21
1 Phần I. Nhiệt động học Câu 1. Cho phản ứng: 2NO(k) N 2 (k) + O 2 (k) Chất NO(k) N 2 (k) O 2 (k) H o 298,s (KJ/mol) 90,4 0 0 a. Xét chiều của phản ứng ở 25 o C? b. Tính H o 303 của phản ứng thuận và cho biết phản ứng tỏa nhiệt hay thu nhiệt? Câu 2. Cho các dữ kiện sau: CaCO 3 (r) CaO(r) CO 2 (k) S 0 298 (J/mol.K) 92,9 38,1 213,7 H 0 298 (kJ/mol) -1206,9 -635,1 -393,5 1. Tính 0 298 G của phản ứng phân huỷ CaCO 3 .Cho biết ở 25 0 C phản ứng phân huỷ CaCO 3 có xảy ra không? 2. Tìm điều kiện để phản ứng phân huỷ CaCO 3 đạt hiệu suất lớn nhất Câu 3. Cho phản ứng sau: PbO 2 + S Pb + SO 3 H 0 298K (KJ.mol -1 ) -276,55 0 0 -395,2 C 0 P (J.mol -1 .K -1 ) 62,89 23,64 26,82 50,63 a. Tính biến thiên entanpi của phản ứng tại 298K? b. Nếu nâng nhiệt độ của hệ lên 600 0 C thì phản ứng có khả năng xảy ra không? Câu 4. cho các số liệu sau: chất CO 2 (k) H 2 O(k) CO(k) 0 298 G (kcal/mol) -93,4 -54,63 -32,78 1. Tính 0 298 G của phản ứng H 2 (k) +CO 2 (k) CO(k) +H 2 O(k) 2. Nếu ở 25 0 C áp suất riêng phần của H 2 , CO 2 , H 2 O và CO tương ứng bằng 10; 20; 0,02 và 0,01 atm thì G của phản ứng bằng bao nhiêu? Trong điều kiện này phản ứng xảy ra theo chiều nào? Câu 5. Cho phản ứng: C 2 H 2 (k) + 2H 2 O(l) = CH 3 COOH(l) + H 2 (k) Ở điều kiện chuẩn các chất có các giá trị như sau:

Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

  • Upload
    others

  • View
    116

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

1

Phần I. Nhiệt động học

Câu 1. Cho phản ứng: 2NO(k) N2(k) + O2(k)

Chất NO(k) N2(k) O2(k)

Ho

298,s(KJ/mol) 90,4 0 0

a. Xét chiều của phản ứng ở 25 oC?

b. Tính Ho

303 của phản ứng thuận và cho biết phản ứng tỏa nhiệt hay thu nhiệt?

Câu 2. Cho các dữ kiện sau:

CaCO3(r) CaO(r) CO2(k)

S0298 (J/mol.K) 92,9 38,1 213,7

H0298 (kJ/mol) -1206,9 -635,1 -393,5

1. Tính 0298G của phản ứng phân huỷ CaCO3.Cho biết ở 250C phản ứng phân huỷ CaCO3

có xảy ra không?

2. Tìm điều kiện để phản ứng phân huỷ CaCO3 đạt hiệu suất lớn nhất

Câu 3. Cho phản ứng sau:

PbO2 + S Pb + SO3

H0298K(KJ.mol-1) -276,55 0 0 -395,2

C0P(J.mol-1.K-1) 62,89 23,64 26,82 50,63

a. Tính biến thiên entanpi của phản ứng tại 298K?

b. Nếu nâng nhiệt độ của hệ lên 6000C thì phản ứng có khả năng xảy ra không?

Câu 4. cho các số liệu sau:

chất CO2(k) H2O(k) CO(k)

0298G (kcal/mol) -93,4 -54,63 -32,78

1. Tính 0298G của phản ứng H2(k) +CO2(k) CO(k) +H2O(k)

2. Nếu ở 250C áp suất riêng phần của H2, CO2, H2O và CO tương ứng bằng 10; 20; 0,02

và 0,01 atm thì G của phản ứng bằng bao nhiêu? Trong điều kiện này phản ứng xảy ra

theo chiều nào?

Câu 5. Cho phản ứng: C2H2(k) + 2H2O(l) = CH3COOH(l) + H2(k)

Ở điều kiện chuẩn các chất có các giá trị như sau:

Page 2: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

2

Chất C2H2(k) H2O(l) CH3COOH(l) H2(k)

Ho

298,s(KJ/mol) 226,6 - 258,8 - 484,2 0

Go

298,s(KJ/mol) 209,2 - 237,2 - 389,5 0

Tính Ho , G

o, Uo, S

o ở 25oC ?

Câu 6. Cho số liệu các chất ở điều kiện chuẩn như sau:

Chất NH3 (k) H2(k) N2(k)

Ho

298,s(KJ/mol) - 46,3 0 0

So

298(J/mol.K) 193,0 131,0 191,5

a. Ở 298K phản ứng 2NH3 (k) 3H2(k) + N2(k) xảy ra theo chiều nào?

b. Để phản ứng diễn ra theo chiều ngược lại phải thực hiện ở nhiệt độ nào? Coi H,

S không phụ thuộc vào nhiệt độ?

Câu 7. Tính 0373G của phản ứng:

CH4 + H2O(k) = CO + H2

biết nhiệt hình thành chuẩn 0298H của CH4, H2O(k) và CO lần lượt là -74,8; -241,8 và

-110,5kJ/mol.

Entropi chuẩn của CH4, H2O(k) và CO bằng 186,2; 188,7 và 197,6 J/K.mol (trong tính

toán giả thiết rằng H và S không phụ thuộc vào nhiệt độ)

1. Từ giá trị 0373G tìm được có thể kết luận gì về khả năng tự diễn biến của phản ứng ở

373K.

2. Tại nhiệt độ nào thì phản ứng đã cho tự xảy ra ở đktc.

Câu 8. Biết rằng sự gỉ sắt xảy ra ở 250C, 1 atm theo phương trình phản ứng

4Fe + 3O2 = 2Fe2O3

với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O2 và Fe2O3 tương ứng là 27,3; 205

và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự gỉ sắt là quá trình tự diễn biến.

Câu 9.

** Cho số liệu

như sau:

Chất C(r) H2(k) CH4(k)

Go

298,s(KJ/mol) 0 0 - 50,8

Page 3: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

3

So

298(J/mol.K) 5,69 131,0 186,19

Co

p (298)(J/mol.K) 8,53 28,83 35,79

a. Ở 298K phản ứng C(r) + 2H2(k) CH4(k) diễn ra theo chiều nào?

b. Tính Ho

303 của phản ứng thuận ? Phản ứng tỏa nhiệt hay thu nhiệt?

Câu 10. Cho phản ứng: 2NO(k) + O2(k) 2NO2(k)

Chất NO(k) O2(k) NO2(k)

Ho

298,s(KJ/mol) 90,37 0 33,85

So

298(J/mol.K) 210,62 205,03 240,45

a. Tính Go

298 và Kp của phản ứng?

b. Tính Kp của phản ứng ở 398K? Coi H, S không phụ thuộc vào nhiệt độ

Câu 11. Cho phản ứng: CH4(k) C(r) + 2H2(k)

Chất CH4(k) C(r) H2(k)

Ho

298,s(KJ/mol) - 74,85 0 0

So

298(J/mol.K) 186,19 5,69 131,0

a. Tính Go

298 = ? Ở 298K phản ứng diễn ra theo chiều nào?

b. Để phản ứng xảy ra theo chiều ngược lại thì phải thực hiện ở nhiệt độ nào? Coi H,

S không phụ thuộc vào nhiệt độ?

Câu 12. Từ các dữ kiện sau:

O2(k) Cl2(k) HCl(k) H2O(k)

S0298(J/mol.K) 205,03 222,9 186,7 188,7

H0298(kJ/mol) 0 0 -92,31 -241,83

1. Tính 0298G của phản ứng sau

4HCl(k) + O2(k) 2Cl2(k) + 2H2O(k)

2. Tính hằng số cân bằng của phản ứng trên ở 298K

3. Tính hằng số cân bằng của phản ứng trên ở 698K biết và S không phụ thuộc vào

nhiệt độ.

Câu 13. Cho phản ứng: 2CO(k) + O2(k) 2CO2(k)

Page 4: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

4

Chất CO(k) O2(k) CO2(k)

Ho

298,s(KJ/mol) - 110,5 0 -393,5

Go

298,s(KJ/mol) -137,3 0 -394,4

Co

p (298)(J/mol.K) 29,15 29,36 37,13

a. Tính nhiệt của phản ứng ở 40oC ?

b. Tính biến thiên Entropi(S) ở 298K?

Câu 14. Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng hình thành tinh thể Al2(SO4)3 từ tinh thể

Al2O3 và khí SO2 ở 250C và 1 atm. biết rằng ở điều kiện đó sinh nhiệt của Al2O3; SO2 và

Al2(SO4)3 tương ứng là -1669,79; -396,8 và -3434,98kJ/mol.

Câu 15. 1. Viết biểu thức toán học của nguyên lí 1

2. Giải thích tại sao không thể chế tạo được động cơ vĩnh cửu loại 1?

Câu 16. Cho phản ứng:

CaCl2 + CO2 + H2O CaCO3 + HCl

H0 (KJ/mol) -794,96 -393,5 -241,8 -1206,9 -92,3

S0(J/mol.K) 113,8 213,6 188,7 92,9 187,0

Cp (J/mol.K) 72,61 37,13 33,56 81,85 29,12

a. Cho biết chiều phản ứng tại 298K?

b. Phản ứng trên có xảy ra tại 3000C không? (Coi S0 và Cp0 không đổi theo nhiệt độ)

Câu 17. Cho các phản ứng sau:

a) H2(k) + F2(k) 2HF(k) ; Ho = - 547 kJ

b) H2(k) + Cl2(k) 2HCl(k)

c) H2(k) + I2(k) 2HI(k)

Biết: EH-H = 432; EF-F = 151; ECl-Cl = 243; EI-I = 150,7; EH-Cl = 431; EH-I = 297 kJ/mol

Hãy tính: EH-F và Ho của các phản ứng b,c ?

Câu 18. Cho quá trình:

CaCl2 + CO2 + H2O CaCO3 + HCl

a. Cho biết chiều phản ứng tại 298K?

b. Phản ứng trên xảy ra ở nhiệt độ nào? (Coi H0 và S0 không đổi theo nhiệt độ)

Câu 19. Cho phản ứng:

Page 5: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

5

H2S + O3 SO3 + H2O

H0 (KJ/mol) -20,15 -144,2 -395,2 -241,8

S0(J/mol.K) 205,64 237,6 256,2 186,7

a. Phản ứng tỏa nhiệt hay thu nhiệt?

b. Cho biết chiều phản ứng tại 298K?

Câu 20. Cho các số liệu sau:

Fe2O3 H2O CO CO2 Fe H2 C

H0298,s(KJ.mol-1) -822,2 -241,8 -110,5 -393,5 0 0 0

S0298(J.mol-1.K-1) 90 33,56 29,15 37,13 27,15 131 197,9

a. Tính H0298K của các phản ứng khử oxit sắt bằng các chất khử H2, C và CO?

b. Tính G0298K của các phản ứng trên và nhận xét?

Câu 21. Trong một bình chân không dung tích 500cm3 chứa HgO(r) đun nóng bình đến

5000C xảy ra phản ứng:

2HgO(r) 2Hg(k) + O2(k)

Áp suất khi cân bằng là 4atm

1. Tính Kp và G của phản ứng ở 5000C

2. Tính G tạo thành của HgO ở 5000C

3. Tính lượng nhỏ nhất của HgO để tiến hành thí nghiệm này

Câu 22. Cho quá trình:

CuSO4 CuO + SO2 + O2

H0298K(KJ.mol-1) -796,86 -155,20 -296,10 0

S0298K(J.mol-1.K-1) 113,39 43,50 248,5 205

CP(J.mol-1.K-1) 100,00 44,78 39,78 29,36

a. Tính G0298K và nhận xét chiều hướng diễn biến của quá trình?

b. Nếu nâng nhiệt độ của hệ lên 8000C phản ứng có xảy ra được không?

(Coi S0 và CP không đổi theo nhiệt độ)

Câu 23. Một số vi khuẩn trong đất nhận được một năng lượng cần cho sự tăng trưởng do

sự oxi hóa nitrit thành nitrat:

2 2 32 2NO O NO

Page 6: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

6

Biết rằng sự hình thành NO2- và NO3

-, năng lượng tự do chuẩn tương ứng bằng -34,6 và -

110,5kJ/mol. Hãy tính năng lượng tự do thoát ra khi một mol NO2- bị oxy hóa thành một

mol NO3-.

Câu 24. Cho phản ứng: CO(k) + H2O(k) H2(k) + CO2(k)

Ho

298,s(KJ/mol) - 110,5 - 241,8 0 - 393,5

Go

298,s(KJ/mol) - 137,3 - 228,6 0 - 394,4

a. Tính Go

298 = ? Cho biết ở nhiệt độ đó phản ứng diễn ra theo chiều nào?

b. Tính biến thiên Entropi(S) ở 298K?

