Hoá 12 – Chương 7 – Kim loại nhóm IA; IIA
Trong công nghiệp, quá trình điện phân dung dịch NaCl thường được tiến hành trong thùng điện phân có anode bằng than chì và cathode bằng sắt (giữa hai điện cực có màng bán thấm - một loại màng có tính thấm chọn lọc, chỉ cho phép một số chất nhất định đi qua trong khi ngăn cản các chất khác) dùng để sản xuất NaOH, khí Cl. Sơ đồ quá trình điện phân dung dịch NaCl trong công nghiệp như hình vẽ sau:
[Hình cần kiểm tra lại: p135_f1]
Dung dịch NaCl bão hoà có nồng độ 300 g/L bơm vào chỉ được điện phân một phần thành dung dịch NaCl nghèo có nồng độ 200 g/L, dung dịch này sau đó được dẫn ra khỏi thùng điện phân, trong khi nước muối mới được bơm vào. Việc làm này giúp hạn chế sự tạo thành sản phẩm không mong muốn. Dung dịch NaOH thu được ở cathode có nồng độ 32% được chuyển sang thiết bị cô đặc để sản xuất dung dịch NaOH có nồng độ theo ý muốn.

Các mệnh đề Đúng / Sai:
a)
Ion Cl bị oxi hoá thành khí chlorine ở anode và HO bị khử thành khí H ở cathode.
b)
Trong quá trình điện phân, các ion Na di chuyển từ dung dịch bên anode sang dung dịch bên cathode.
c)
Giả sử NaOH không bị thất thoát trong quá trình cô đặc, thể tích dung dịch NaCl không thay đổi trong quá trình điện phân. Để sản xuất được một thùng 20 L dung dịch NaOH 40% thương phẩm có khối lượng riêng 1,5 g/mL, cần ít nhất 175,5 lít dung dịch NaCl bão hoà nồng độ 300 g/L bơm vào thùng điện phân.
d)
So với quá trình điện phân NaCl với màng ngăn xốp, quá trình điện phân màng bán thấm tạo ra NaOH ít lẫn tạp chất NaCl hơn.
Đáp án chính thức: a:Đ,b:Đ,c:Đ,d:Đ
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
a) Đúng. Ở anode: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e; ở cathode: 2H₂O + 2e → H₂ + 2OH⁻ (Na⁺ di chuyển sang cathode tạo NaOH).
b) Đúng. Màng bán thấm (màng trao đổi cation) chỉ cho phép Na⁺ đi qua từ khoang anode sang khoang cathode để duy trì trung hòa điện; Cl⁻ và OH⁻ bị ngăn.
c) Đúng. Thùng NaOH 40%: m = 20 L × 1,5 g/mL = 30000 g → m(NaOH) = 12000 g → n(NaOH) = 12000/40 = 300 mol. Mỗi lít dung dịch NaCl bão hòa bị điện phân một phần từ 300 g/L xuống 200 g/L nên tiêu thụ 100 g NaCl = 100/58,5 ≈ 1,7094 mol → tạo 1,7094 mol NaOH/L. Thể tích cần: V = 300/1,7094 ≈ 175,5 L. Khẳng định đúng.
d) Đúng. Màng bán thấm chọn lọc chỉ cho Na⁺ qua, ngăn Cl⁻ khuếch tán sang khoang cathode, nên NaOH ít lẫn tạp NaCl hơn so với màng ngăn xốp.
a) (AI giải đề cho tôi)
Anode: 2Cl⁻ → Cl₂ + 2e (oxi hoá); cathode: 2H₂O + 2e → H₂ + 2OH⁻ (khử).
b) (AI giải đề cho tôi)
Màng bán thấm cho phép cation Na⁺ di chuyển từ khoang anode sang khoang cathode, ngăn Cl⁻ và OH⁻.
c) (AI giải đề cho tôi)
m(NaOH) = 20×1,5×1000×0,4 = 12000 g → 300 mol. Mỗi lít NaCl bão hoà tiêu thụ 100 g NaCl ≈ 1,7094 mol → V = 300/1,7094 ≈ 175,5 L.
d) (AI giải đề cho tôi)
Màng bán thấm chọn lọc ngăn Cl⁻ khuếch tán sang cathode nên NaOH tinh khiết hơn so với màng xốp.
Câu hỏi này trích từ đề thi chính thức:

