Vàng có thể tan trong dd KCN 1M có bão hòa khí O2, dựa vào tính toán , hãy giải thích hiện tượng.c. Hãy cho biết điện cực nào trong hai điện cực trên có thế thấp hơn.[r]
(1)PHẦN CÂN BẰNG – PIN ĐIỆN
Thời gian làm bài: 360 phút không kể thời gian giao đề Mỗi thi đạt tối đa điểm
Câu 1:
Xét cân pha khí 270C: N2O4(k) ↔ 2NO2 (k) Hắng số CB Kp nhiệt độ 1,7 bar
a) Hãy cho biết ảnh hưởng tăng áp suất cân này?
b) Hãy biểu thị dạng phương trình phụ thuộc độ phân li α N2O4 vào số CB Kp áp suất toàn phần P hệ CB
c) Tính α áp suất P1= bar P2= 0,075 bar Bình luận so sánh kết tính với kết luận từ câu a)
d) Tại 250C nhiệt hình thành N2O4 NO2 9,37 33,89 ( đơn vị: kJ/mol).Chấp nhận nhiệt pứ cho không phụ thuộc nhiệt độ , xác định số CB Kp 250C Tính ΔG0 pứ 250C Bình luận pứ tự xảy 250C
Câu 2:
Một pin gồm nửa pin sau:
- Nửa pin gồm thủy ngân lỏng dd peclorat thủy ngân I nồng độ 2,5.10-3M (Hgn(ClO4)n) - Nửa pin gồm thủy ngân lỏng tiếp xúc với dd Hgn(CN)n nồng độ 10-2M
Ghép hai nửa pin với để tạo pin điện đo sức điện động
1) Ở 250C, sức điện động E= E2-E1 = 18,2.10-3V.Chứng tỏ n = ( ion thủy ngân I dạng Hg2+2)
2) Tính chuẩn E03 cặp Hg2+/Hg biết chuẩn: E01( Hg2+/Hg) = 0,798V, E02( Hg2+/ Hg22+) = 0,91V
3) Trên sở phản ứng điện cực ứng với E02 E03, suy phản ứng Hg2+và Hg để Hg22+ Tính số cân phản ứng
Câu 3:
Cho biết 800°C: Fe + Cl2 ↔ FeCl2 ; ΔG01= -196 kJ/mol 1/2H2 + 1/2Cl2 ↔ HCl ; ΔG02= -103kJ/mol
Người ta cho hỗn hợp khí hiđro hiđroclorua có thành phần thể tích 25% H2 75% HCl áp suất atm qua ống thép 8000C
a)Viết phản ứng ăn mòn sắt điều kiện Tính ΔG0 phản ứng b)Sắt có bị ăn mịn khơng ? Giải thích?
c) Trong điều kiện áp suất nhiệt độ trên, sắt bị ăn mịn dùng hỗn hợp khí H2 HCl có tỉ lệ thành phần thể tích nào?
Bài 4:
Độ bền cation Au+
Thế tiêu chuẩn : Au+/ Au có E01= 1,68V ; Au3+/Au có E02= 1,5V a Tính nồng độ cation Au+ lớn dd Au3+ 10-3M
b Trong dd có chứa dư anion X-, Au+ taọ phức AuX2- ( số không bền K1) Au3+ tạo phức AuX-4¬¬( số khơng bền K2), dư ion X- có cân sau:(hằng số cân KL
3AuX2- ↔ AuX4- +2X- + 2Au Viết biểu thức tính KL theo K,K1,K2
Cho: X Br, pK1= 12, pK2= 32
X CN, pK1= 38, , pK2= 56 Dựa vào tính tốn đưa kết luận gì?
(2)này.( pH = tiêu chuẩn : O2/ H2O E0= 1,23V, HCN có pKa= 9,4; pO2= atm, lúc CB [Au(CN)2-]= 1M.)