Câu 25. Tính sinh nhiệt của H2SO4 dựa vào các phương trình nhiệt hóa học sau:

S(r) + O2 SO2 296,90H kJ

2 2 3

1

2SO O SO 98,28H kJ

3 2 ( ) 2 4( )l lSO H O H SO 130,29H kJ

2 2 2 ( )lH O H O 285,83H kJ

Câu 26. Cho phản ứng: N2(k) + O2(k) 2NO(k)

Biết So

298(J/mol.K) 191,49 205,03 210,62

ENN = 945; EO=O = 496; EN=O = 678 kJ/mol

a. Tính Ho

298 của phản ứng ?

b. Phản ứng trên xảy ra theo chiều nào ở điều kiện chuẩn?

Câu 27. Cho phản ứng:

CuSO4 CuO + SO2 + O2

H0 (KJ/mol) -769,86 -155,2 -296,1 0

S0(J/mol.K) 113,9 43,5 248,5 205

a. Cho biết phản ứng tỏa nhiệt hay thu nhiệt?

b. Tính G0289K và nhận xét chiều hướng diễn biến của quá trình?

c. Nhiệt độ tối thiểu để phản ứng có thể xảy ra? (Coi S0 và H0 không đổi theo nhiệt độ)

Phần II. Tốc độ phản ứng-cân bằng hóa học

Câu 1. Cho phản ứng ở 298K: FeO(r) + CO(k) Fe(r) + CO2 (k)

Page 7: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

7

Có KC = 1; [CO] và [CO2] ban đầu lần lượt là 0,06M; 0,03M

a.Tính nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng?

b.Tính Kp và G ở cùng nhiệt độ?

Câu 2. ở 10000C hằng số cân bằng của phản ứng:

FeO(r) + CO(k) Fe(r) + CO2(k)

Bằng 0,5. Tính nồng độ các chất lúc cân bằng, nếu nồng độ ban đầu của các chất như sau:

[CO]= 0,05M; [CO2]= 0,01M

Câu 3.

1. Trình bày các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng?

2. Cho phản ứng 3H2(k) + N2(k) 2NH3

a. Viết biểu thức tốc độ phản ứng

b. Khi tăng nồng độ của H2 lên 2 lần thì tốc độ phản ứng tăng mấy lần?

c. Giảm thể tích của bình chứa xuống 2 lần thì tốc độ thay đổi thế nào?

Câu 4. Phản ứng: PCl5 (k) PCl3 (k) + Cl2(k) (1) có hằng số cân bằng Kp ở 2070C bằng

0,267

a. Người ta cho mg khí PCl5 vào bình rỗng 5,0l và giữ ở 2070C cho tới cân bằng, thấy áp

suất chung của hệ là 2,0 atm. Tính mg khí PCl5 ban đầu.

b. Nếu cho 2,4186g khí PCl5 vào bình 2,0l và giữ ở 2500Ccho tới cân bằng thì áp suất

trong bình là 0,472 atm. Tính Kp của phản ứng (1) ở 2500C.

( Cho P = 31; Cl = 35,5, coi ÄH0 của phản ứng là không đổi)

Câu 5. Cho một lượng khí hiđro vào bình chân không dung tích 4(l) sao cho áp suất khí

trong bình là 0,082 atm ở 800K. Sau đó thêm 0,2 mol khí HI, xảy ra cân bằng sau:

H2(k) + I2(k) ↔ 2HI(k)

ở 800K hằng số cân bằng của phản ứng bằng 37,2, tính:

a. Tính áp suất tổng cộng của hệ khi cân bằng?.

b. Độ phân huỷ ỏ của HI?

c. Áp suất riêng phần của mỗi khí trong hệ khi cân bằng?.

Câu 6. Phản ứng sau được ứng dụng trong quá trình sản xuất axit H2SO4:

SO2 + O2 SO3

H0298K - 296,1 0 - 395,2 KJ.mol-1

Page 8: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

8

a. Viết biểu thức tính tốc độ phản ứng trên theo chiều thuận?

b.Tính biến thiên entanpi của phản ứng và cho biết phản ứng toả nhiệt hay thu nhiệt?

c. Khi tăng nồng độ các chất tham gia phản ứng, áp suất, nhiệt độ thì cân bằng dịch

chuyển theo chiều nào?

Câu 7.

1. Phát biểu nguyên lí Lơ sa tơ li ê

2. Biết phản ứng 3H2(k) + N2(k) 2NH3 là phản ứng thu nhiệt. Hãy tìm các điều kiện

tối ưu để hiệu suất thu được là lớn nhất

Câu 8. Ở nhiệt độ 1400C một phản ứng kết thúc sau 32 phút. Hỏi ở ở 1100C và 2100C thì

phản ứng kết thúc sau bao nhiêu phút. Giả sử hệ số nhiệt độ phản ứng trong khoảng đó

bằng 2?

Câu 9. Amoniac được tổng hợp trong công nghiệp theo phản ứng:

N2 (k) + 3H2 (k) ↔ 2NH3 (k) và các số liệu sau

N2 (k) H2 (k) NH3 (k)

a. Hãy xác định hằng số cân bằng K của phản ứng ở 4500C ( Coi ÄH0 và ÄS0 của phản

ứng là không đổi theo nhiệt độ)

b. Nếu xuất phát từ hỗn hợp N2 và H2 ban đầu có tỉ lệ N2 : H2 = 1:3 (về thể tích) thì ở 4500C

phải thực hiện ở áp suất bằng bao nhiêu dể hiệu suất chuyển hoá đạt 90%. Tính % theo thể

tích của các khí trong điều kiện này?

Câu 10. Cho phản ứng 2NO2 N2O4 0 58,04H kJ

Hãy tiên đoán điều gì sẽ xảy ra cho hệ cân bằng khi

1. Tăng nhiệt độ

2. tăng áp suất trong hệ

3. đưa thêm Ar vào hệ ở áp suất và thể tích không đổi

4. đưa chất xúc tác vào hệ

Câu 11. Cho 8,34(g) PCl5 trong bình có thể tích 1(lít) ở 200oC, phản ứng xảy ra trong bình:

PCl5(k) PCl3(k) + Cl2(k)

Khi cân bằng P tổng cộng là 1,94atm.

a. Tính áp suất riêng phần của các khí ở TTCB? Cho M(PCl5) = 208,5.

Page 9: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

9

b.Tính hằng số KP ?

