Câu hỏi 2 trang 95 Hóa 12 Kết nối tri thức: Hãy cho biết những kim loại nào thường được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy. Giải thích...

a) Hãy cho biết những kim loại nào thường được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy. Giải thích.

b) Hãy viết các quá trình xảy ra trên các điện cực và phương trình hoá học của phản ứng khi điện phân nóng chảy muối ăn.

Phương pháp giải :

a) Những kim loại hoạt động hoá học mạnh như K, Na, Ca, Mg, Al,... được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy các hợp chất của chúng (oxide, muối chloride).

b) Nguyên tắc điện phân nóng chảy:

• Tại cathode (điện cực âm): xảy ra quá trình khử ion dương.

• Tại anode (điện cực dương): xảy ra quá trình oxi hoá ion âm.

Lời giải chi tiết:

a) Những kim loại hoạt động hoá học mạnh như K, Na, Ca, Mg, Al,... được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy các hợp chất của chúng (oxide, muối chloride).

Không một chất hoá học nào có thể khử được các ion kim loại kiềm thành kim loại. Do đó ta phải sử dụng phương pháp điện phân để điều chế kim loại kiềm. Phương pháp điện phân dùng năng lượng của dòng điện để gây ra sự biến đổi hoá học, đó là phản ứng oxi hoá – khử. Trong sự điện phân, tác nhân khử là cực (−) mạnh hơn nhiều lần tác nhân khử là chất hoá học. Vì vậy, bằng phương pháp điện phân, người ta có thể điều chế được hầu hết các kim loại, kể cả những kim loại có tính khử mạnh nhất.

b) - Các quá trình xảy ra khi điện phân nóng chảy muối ăn:

+ Cathode (-): \({\rm{N}}{{\rm{a}}^{\rm{ + }}} + 1{\rm{e}} \to {\rm{Na}}\)

+ Anode (+): \(2{\rm{C}}{{\rm{l}}^ - } \to {\rm{C}}{{\rm{l}}_2} + 2{\rm{e}}\)

- Phương trình hóa học: