học sinh cần phân tích rõ đặc điểm lí thuyết riêng của dạng bài tập này như sau :
 Ở catot (cực âm):
- Các cation kim loại bị khử theo phương trình: Mn+ + ne → M 
Sau khi hết các ion đó, nếu tiếp tục điện phân thì H2O sẽ điện phân theo phương trình: 2H2O + 2e → H2 + 2OH–.
 Ở anot (cực dương): Tương tự ở dạng 1.
- Nếu là S2-, Cl-, Br-, I- thì chúng bị điện phân trước H2O theo thứ tự tính khử: 
S2->I-> Br-> Cl-> H2O (F- không bị điện phân )
Phương trình điện phân tổng quát: S2- → S + 2e; 2X- → X2 + 2e
Sau khi hết các ion đó, nếu tiếp tục điện phân thì H2O sẽ điện phân theo phương trình:
2H2O → O2 + 4H+ + 4e
- Nếu là các ion: NO3-, SO42-, CO32-, PO43-...thì chúng không bị điện phân mà H2O bị điện phân.
=> như vậy một cách tương tự như đã suy luận ở dạng 1, đến đây học sinh sẽ tư duy được xảy ra hai trường hợp theo đặc điểm của gốc axit.
Trường hợp 1: Khi gốc axit là S2-, Cl-, Br-, I-
Bài tập 4 : Viết PTHH xảy ra điện phân dung dịch ZnCl2 :
ZnCl2 → Zn2+ + 2Cl-
Catot (-) Anot (+) 
 Zn2+ + 2e → Zn 2Cl- → Cl2 + 2e
Phương trình điện phân: 
Học sinh tư duy và khái quát cho bài tập điện phân các muối tương tự.Ở trường hợp này ta thu được kim loại ở catot và đơn chất phi kim tương ứng ở anot.
Trường hợp 2: Khi gốc axit là NO3-, SO42-, CO32-, PO43-...
Bài tập 5 : Viết PTHH xảy ra điện phân dung dịch CuSO4 :
 CuSO4 → Cu2+ + SO42-
Catot(-) Anot (+)
 SO42- không bị điện phân .
Cu2+ + 2e → Cu 2H2O → 4H+ + O2+ 4e 
Phương trình điện phân : Cu2+ + H2O → Cu + 2H+ + ½ O2
CuSO4 + H2O → Cu + H2SO4 + ½ O2
Học sinh tư duy và khái quát cho bài tập điện phân các muối tương tự. Ở trường hợp này ta thu được kim loại ở catot, khí O2 ở anot và dung dịch chứa axit có gốc tương ứng của muối ban đầu.
Áp dụng vào bài tập định lượng của dạng này:
Bài tập 6: Điện phân 100ml dung dịch CuSO4 0,05M với các điện cực trơ cho đến khi vừa bắt đầu sủi bọt bên catot thì ngừng điện phân. Tính pH dung dịch .Biết hiệu suất điện phân là 100%. Thể tích dung dịch được xem như không đổi. 
A. pH = 1	B. pH = 0,7	C. pH = 2,0	D. pH = 1,3
Hướng dẫn:
Dấu hiệu học sinh cần nhận ra là: khi vừa bắt đầu sủi bọt khí bên catot là khiCu2+ vừa hết .
Điện phân dung dịch : CuSO4 :
 CuSO4 → Cu2+ + SO42-
Catot(-) Anot (+)
 SO42- không bị điện phân .
Cu2+ + 2e → Cu 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
 0,01→ 0,005 0,01f 0,01
Số mol e cho ở anot = số mol e nhận ở catot
=> n H+ = 0,01 mol 
=> [H+] = 0,01/0,1 = 0,1 → pH = 1
=> Chọn đáp án A
Dạng 3. Điện phân hỗn hợp các dung dịch muối
	* Ở catot: Các cation kim loại bị khử theo thứ tự trong dãy thế điện cực chuẩn (ion có tính oxi hóa mạnh hơn bị khử trước): Mn+ + ne → M 
* Ở anot : Tương tự ở dạng 1 và dạng 2.