Câu 12. Nhiệt độ và áp suất có ảnh hưởng gì lên trạng thái cân bằng của các phản ứng sau:

FeO + CO = Fe + CO2 0H

N2 + O2 = 2NO 0H

4HCl + O2 = 2H2O + 2Cl2 0H

C + CO2 = 2CO 0H

N2O4 = 2NO2 0H

Câu 13. Cho phản ứng: H2O(k) + CO(k) H2(k) + CO2(k)

Khi cân bằng P tổng cộng là 2 atm, KP = 0,64; Biết số mol ban đầu của H2O và CO

lần lượt là 1 và 3.

a. Tính áp suất riêng phần của các khí ở TTCB?

b. Nếu giảm áp suất tổng cộng một nửa thì tỉ lệ PCO: PCO2 là bao nhiêu?

Câu 14. Phản ứng phân hủy H2O2 là phản ứng bậc nhất. Năng lượng hoạt hóa Ea của nó

bằng 75,312kJ/mol. Khi có mặt men xúc tác có trong vết thương, năng lượng hoạt hóa của

nó chỉ còn là 8,368 kJ/mol. Tính xem ở 200C khi có mặt men xúc tác vận tốc của phản ứng

tăng lên bao nhiêu lần so với khi không có xúc tác.

Câu 15. Ở 250C hằng số cân bằng Kp đối với phản ứng

N2 + 3H2 2NH3 bằng 6,8.105

1. Tính G của phản ứng ở 250C

2. nếu cũng ở nhiệt độ trên, áp suất đầu của N2. H2 và NH3 lần lượt là 0,25; 0,55 và

0,95atm.Tìm G của phản ứng

Câu 16. Cho phản ứng xảy ra trong bình kín ở to = 200oC:

PCl5(k) PCl3(k) + Cl2(k)

ở TTCB có Kp = 50; áp suất tổng cộng P = 2 atm.

a.Tính áp suất riêng phần của các khí ở TTCB? Coi số mol ban đầu của PCl5 là 1.

b. Tính Kp ?

Câu 17. Xét phản ứng trong chất khí có dạng: H2 + I2 2HI

a. Viết biểu thức liên hệ giữa hằng số cân bằng KC và KP của phản ứng trên?

b. Cho số mol H2, I2 ban đầu bằng nhau, khi hệ cân bằng thấy H2 chỉ còn 25% lượng ban

đầu. Tính KC?

Page 10: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

10

c. Nếu ban đầu người ta cho 2 mol H2 và 1 mol I2 vào hệ ở nhiệt độ phản ứng, tính thành

phần các khí khi hệ đạt đến cân bằng? Coi Vhệ=1(lít).

Câu 18. Ở 20oC hằng số tốc độ của một phản ứng là 0,03, năng lượng hoạt hoá là 67,94 KJ.

Tính hệ số A và hằng số tốc độ tại nhiệt độ 50oC?

Câu 19. ở 00C và dưới áp suất bằng 1atm độ phân li của khí N2O4 thành NO2 bằng 11%.

1. Xác định Kp

2. Cũng tại 00C khi áp suất giảm xuống còn 0,8atm thì độ phân li thay đổi thế nào

3. cần phải nén đẳng nhiệt khí tới áp suất nào để độ phân li bằng 8%

Câu 20. Cho phản ứng ở 150oC: H2O(k) + CO(k) H2(k) + CO2(k)

Có [H2O] và [CO] ban đầu đều bằng 0,03M; [H2] và [CO2] ban đầu là 0; Kc = 0,25

a. Tính nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng?

b. Tính Kp và G ở nhiệt độ đó?

Câu 21. Cho phản ứng 2A + B C

Ban đầu [A] = 0,5M và [B] = 0,3M; k = 0,4. Tính vận tốc ban đầu và vận tốc tại thời điểm

[B] còn lại 25% lượng ban đầu. Nếu tăng đồng thời [A] và [B] lên 2 lần thì tốc độ tăng lên

mấy lần?

Câu 22. Cân bằng của phản ứng khử CO2 bằng C:

CO2 + C 2CO

xảy ra ở 1090K với hằng số Kp =10.

1. Tìm hàm lượng khí CO trong hỗn hợp khi cân bằng biết áp suất chung của hệ là

1,5atm

2. để có hàm lượng CO bằng 50% về thể tích, thì áp suất chung của hệ phải là bao nhiêu?

Câu 23. Xét phản ứng: H2 + I2 2HI

Một sinh viên đã ghi được kết quả sau:

Thí nghiệm Nồng độ H2 đầu Nồng độ I2 đầu v phản ứng

1 1M 1M 0,2 M.s-1

2 1M 2M 0,4 M.s-1

3 2M 2M 0.8 M.s-1

a. Từ kết quả trên hãy viết biểu thức tổng quát về vận tốc phản ứng trên?

b. Tính hằng số vận tốc?

c. Nếu ban đầu [H2] = [I2] = 0,5 M. Tính vận tốc phản ứng?

Page 11: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

11

Câu 24. Cho một phản ứng có hằng số tốc độ ở 200C là 5.10-3 còn ở 600C là 2.10-1. Hãy tính

năng lượng hoạt hoá Ea và tốc độ phản ứng ở 400C (coi nồng độ các chất bằng đơn vị)?

Câu 25. Cho 2 phản ứng, phản ứng 1 có năng lượng hoạt hoá nhỏ hơn năng lượng hoạt hoá

của phản ứng 2 là 1400 Cal. Ở 400K hằng số tốc độ của hai phản ứng bằng nhau. Tính

nhiệt độ để tại nhiệt độ đó phản ứng 2 có hằng số tốc độ gấp 2 lần hằng số tốc độ phản ứng

1. Biết R = 1,987 cal/mol.K.

Câu 26. Trong sự tổng hợp NH3 ở 4000C theo phản ứng N2 + 3H2 2NH3. hỗn hợp đầu

gồm N2 và H2 được lấy đúng tỉ lệ hợp thức rồi đưa vào bình phản ứng dung tích 1 lit. sau

khi phản ứng xảy ra, tại thời điểm cân bằng có 0,0385mol NH3.

Tính Kp và Kc của phản ứng

Câu 27. Cho phản ứng xảy ra ở 25oC: 3H2(k) + N2(k) 2NH3(k) có H < 0

[H2] và [N2] ban đầu là 1M, [NH3] = 0. Khi phản ứng đạt TTCB thì [NH3] = 0,04M

a. Tính nồng độ các chất ở trạng thái cân bằng?

b. Xác định hằng số cân bằng KC, Kp ở 298K?

c. Khi tăng áp suất hoặc nhiệt độ thì cân bằng chuyển dịch như thế nào? Vì sao?

