Một quả cầu làm bằng sắt (iron) có bán kính 5 cm cần được mạ đồng (copper) để tăng khả năng chống ăn mòn và nâng cao tính thẩm mỹ. Lớp mạ bằng đồng có độ dày là 2.10 cm. Người ta dùng phương pháp điện phân dung dịch CuSO dư với cathode là quả cầu sắt và anode là thanh đồng tinh khiết, cường độ dòng điện I = 5 A, hiệu suất của quá trình mạ là 80\%. Biết khối lượng riêng của Cu là 8,96 g/cm; công thức tính thể tích quả cầu: V = 4πr/3; π = 3,14; hằng số Faraday F = 96500 C/mol (không làm tròn kết quả các phép tính trung gian, làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng phần trăm).
Một quả cầu làm bằng sắt (iron) có bán kính 5 cm cần được mạ đồng (copper) để tăng khả năng chống ăn mòn và nâng cao tính thẩm mỹ. Lớp mạ bằng đồng có độ dày là 2.10 cm. Người ta dùng phương pháp điện phân dung dịch CuSO dư với cathode là quả cầu sắt và anode là thanh đồng tinh khiết, cường độ dòng điện I = 5 A, hiệu suất của quá trình mạ là 80\%. Biết khối lượng riêng của Cu là 8,96 g/cm; công thức tính thể tích quả cầu: V = 4πr/3; π = 3,14; hằng số Faraday F = 96500 C/mol (không làm tròn kết quả các phép tính trung gian, làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng phần trăm).
Các mệnh đề Đúng / Sai:
a)
Tại anode, xảy ra quá trình: Cu + 2e → Cu.
b)
Thể tích quả cầu sau khi mạ xong bằng 524,33 cm.
c)
Thời gian cần thiết để mạ xong quả cầu trên là 7,77 phút.
d)
Cathode là quả cầu sắt và anode là thanh đồng tinh khiết.
Đáp án chính thức: a:S,b:S,c:S,d:Đ
Hướng dẫn giải chi tiết
a) Sai. Tại anode, Cu → Cu + 2e.
b) Sai. cm; thể tích lớp mạ thêm = 4πr.d = 0,0628 cm; thể tích sau khi mạ = 523,39 cm khác 524,33 cm.
c) Sai. m = 0,0628 × 8,96 = 0,562688 gam; t = giây = 7,07 phút.
d) Đúng.
a) Sai. Tại anode, Cu → Cu + 2e.
b) Sai. cm; thể tích lớp mạ thêm = S.d = 4πr.d = 0,0628 cm. Thể tích quả cầu sau khi mạ xong = 523,33 + 0,0628 = 523,39 cm khác 524,33 cm.
c) Sai. Khối lượng đồng mạ trên quả cầu m = V.d = 0,0628 × 8,96 = 0,562688 gam. t = giây = 7,07 phút.
d) Đúng.
b) Sai. cm; thể tích lớp mạ thêm = 4πr.d = 0,0628 cm; thể tích sau khi mạ = 523,39 cm khác 524,33 cm.
c) Sai. m = 0,0628 × 8,96 = 0,562688 gam; t = giây = 7,07 phút.
d) Đúng.
a) Sai. Tại anode, Cu → Cu + 2e.
b) Sai. cm; thể tích lớp mạ thêm = S.d = 4πr.d = 0,0628 cm. Thể tích quả cầu sau khi mạ xong = 523,33 + 0,0628 = 523,39 cm khác 524,33 cm.
c) Sai. Khối lượng đồng mạ trên quả cầu m = V.d = 0,0628 × 8,96 = 0,562688 gam. t = giây = 7,07 phút.
d) Đúng.