Bài tập 7: Điện phân (với điện cực trơ) một dung dịch gồm NaCl và CuSO4 có cùng số mol, đến khi ở catot xuất hiện bọt khí thì dừng điện phân. Trong cả quá trình điện phân trên, sản phẩm thu được ở anot là
A. khí Cl2 và O2. B. khí H2 và O2. C. chỉ có khí Cl2. D. khí Cl2 và H2.
Hướng dẫn:
NaCl → Na+ + Cl-
CuSO4→ Cu2+ + SO42-
 Catot (-) Anot (+)
Na+ không bị điện phân SO42-không bị điện phân 
 Cu2+ + 2e → Cu 2Cl- → Cl2 + 2e
a mol → 2 a mol a mol → a mol 
2H2O → 4H+ + O2+ 4e
 a/4 mol fa mol 
đpdd
Phương trình tổng hợp: 
 H2O+ 2NaCl +2CuSO4 2 Cu + Cl2 + Na2SO4 +½ O2 + H2SO4
Chọn đáp án:A 
Bài tập 8: Điện phân (điện cực trơ) dung dịch X chứa 0,2 mol CuSO4 và 0,16 mol NaCl bằng dòng điện có cường độ 2A. Thể tích khí (đktc) thoát ra ở anot sau 9650 giây điện phân là
A. 2,240 lít. B. 2,016 lít. C. 1,792 lít. D. 1,344 lít.
Hướng dẫn:
 - ne trao đổi=0.2 mol
 - Số mol e cho ở anot = số mol e nhận ở catot
NaCl → Na+ + Cl-
 CuSO4 → Cu2+ + SO42-
 Catot (-) Anot (+) 
 (Cu2+; Na+, H2O) (SO42-, Cl-, H2O)
Na+ không điện phân SO42- không điện phân
 Cu2+ + 2e → Cu 2Cl- → Cl2 + 2e
0,16 0,16
 2H2O → 4H+ +O2 + 4e
0,01f 0,04
 Vkhí = (0,08 + 0,01). 22,4 = 2,016 lít 
Đáp án B.
Bài tập 9: Điện phân 100 ml dung dịch CuSO4 0,25M và AgNO3 0.15M với cường độ dòng điện I = 3.86A.Tính thời gian điện phân để được một khối lượng kim loại bám bên catot là :
a) 1,296g 
A. 200s B.250s C. 300s D. 350s
b) 2,42g 
A. 250s B. 1000s C. 500s D. 750s
Hướng dẫn:
- Học sinh cần so sánh tính oxi hóa của các cation để biết thứ tự bị điện phân, từ đó xử lí số liệu cho các tình huống khác nhau.
- Tính oxi hóa Ag+>Cu2+ nên theo thứ tự Ag+ bị điện phân trước đến khi hết Cu2+ bắt đầu điện phân.
- Số gam kim loại Ag tối đa được tạo thành : 0,015.108 = 1,62 gam
- Số gam Cu tối đa tạo thành : 0,025.64 = 1,6 gam 
a) Do khối lượng kim loại là 1,296 < 1,62 nên mới chỉ Ag+bị điện phân và còn dư.
n Ag(bị điện phân)= 1,296: 108 = 0,012 mol
 Ag+ + e → Ag
 0,012f 0,012 
 ne trao đổi= 0,012.1= 0,012 mol
 t= 300s => chọn đáp án C.
b) Do 1,62 <2,42< 1,62 + 1,6
=>Điện phân hết Ag+, Cu2+đã điện phân nhưng còn dư.
 =>Khối lượng Cu được tạo thành : 2,42 – 1,62 = 0,8 gam 
 => n Cu(bị điện phân) = 0,0125 mol
Áp dụng công thức Faraday : 
Điện phân Ag : 0,015 = 3,86.t1 / 96500.1 → t1 = 375s 
Điện phân Cu : 0,0125.2 = 3,86.t2 / 96500 → t2 = 625 s 
Tổng thời gian : 375 + 625 = 1000 s 
Hoặc : Tính theo số mol electron trao đổi ở điện cực trong thời gian điện phân
ne trao đổi=n Ag+2 n Cu(bị điện phân)= 0,015 + 2.0,0125 = 0.04
 t= 1000 s
 Chọn Đáp án B .