Câu 28. Xét phản ứng sau đây ở nhiệt độ t0 và nồng độ ban đầu của N2O là 3,2M

2N2O N2 + O2

a. Tính vận tốc ban đầu và vận tốc lúc 50% N2O đã bị phân huỷ, biết rằng hằng số tốc

độ là 5.10-4.

b. Vận tốc phản ứng sẽ bị thay đổi thế nào nếu áp suất tăng lên 10 lần hoặc thể tích bình

tăng lên 5 lần?

Câu 29. Cho phản ứng A + B C + D

Nồng độ ban đầu các chất tham gia phản ứng bằng nhau. Để một nửa lượng ban đầu của

các chất phản ứng chuyển thành sản phẩm ở 32oC cần 906 phút. Hỏi ở 60oC thì cần bao

lâu? Biết hệ số nhiệt là 2,83. Tính năng lượng hoạt hoá của phản ứng?

Phần III. Dung dịch

Câu 1. Một thể tích dung dịch Pb(NO3)2 2.10-3M được trộn cùng với thể tích dung dịch

NaI 2.10-3M. Kết tủa có được tạo ra hay không? biết tích số tan của PbI2 = 7,9.10-9

Câu 2. Tính pH của các dung dịch sau

1. Dung dịch axit HCl 0.01M

2. Dung dịch CH3COOH 0.1M biết Ka= 1.75.10-5

Page 12: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

12

3. Dung dịch NaOOCCH3 0.1M biết Kb = 5,7.10-10

Câu 3.

1. Trình bày các phương pháp xác định khối lượng mol phân tử của các chất tan không

điện li và không bay hơi.

2. 45,2gam đường tan vào 316 gam nước. tính điểm sôi, điểm đông đặc của dung dịch,

biết các hằng số nghiệm sôi và nghiệm lạnh là 0,51 và 1,86.

Câu 4. Tính PH của các dung dịch sau:

a. Ba(OH)2 0,005M; CH3(Cl)CHCOOH 0,6M có hằng số Ka = 1,4.10-4

b. Hỗn hợp CH3COONa 0,1M và CH3COOH 0,2M có hằng số Ka = 4,75.10-5

Câu 5. Trong dung dịch có nồng độ 0,1M độ điện li của nó là 1,32%. Vậy ở nồng độ nào

độ điện li của dung dịch là 60%?

Tính nồng độ molan của dung dịch CH3OH 30%( dung môi H2O)?

Câu 6. Dung dịch axit yếu benzoic 1M có cùng pH với dung dịch HCl nồng độ 8.10-3M.

1. Tính pH

2. Tính hằng số Ka của axit benzoic

Câu 7. Nhỏ từ từ dung dịch KOH 0,08M vào 25ml dung dịch axitaxetic 0,1M (chuẩn độ).

Tính pH tại các điểm chuẩn độ sau đây:

1. Lúc đầu

2. sau khi đã thêm 13,6ml bazơ

3. tại điểm tương đương

4. sau khi thêm 50ml bazơ

Câu 8. Xác định nhiệt độ sôi và nhiệt độ đông đặc của dung dịch glixerin khi cho 2,76(g)

glixerin vào 200(g) nước. Biết Ks = 0,52; Kđđ = 1,86; t0s(H2O) = 100 oC; t0

đđ(H2O) = 0oC;

Mglixerin = 92;

Câu 9.

1. Thế nào là dung dịch đệm?

2. Tính pH của dung dịch đệm gồm 0,05mol axit axetic và 0,05mol natriaxetat trong

môtl lit dung dịch. pH sẽ thay đổi thế nào khi thêm vào hệ đệm này 0,001mol HCl?

Câu 10. Nhiệt độ hoá rắn của dung dịch chứa 0,204g axit pentanoic trong 26g etanol là

3,240C. Nhiệt độ hoá rắn của etanol tinh khiết là 3,250C. Xác định dạng tồn tại của axit

Page 13: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

13

pentanoic trong dung dịch và nhiệt độ sôi của dung dịch. Biết rằng kđ = 2,6 và ks = 1,86;

etanol sôi ở 780C.

Câu 11. Áp suất hơi bão hoà ở 750C là 246 mgHg. ở cùng nhiệt độ này, áp suất hơi của

dung dịch chứa 72g chất tan trong 126g nước là 232,7mgHg. Xác định khối lượng phân tử

chất tan?

Câu 12. Cho biết tính chất môi trường của các dung dịch muối sau (dung môi nước):

a) K2CO3 b) NaBr c) FeCl3 d) NH4NO3

Giải thích bằng phuơng trình hoá học nếu có? Nếu đun nóng các dung dịch trên thì

PH của các dung dịch trên biến đổi như thế nào? Biết các muối bị thuỷ phân đều thu nhiệt.

Câu 13. Cho dung dịch NH3 0,01M có Kb = 10-5

a. Tính pH của dung dịch?

b. Nếu thêm vào 1(lít) dung dịch NH3 0,01M một lượng 0,1mol NH4Cl thì pH của dung

dịch là bao nhiêu? Coi thể tích dung dịch không biến đổi.

Câu 14. Ở 250C hằng số điện li của dung dịch amoniac là 1,9.10-6. Tính độ điện li của

dung dịch amoniac

1. có nồng độ 0,1M

2. Khi trộn một thể tích dung dịch amoniac 0,1M với 1,4 lần và 9 lần thể tích nước.

3. vẽ đồ thị ( )f C với C là nồng độ dung dịch

Câu 15. Tích số tan của BaSO4 bằng 10-10

1. Tính độ tan của BaSO4 trong nước

2. Tính độ tan của BaSO4 trong dung dịch H2SO40,1M và trong dung dịch BaCl2. từ đó

rút ra nhận xét về ảnh hưởng của ion chung tới độ tan

Câu 16. Khi pha loãng các dung dịch Fe2(SO4)3; AlCl3 và SnCl2 thì thấy xuất hiện kết tủa.

Giải thích nguyên nhân? Muốn tránh không tạo thành kết tủa thì phải làm thế nào? Biết

các muối bị thuỷ phân đều thu nhiệt.

Câu 17.

1. Trình bày định nghĩa axit và bazơ của bronsted

2. Xác định môi trường của dung dịch các muối sau: KBr, Na2CO3, Al(NO3)3, FeCl3

Câu 18. a. Tính hằng số điện li và pH của dung dịch HCN 0,01M có độ điện li = 5%?

b. Tính pH của dung dịch NH4Cl 0,01M, có pKb = 4,75

Page 14: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

14

Câu 19. Xác định hằng số điện li của HX, biết rằng trong 0,5l dung dịch đó có chứa 0,05

mol HX và 0,05 mol muối NaX thì dung dịch có pH = 3,398. Giả sử NaX điện li hoàn

toàn.