Đề Ôn Thi Tốt Nghiệp THPT Hóa Học 2026 - Đề Số 13

43 câu hỏi•Thời gian 50 phút•Chấm điểm & giải thích chi tiết

Các câu hỏi khác trong đề (43 câu)

Xem toàn bộ đề →
Câu 14:(Cơ chế phản ứng) Phản ứng cộng phân tử XY vào liên kết đôi của alkene xảy ra qua hai giai đoạn như sau: Cho khí ethylene tác dụng với dung
Xem →
Câu 15:(Hoá 10 – Chương 5) Cho các phương trình CH₃OH (l) + 3 2 O₂ (g) CO₂ (g) + 2H₂O ΔH = -716 kJ / mol C₂H₅OH (l) + 3O₂ (g) 2CO₂ (g) + 3H₂O ΔH =
Xem →
Câu 16:(Hoá 11 – Chương 3) Một học sinh dự định thực hiện phản ứng để điều chế aniline (nhiệt độ sôi 184°C, d = 1,02 g/mL) từ nitrobenzene (nhiệt đ
Xem →
Câu 17:(Hoá 12 – Chương 7) Không nên bón vôi với sông (thành phần chính là CaO) cùng với phân superphosphate có thành phần chính là muối Ca(H 2PO 4
Xem →
Câu 18:Cho dãy các chất sau: tinh bột, ethyl acetate, glucose, fructose, saccharose, cellulose, aniline, Gly-Ala, albumin. Số chất trong dãy tham g
Xem →
Câu 19:Hoá 12 – Chương 3 - Hợp chất chứa nitrogen Insulin là hormone do tuyến tụy tiết ra, giúp điều hoà lượng đường trong máu bằng cách thúc đẩy t
Xem →
Câu 20:(Hóa 12 - Hóa chương 5 – pin điện hoá - điện phân Acquy chì có cấu tạo như hình vẽ dưới đây: [Hình cần kiểm tra lại: p134 f2] Cực dương là t
Xem →
Câu 21:Hoá 12 – Chương 7 – Kim loại nhóm IA; IIA Trong công nghiệp, quá trình điện phân dung dịch NaCl thường được tiến hành trong thùng điện phân
Xem →
Câu 22:(Đầu câu nằm ở trang trước, không được cung cấp) ...thấm chọn lọc, chỉ cho phép một số chất nhất đi qua trong khi ngăn cản các chất khác) dù
Xem →
Câu 23:Hoá 12 – Chương 8 – Kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất - Phức chất Kết quả phân tích thành phần của một muối chloride ngậm nước (X) của kim l
Xem →
Câu 24:Hoá 10 – Chương 3 Hydrogen sulfide (H 2S) là một chất khí không màu, mùi trứng thối, độc. Theo tài liệu của Cơ quan Quản lí an toàn và sức k
Xem →
Câu 25:Hoá 11 – Chương 1 Xét phản ứng: CO(g) + Cl 2(g) COCl 2(g). Phản ứng được thực hiện trong bình kín ở nhiệt độ không đổi, với nồng độ ban đầu
Xem →
Câu 26:Hóa 12 – Chương 1 Triglyceride X có cấu tạo như sau: [Hình cần kiểm tra lại: p136 f1] Khi xà phòng hóa hoàn toàn X bằng dung dịch NaOH thu đ
Xem →
Câu 27:Hóa 12 – Chương 3 Khi cho polyisoprene tham gia phản ứng cộng với HCl thu được một loại polymer có chứa 14,76% chlorine về khối lượng. Trung
Xem →
Câu 28:Hóa 12 – Chương 6 Cho các hiện tượng sau: (1) Bức tượng bằng đồng chuyển sang màu xanh (CuCO 3.Cu(OH) 2) khi để lâu ngoài không khí. (2) Giấ
Xem →