Bài tập 10: Điện phân có màng ngăn 500 ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuCl2 0,1M và NaCl 0,5M (điện cực trơ, hiệu suất điện phân 100%) với cường độ dòng điện 5A trong 3860 giây. Dung dịch thu được sau điện phân có khả năng hoà tan m gam Al. Giá trị lớn nhất của m là 
A. 4,05	B. 2,70	C. 1,35	D. 5,40
Hướng dẫn:
Số mol e trao đổi khi điện phân : ne trao đổi = 3860.5/96500 =0,2 mol 
Số mol CuCl2= 0,1.0,5 = 0,05 mol ; n NaCl = 0,5.0,5 = 0,25 mol 
Số mol Cu2+ = 0,05 mol ; n Cl- = 0,25 + 0,05.2 = 0,35 mol
Vận dụng : Số mol e cho ở anot = số mol e nhận ở catot 
 Cl- dư , Cu2+ hết , tại catot sẽ có phản ứng điện phân nước (sao cho đủ số mol e nhận ở catot là 0,2)
Ở catot : 	Ở anot :
Cu2+ + 2e → Cu 	2Cl- → Cl2 + 2e
0,05→0,1 	 0,2f0,2	
2H2O + 2e → H2 + 2OH-
0,1f (0,2-0,1) → 0,1
Dung dịch sau khi điện phân có 0,1 mol OH- có khả năng phản ứng với Al theo phương trình : Al + OH- + H2O → AlO2- + 3/2 H2
0,1f0,1
mAl max = 0,1.27= 2,7 (g) => Chọn đáp án B.
Ở dạng này học sinh cần lưu ý xét các ion có ở mỗi điện cực, so sánh tính oxi hóa của các cation ở catot và tính khử của các anion ở anot để xét đúng thứ tự điện phân.
Dạng 4:Điện phân các dung dịch axit
*Ở catot: Các ion H+ (axit) dễ bị khử hơn H2O : 2H+ + 2e → H2
Khi ion H+ (axit) hết, nếu tiếp tục điện phân thì H2O sẽ điện phân theo phương trình:
2H2O + 2e → H2 + 2OH–.
* Ở anot: Xảy ra tương tự các dạng trên đã trình bày.
Bài tập 11: Viết PTHH xảy ra điện phân dung dich HCl:
HCl → H+ + Cl-
Catot(-) Anot (+)
đpdd
 2H+ + 2e → H2 2Cl- → Cl2 + 2e
 Phương trình điện phân: 2HCl H2 + Cl2
Bài tập 12: Viết PTHH xảy ra điện phân dung dịch H2SO4
 H2SO4→ 2H+ + SO42-
Catot(-) Anot (+)
2H+ + 2e → H2 SO42- Không điện phân
 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
Phương trình điện phân: H2O → H2 + ½ O2
Dạng 5:Điện phân các dung dịch bazơ
* Ở catot: 
- Dung dịch bazơ chứa các bazơ tan nên dung dịch chứa cation của kim loại kiềm hoặc kiềm thổ, do các cation này không điện phân nên tại catot chỉ có H2O bị điện phân :
2H2O + 2e → H2 + 2OH–
* Ở anot:
- ion OH- điện phân theo phương trình sau: 4OH- → 2H2O + O2 + 4e
Nếu tiếp tục điện phân thì H2O sẽ điện phân: 2H2O → 4H+ + O2 + 4e
Bài tập 12: Viết PTHH xảy ra điện phân dung dịch NaOH:
 NaOH → Na+ + OH-
Catot(-) Anot (+)
 Na+ không bị điện phân 
 2H2O + 2e → H2 + 2OH–4OH- → 2H2O + O2 + 4e
Phương trình điện phân: H2O → H2 + ½ O2
Bài tập 13: Tiến hành điện phân (với điện cực Pt) 200 gam dung dịch NaOH 10 % đến khi dung dịch NaOH trong bình có nồng độ 25 % thì ngừng điện phân. Thể tích khí (ở đktc) thoát ra ở anot và catot lần lượt là: 
 A. 149,3 lít và 74,7 lít                                             B. 156,8 lít và 78,4 lít 
 C. 78,4 lít và 156,8 lít                                             D. 74,7 lít và 149,3 lítHướng dẫn:
mNaOH (trước điện phân) = 20 gam 
Điện phân dung dịch NaOH thực chất là điện phân nước
Phương trình điện phân:: H2O → 1/2 O2 (anot) + H2 (catot) 
Do mNaOH không đổi → mdd sau điện phân = 80 gam 
=>khối lượng H2O bị điện phân = 200 – 80 = 120 gam 
=>số mol H2O bị điện phân= 20/3 mol 
→ Thể tích O2 = 74,7 lít và Thể tíchH2 = 149,3 lít
=> Chọnđáp án D.