Câu 20.

a.Tính tích số hoà tan của Mg(OH)2 ở 25oC, biết độ hoà tan của nó ở nhiệt độ đó là 2.10-

4 mol/l.

c. Muốn kết tủa Mg(OH)2 bằng NaOH 0,01M cần nồng độ ion Mg2+ tối thiểu bằng bao

nhiêu?

Câu 21. Cho tích số tan của FeS ở 25oC là 4.10-20.

a. Tính độ hoà tan của FeS ở nhiệt độ này?

b. Nếu thêm 0,1mol Fe2+ vào 1(lít) dung dịch bão hoà FeS ở cùng nhiệt độ thì độ hoà

tan của FeS giảm bao nhiêu lần? Biết TFeS không đổi.

Câu 22. Áp suất hơi bão hoà ở 550C là 216 mgHg. ở cùng nhiệt độ này áp suất hơi của

dung dịch chứa 36g chất tan trong 108g nước là 209,0323 mgHg. Xác định khối lượng

phân tử của chất tan.

Câu 23. Tính PH của các dung dịch sau:

a. H2SO4 0,005M; CH2ClCOOH 0,3 M có Ka = 1,4.10-3

b. Hỗn hợp NH4Cl 0,1M và NH3 0,2M biết Kb(NH3) = 1,8.10-5

c. Tại sao CH3OCH3 không tan còn C2H5OH lại tan trong nước?

Câu 24. Tại 180C khi đo lượng chất tan trong nước thấy có 0,6915g PbI2. Hãy tính:

a. Nồng độ các thành phần chính trong dung dịch?

b. Tính tích số tan của PbI2 tại nhiệt độ trên?

c. Khi thêm Pb(CH3COO)2 vào dung dịch trên thì độ tan biến đổi như thế nào? Tại sao?

Cho C:12; O:16; H:1; Pb : 207; I: 127.

Câu 25. Độ hoà tan của Mg(OH)2 trong nước nguyên chất ở 350C và 900C lần lượt là

3,77.10-2 và 4,35.10-2 g/l'

a. Tính tích số hoà tan của Mg(OH)2 ở hai nhiệt độ nói trên?

b. Tính PH của dung dịch bão hoà ở 250?

Cho: Mg 24; O 18; H 1;

Câu 26. Cho tích số hoà tan của Al(OH)3 là 5.10-33. Hỏi:

Page 15: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

15

a. Ở pH bắt đầu bằng bao nhiêu thì có kết tủa Al(OH)3 trong dung dịch Al2(SO4)3

0,05M?

b. Nếu trộn 2 thể tích bằng nhau của hai dung dịch Al2(SO4)3 0,001M và NH3 0,1M có

kết tủa Al(OH)3 không?

Biết: NH3 + H2O NH4+ + OH

_ có K= 1,8.10-5

Câu 27. Tích số tan cảu AgCl bằng 1,8.10-10

1. Tính độ tan trong nước của AgCl

2. Nếu AgCl tan trong dung dịch NH3 1M thì độ tan sẽ là bao nhiêu, biết hằng số bền

của phức Ag(NH3)2+=108

Câu 28. Dung dịch bão hoà AgCl có PH = 7. Đem trộn 900 ml bão hoà AgCl với 100 ml

dung dịch HCl 0,5M.

a. Khi thêm HCl vào dung dịch AgCl bão hoà độ tan tăng hay giảm?

b. Tính PH của dung dịch và nồng độ của Ag+ sau trộn, biết TAgCl = 1,77.10-10 .

c. Nếu thêm NH3 vào dung dịch trên cân bằng dịch theo chiều nào?

Cho Ag: 108; Cl : 35,5; H :1.

Câu 29. Tính pH của các dung dịch sau:

a) KCN 0,1M có Ka = 10- 6 ;

b) CH3COOH 10-2M có = 1,5%;

c) NH3 0,01M có pKa = 9,2;

Câu 30. Cho 13,68(g) một chất tan vào 250(g) nước thì thấy nhiệt độ sôi của dung dịch là

100,0832 oC. Xác định khối lượng phân tử chất tan và nhiệt độ đông đặc của dung dịch.

Biết Ks = 0,52; Kđđ = 1,86; t0s(H2O) = 100 oC; t0

đđ(H2O) = 0oC;

Câu 5: Cho độ hoà tan của Zn(OH)2 trong nước nguyên chất là 99.10-6(g/l)

a.Tính tích số tan của Zn(OH)2 và pH của dung dịch đó?

b. Nếu cho thêm vào1(lít) dung dịch trên một lượng 0,01mol ZnCl2 thì pH của dung

dịch thay đổi như thế nào? Cho Zn = 65; H =1; O =16;

Câu 31. Tính PH của các dung dịch sau:

a. Ca(OH)2 5.10-4M; HSCN 0,4M có Ka = 5.10-6

b. Dung dịch có chứa KCN 0,2M và HCN 0,3M có Ka = 7.10-10

c. Tại sao ở điều kiện thường H2S tồn tại ở thể khí nhưng H2O lại tồn tại ở thể lỏng?

Page 16: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

16

Câu 32. Trộn 100ml AgNO3 (3.10-4M) với 50ml NaCl (1,5.10-2M).

a. Dung dịch có tạo kết tủa hay không? Biết TAgCl = 1,6.10-10

b. Tính độ hoà tan của AgCl? Nếu thêm 0,01 mol dung dịch HCl vào 1(lít) dung dịch

AgCl thì độ hoà tan thay đổi như thế nào? Biết tích số tan không thay đổi.

Phần IV. Điện hóa học

Câu 1. Cho hai điện cực Ag Ag 10-1M và

2Cu Cu 10-2M

1. hãy ghép hai điện cực để tạo ra pin. viết sơ đồ pin và cho biết chiều dòng điện khi

pin làm việc

2. Tính E của pin

3. Tính nồng độ các chất trong dung dịch khi pin hết điện

biết E0Ag

+/Ag= 0,8V và E0

Cu2+

/Cu= 0,34V

Câu 2. Tính thế điện cực Platin nhúng trong các dung dịch sau:

a) MnO4- 0,05M, MnO4

2- 0,03M

b) TiO2+ 0,01M và Ti3+ 0,02M ở pH = 4

c) Cr2O72- 0,1M Cr3+ 0,01M ở pH = 2

Câu 3. Cho phản ứng xảy ra trong pin ở 25oC:

Cu2+ + Pb Pb2+ + Cu

Eo

Pb2+

/Pb = 0,13V ; E

o

Cu2+

/Cu = 0,34V

a. Cho biết chiều của phản ứng ở điều kiện chuẩn?

b. Tính suất điện động của pin ở 25oC khi [Cu2+] = 0,01M và [Pb2+] = 0,1M?