Bài 5:
Cho 4,0 gam chì sunfat tinh khiết vào 150 ml nước khuấy cân dd phần lắng thiết lập Sau nhúng điện cực chì điện cực đối chiếu (E0= 0,237V) vào dd Người ta đo 298K hiệu điện ΔE= 0,478V Cho biết E0Pb2+/Pb= -0,126V
a Hãy cho biết điện cực hai điện cực thấp Điện cực catot điện cực anot Hãy tính tích số tan PbSO4 Mẫu chì sunfat khơng cho vào nứơc mà cho vào 150 ml dd H2SO4 có pH =
b Hiệu điện có điện cực chì điện cực đối chiếu Tại nhiệt độ định tích số tan PbSO4 Ks= 1,1.10-8( mol/l)2
Cho số cân đây:
PbSO4 r + 2I¬- ↔ PbI2 + SO42- K1= 4,6.10-1 PbI2 r + CrO42- ↔ PbCrO4 + 2I- K2= 4,3.1012 PbS r + CrO42- ↔ PbCrO4 r+ S2- K3= 7,5.10-8 c Tính tích số tan PbS
Bài 6:
Dung dịch A gồm AgNO3 0,05M Pb(NO3)2 0,1M Thêm 10,00 ml dd KI 0,25M NH3 0,2M vào 10ml dd A Sau phản ứng người ta nhúng điện cực Ag vào dd B vừa thu ghép thành dd X gồm AgNO3 0,01M KSCN 0,04M
a Tính sức điện động Ep 250C
b Viết phương trình pứ xảy pin hoạt động Cho biết :
Ag+ + H2O ↔ AgOH + H+ (1) K1 = 10-11,7 Pb2+ + H2O ↔ PbOH+ + H+ (2) K2 = 10-7,8 Chỉ số tích số tan pKs( AgI): 16; pKs ( PbI2) = 7,86 ; pKs(AgSCNI2) = 12 E0Ag+/ Ag= 0,799V; RT/F.ln= 0,0592lg
Bài 7:
Vàng kim loại hoạt động, khơng bị oxi hóa nhiệt độ cao, lại bị oxi khơng khí oxi hóa dd xianua, chẳng hạn KCN, nhiệt độ thường ( phản ứng dùng khai thác vàng ) Hãy viết phương trình phản ứng tính tốn chứng minh phản ứng xảy điều kiện nhiệt độ 250C pH=7
Cho số liệu sau: O2(k) + 4e + 4H+ ↔ 2H2O E0=1,23V Au+ + e ↔ Au E0=1,7V [ Au(CN)2]- ↔ Au+ +2CN- β2-1= 7,04.10-40
(β2-1 số điện li tổng ion phức) O2 khơng khí chiếm 20% theo thẻ tích , áp suất khơng khí atm
Bài 8:
Để chuẩn độ hàm lượng Cl2 nước sinh hoạt người ta thường dùng dd iot đua , chẳng hạn KI Tính ΔG0 số cân K phản ứng Cl2(k) 3I-(dd) 250C Biết Cl2(k) + 2e ↔ 2Cl- E0 =1,36V I3- +2e ↔ 3I- E0 = 0,54V
2 Khi nước có mặt ion Cu2+, chúng cản trở định phân Giải thích tính tốn Cho biết : Cu2+ + e ↔ Cu+ E0= 0,16V
(3)3 Thiết lập phương trình E0( Cu2+/ CuI) = f ( E0( Cu2+/CuI, [Cu] , [I-]
Tính số cân K phản ứng 2Cu2+ tính nồng độ ion phản ứng trạng thái cân , biết nồng độ ban đầu là: [Cu2+]0= 10-5M, [I-]0 = 1M
Cho F= 96500C/mol, R= 8,134 J.mol.-1.K-1 Bài 9:
a) Lắc bột đồng dd CuSO4 10-3M 250C Tính nồng độCu+, Cu2+ lúc cân , biết K= [Cu2+]/ [Cu+]2 = 1,2.106 Tính E02(Cu+/Cu) va E03(Cu2+/Cu+) , biết E01(Cu2+/Cu) = 0,34V b) Tính E04 ( Cu(NH3)2+/Cu), biết số tạo thành tổng hợp β2 ion phức Cu(NH3)2+ 1011
c) E0( Cu(NH3)42+/Cu(NH3)2+) 0,05V Hỏi dd NH3¬ ion Cu(NH3)2+có bị phân hủy Cu(NH3)42+ không?
Bài 10:
a) Cân sau xảy dd nước 250C: 2Cu+ ↔ Cu2+ + Cu(tt) + Tính số cân K1 phản ứng
+ Một dd chứa CuSO4 0,1M Cu dư Tính nồng độ Cu+ lúc cân b) Tính số cân phảnứng sau 250C:
I3- + 2Cu+ ↔ 2Cu2+ + 3I- K2=? I3- + 2CuI ↔ 2Cu2+ + 5- K3=?
Cl2(k) + 2CuCl(r) ↔ 2Cu2+ + 4Cl- K4=?
c) Hỏi số phân li tổng hợp β2-1 ion phức [Cu(NH3)2]+ dd phải nhỏ giá trị , biết 0,1 mol CuCl(tt) hịa tan hồn tồn dd NH3 0,2M Hãy tính giá trị
d) β2-1 ion phức [Ag(NH3)2]+là 5,8.10-8 Hỏi dd NH3 0,2M có hịa tan hồn tồn 0,1 mol AgCl(tt) không?
Các số liệu sau 250C:
E0(Cu+/ Cu) = 0,522V, E0(Cu2+/ Cu) = 0,34V; E0( I3-/ I-) = 0,54V