Học sinh cần khái quát và ghi nhớ được khi điện phân các dung dịch axit mạnh gốc axit chứa oxi và các dung dịch bazơ thực chất trong phương trình điện phân chỉ H2O bị điện phân.
Dạng 6:Điện phân các dung dịch hỗn hợp các chất điện li (muối, axit, bazơ)
* Ở catot: Thứ tự điện phân: ion có tính oxi hóa mạnh hơn bị điện phân trước: 
* Ở anot: Thứ tự điện phân:S2-> I-> Br-> Cl-> OH-> H2O theo các phương trình sau:
S2- → S + 2e
2X- → X2 + 2e
4OH- → 2H2O + O2 + 4e
 2H2O → O2 + 4H+ + 4e
Bài tập 14: Điện phân hỗn hợp các dung dịch: HCl, CuCl2, NaCl với điện cực trơ, có màng ngăn. Giá trị pH của dung dịch thay đổi như thế nào trong quá trình điện phân:
A.Tăng B. Giảm C. Tăng rồi giảm D. Giảm rồi tăng
→ Chọn đáp án A
Bài tập 15: Điện phân 200 ml dung dịch hỗn hợp gồm HCl 0,1M và CuSO4 0,5M bằng điện cực trơ . Khi ở catot có 3,2 gam Cu thì thể tích khí thoát ra ở Anot là 
A.0,56 lít B.0,84 lít C.0,672 lít D.0,448 lít
Hướng dẫn:
CuSO4 → Cu2+ + SO42-
 0,1 0,1
 HCl → H+ + Cl- 
 0,02 0,02
 Catot(-) Anot (+)
 SO42- không bị điện phân .
 Cu2+ + 2e → Cu 2Cl- → Cl2 + 2e
 0,1 ← 0,05 0,02 → 0,01
 2H2O → 4H++ O2 + 4e 	
 0,02 ← 0,08 mol
Khi ở catot thoát ra 3,2 gam Cu tức là 0,05 mol → Số mol Cu2+ nhận 0,1 mol , mà Cl- cho tối đa 0,02 mol → 0,08 mol còn lại là H2O cho 
- Từ sơ đồ điện phân khí thoát ra tại anot là : Cl2 0,01mol ; O2 0,02 mol 
- Tổng thể tích : 0,03.22,4 = 0,672 lít
=> Chọn đáp án C .
Bài tập 16: Điện phân 100 ml hỗn hợp dung dịch gồm FeCl3 1M , FeCl2 2M,, CuCl2 1M và HCl 3M với điện cực trơ có màng ngăn xốp cường độ dòng điện là 5A trong 2 giờ 40 phút 50 giây ở catot thu được: 
A.5,6 g Fe B.2,8 g Fe C.6,4 g Cu D.4,6 g Cu 
Hướng dẫn:
Ta có: n Fe3+= 0,1 mol ; n Fe2+= 0,2 mol ; n Cu2+= 0,1 mol ; n HCl = 0,2 mol 
Sắp xếp tính oxi hóa của các ion theo chiều tăng dần : 
Fe2+< H+< Cu2+< Fe3+
=> Thứ tự bị điện phân ở catot (-) : 
Fe3+ + 1e → Fe2+ (1)
0,1 → 0,1→ 0,1
Cu2+ + 2e → Cu (2)
0,1 → 0,2→ 0,1
H+ + 1e → 1/2H2 (3)
0,2→ 0,2
Fe2+ + 2e → Fe (4) 
ne trao đổi = It/96500 = 5.9650/96500 = 0,5 mol
Vậy với số mol e trao đổi chỉ là 0,5 mol, tính số mol electron trao đổi là tổng số e