Câu 4. Người ta tạo ra một pin từ hai điện cực: cực Cu nhúng trong dung dịch CuSO4

0.01M và cực Fe nhúng vào dung dịch FeSO4 0.05M. biết thế của hai cặp oxi hoá khử

Fe2+/Fe và Cu2+/Cu là -0,44 và 0,34V.

1. Vễ sơ đồ pin và cho biết dẫu của các điện cực

2. Viết phản ứng khi pin làm việc

3. Tính sức điện động của pin khi chưa phóng điện

Câu 5. Tính nồng độ ban đầu của HSO4-, biết rằng khi đo suất điện động của pin :

PtI- 0.1M; I3- 0.02M ║ MnO4

- 0.05M, Mn2+ 0,01M, HSO4- CMPt

ở 250C được giá trị là 0,824V. Cho E0( MnO4-/Mn2+)= 1,51V; E0( I3

-/I-) = 0,5255V;

Ka = 10-2 đối với nấc 2 của axit sufuric.

Câu 6. Cho pin:

Page 17: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

17

Fe Fe2+ 1M ║ Cd2+ 1M Cd

a. Viết phương trình phản ứng khi pin làm việc? Cho biết chiều dòng điện và chiều

chuyển dịch của các phần tử tích điện?

b. Cho biết hiện tượng xảy ra nếu tăng nồng độ của Fe2+ lên 2M và giảm nồng độ của

Cd2+ xuống còn 1M.

Biết E0 ( Fe2+/ Fe) = - 0,44V; E0( Cd2+/Cd) = - 0,402V.

Câu 7. Để xác định hằng số điện li của axit axetic người ta thiết lập pin

2 3 3 2; OO 0,01 ;H Pt H O HCH C M Pt H

Biết rằng ở 250C PH2= 1atm, [H3O+]= 1M, suất điện động của pin này bằng -0,1998V.

1. Viết phản ứng xảy ra khi pin làm việc

2. Tính hằng số cân bằng của axit axetic

Câu 8. Cho 2 điện cực:

Ag│AgNO3(10-1M) ; Eo

Ag+

/Ag = 0,80V

Pt│Fe3+(10-3

M), Fe2+(10-1

M) ; Eo

Fe3+

/ Fe2+ = 0,77V

a. Tính thế oxi hoá khử của hai điện cực trên ở 25 oC?

b. Viết cấu tạo và tính suất điện động của pin đó ở 25 oC khi ghép 2 điện cực trên?

Câu 9. Tính thế oxi hóa khử của hai điện cực sau ở 25 oC?

a. Pt│Cr3+ (10-2M), Cr2+ (10-1M), ; Eo

Cr3+

/ Cr2+ = 0,41V

b. Cd│Cd2+(10-1M) ; Eo

Cd2+

/Cd = 0,40V

Câu 10. Cho pin có sơ đồ sau: (-) Cu│CuSO4 0,1M║AgNO3 0,001M│Ag (+)

a. Tính suất điện động của pin ở 25oC?

b. Tính hằng số cân bằng ở điều kiện chuẩn?

Biết: Eo

Ag+

/Ag = 0,80V ; E

o

Cu2+

/Cu = 0,34V;

Câu 11. Cho phản ứng:

Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag

a. Cho biết ở điều kiện chuẩn phản ứng xảy ra theo chiều nào?

b. Trong dung dịch có [Fe2+] = 0,05M; [Fe3+] = 0,1M; [Ag+] = 0,04M;

Ag còn dư. Cho biết có phản ứng nào trong dung dịch nói trên? Biết rằng

Page 18: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

18

E0( Ag+/Ag) = - 0,799V; E0( Fe3+/Fe2+) = 0,771V

Câu 12. Tích số hòa tan của AgI ở 250C bằng 10-16

1. Tính thế khử của điện cực Ag nhúng vào dung dịch bão hòa AgI?

2. Ag có thể đẩy được H2 ra khỏi dung dịch HI 1M hay không?

Câu 13. Tính thế khử của các cặp Cr2O72-/Cr3+ và NO3-/NO ở 25oC trong môi trường axit

có pH =3 ? Biết: nồng độ các ion = 1 mol/l, thế khử chuẩn của các cặp trong môi trường

đó là: Eo

Cr2O72-

/Cr3+

= 1,33V; E

o

NO3-/NO

= 0,96V;

Câu 14. Cho phản ứng oxi hoá khử

Cu2+ + Fe = Cu + Fe2+

1. Viết phương trình nerst của phản ứng

2. Tính sức điện động của phản ứng biết nồng độ Cu2+ =0.1M và Fe2+ =0.01M

và thể oxi hoá khử của cặp Cu2+/Cu và Fe2+/Fe là 0.34V và -0.44V

Câu 15. Tính thế oxi hoá khử của 2 điện cực sau ở 25oC?

a. Pt│Fe3+(10-1

M), Fe2+(10-1

M) ; Eo

Fe3+

/ Fe2+ = 0,77V

b. Pt│Sn4+(10-2

M), Sn2+(10-1

M) ; Eo

Sn4+

/ Sn2+ = 0,15V

Câu 16. Xét chiều của phản ứng:

AsO43-

+ 2I -+ 2H

+ AsO3

3- + I2 + H2O

ở pH = 0 và pH = 7. Biết: [AsO43-

] = [AsO33-

] = [I -] = [I2] = 1 mol/l

Eo

AsO43-

/AsO33- = 0,56V ; E

o

I2/I- = 0,54V

Câu 17. Cho 2 3 2

0 0

/ /0, 44 à E 0,77

Fe Fe Fe FeE Vv V

1. Tính 3

0

/Fe FeE ?

2. Tính hằng số cân bằng của phản ứng

2Fe3++ Fe = 3Fe2+

Từ đó rút ra kết luận gì về điều kiện tổng hợp FeSO4 từ phoi sắt cho tác dụng với

H2SO4 loãng?

Câu 18. Một pin gồm điện cực Ag nhúng vào dung dịch AgNO3 1M và một điện cực Cu

nhúng vào dung dịch CuSO4 1M.

Page 19: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

19

1. Viết kí hiệu của pin? Cho biết sức điện động của pin bằng -0,442V

2. Viết phương trình phản ứng xảy ra khi pin làm việc

Câu 19. Hãy biểu diễn sơ đồ pin, tính sức điện động của pin và viết các phương trình

phản ứng xảy ra trong pin( khi pin hoạt động) được tạo thành bởi các cặp điện cực sau:

a) Fe2+/Fe và Pb2+/Pb c) Zn2+/Zn và Sn2+/Sn

b) Ni2+/ Ni và Cu2+/Cu d) Cd2+/Cd và Ag+/Ag.

Cho biết: E0( Fe3+/Fe) = - 0,44V; E0(Zn2+/Zn) = - 0,76V; E0(Sn2+/Sn) = - 0,138V;

E0(Cu2+/Cu) = 0,34V; E0( Ni2+/Ni) = - 0,233V; E0( Cd2+/Cd) = - 0,402V;

E0(Ag+/Ag) = 0,8V; E0(Pb2+/Pb) = 0,8V;

Câu 20.

1. Viết phương trình của các phản ứng xảy ra khi trộn lẫn ba dung dịch sau với nhau:

- 25ml dung dịch Fe(NO3)2 0,1M

- 25ml dung dịch Fe(NO3)3 1M

- 50ml dung dịch AgNO3 0,6M trong đó có thả một số mảnh bạc vụn

Cho biết 0

/0,8

Ag AgE V ; 3 2

0

/0,77

Fe FeE V

2. ở giá trị nào của tỉ số [Fe3+]/[Fe2+] phản ứng bắt đầu đổi chiều?

Câu 21. Hãy viết sơ đồ pin điện hoá biểu diễn thế điện cực tiêu chuẩn của các cặp:

a) Ni2+/Ni; b) O2/H2O; c) Fe3+/Fe2+. Tính sức điện động của mỗi pin điện hoá?

E0( Ni2+/Ni) = - 0,233V; E0( O2/H2O) = 1,229V; E0( Fe3+/Fe2+) = 0,771V

Câu 22. Dựa vào thế điện cực tiêu chuẩn hãy cho biết:

1. Clo có thể oxi hóa được SnCl2 thành SnCl4?

2. Trong môi trường axit HNO3, MnO4- có thể oxi hóa được Cl- thành Cl2?

3. HNO3 có thể oxi hóa được ion Mn2+ thành MnO4-?

Cho biết 2

0

/21,36

Cl ClE V ; 4 2

0

/0,151

Sn SnE V 0,151;

3

0

/0,957

NO NOE V ; 2

4

0

/1,5

MnO MnE V

Câu 23. Cho biết E0(Ag+/Ag) = 0,8V; E0(Zn2+/Zn) = - 0,76V.

a. Hãy biểu diễn sơ đồ pin được dùng để xác định thế điện cực tiêu chuẩn của các cặp đã

cho ở trên? Hãy chỉ rõ catot, anot?

b. Cho biết suất điện động của pin, phản ứng xảy ra trong pin theo quy ước và phản ứng

xảy ra khi pin hoạt động?

c. Nếu ghép pin gồm hai điện cực tiêu chuẩn Ag và Zn thì suất điện động của pin sẽ bằng

bao nhiêu? Hãy cho biết phản ứng xảy ra khi pin hoạt động?

Page 20: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

20

Câu 24. Hãy cho biết thanh Zn sẽ tan trong dung dịch nào dưới đây, giải thích và viết

phương trình phản ứng: NaCl, Cu(NO3)2, SnCl2, Al(NO3)3, MgSO4. Biết E0(Zn2+/Zn) = -

0,76V; E0(Cu2+/Cu) = 0,34V; E0(Na+/Na) = - 2,714V. E0(Al3+/Al) = - 1,662V;

E0(Sn2+/Sn) = - 0,138V; E0(Mg2+/Mg) = - 2,369V.

Câu 25. a. Viết sơ đồ pin được ghép bởi hai cặp Fe3+/ Fe2+ và Sn4+/ Sn2+ ở điều kiện

tiêu chuẩn ( pH = 0). Tính suất điện động của pin.

Cho biết E0( Fe3+/Fe2+) = 0,771V; E0 ( Sn4+/Sn2+) = 0,14V.

b. Nếu thêm ít KSCN vào dung dịch phía catot của pin thì suất điện động của pin sẽ

thay đổi thế nào? giải thích?

c. Nếu thêm vài giọt I2 vào dung dịch phía anot của pin thì suất suất điện động của pin sẽ

thay đổi thế nào? Giải thích?

Câu 26. Tính thế oxi hoá khử của các cặp: MnO4 -/Mn2+ và Sn4+/Sn2+ ở 25

oC biết nồng độ

các ion đều bằng 0,1M; [H+] = 0,01M?

Cho Eo

MnO4-/Mn

2+ = 1,51V ; E

o

Sn4+

/Sn2+

= 0,15V

Nếu trộn hai cặp trên với nhau thì phản ứng xảy ra như thế nào?

Câu 27. Cho phản ứng sau ở 25oC:

2Fe3+ + Sn2+ 2Fe2+ + Sn4+

a. Xét chiều của phản ứng ở điều kiện chuẩn?

b. Khi cho [Fe3+] = 0,1M; [Sn2+] = 0,01M; [Fe2+] = 0,01M và [Sn4+] = 0,1M thì phản

ứng diễn ra theo chiều nào? Biết Eo

Fe3+

/Fe2+

= 0,77V ; E

o

Sn4+

/Sn2+

= 0,15V

Câu 28. Cho phản ứng sau ở 25oC:

Cu2+ + 2Cr2+ 2Cr3+ + Cu

a. Xét chiều của phản ứng ở điều kiện chuẩn?

b. Chiều của phản ứng có thay đổi không khi cho [Cr3+] = 0,01M; [Cu2+] = 0,1M; [Cr2+]

=0,1M ? Biết Eo

Cr3+

/Cr2+

= 0,41V ; E

o

Cu2+

/Cu = 0,34V;

Câu 29. Cho pin:

H2(Pt), p H2 = 1atmH+1M ║ MnO4- 1M, Mn2+ 1M, H+1MPt

Biết rằng suất điện động của pin ở 250C là 1,5v.

a) Hãy cho biết phản ứng qui ước, phản ứng thực tế trong pin, E0( MnO4-/Mn2+).

b) Xét một cách định tính sức điện động của pin sẽ thay đổi thế nào nếu:

Page 21: Phần I. Nhiệt động học · với nhiệt hình thành H0= -842,2kJ/mol và S0 của Fe, O 2 và Fe 2 O 3 tương ứng là 27,3; 205 và 87,4J/K.mol. Hãy chứng minh sự

21

- Thêm ít NaHCO3 vào nửa trái của pin?

- Thêm ít FeSO4 vào nửa phải của pin?

- Thêm ít CH3COONa vào nửa phải của pin?

Câu 30. Trình bày nguyên tắc biến hoá năng thành điện năng