THÔNG TIN TÀI LIỆU
BỒI DƯỠNG HSGQG PHẦN ĐẠI CƯƠNG – TẬP ĐỘNG HÓA HỌC Câu 1: Ở 25oC, cho phản ứng sau: 2N2O5 (k) 4NO2 (k) + O2 (k) –5 –1 Phản ứng có số tốc độ k = 1,8.10 s thực bình kín tích khơng đổi 20 lít Tại thời điểm ban đầu, N2O5 cho vào đầy bình Tại thời điểm khảo sát, áp suất riêng N2O5 0,07 atm Giả sử khí khí lí tưởng a) Viết phương trình động học phản ứng b) Tính tốc độ tiêu thụ N2O5 tốc độ hình thành NO2, O2 c) Tính số phân tử N2O5 bị phân hủy sau 30 giây Câu 2: Khí CO nguyên nhân dẫn đến chết ngạt đám cháy CO kết hợp với hemoglobin có máu người theo phản ứng sau: 3CO + 4Hb Hb4(CO)3 Hợp chất Hb4(CO)3 bền nên làm giảm khả vận chuyển oxi máu Đề nghiên cứu động học phản ứng trên, người ta tiến hành số thí nghiệm 20 oC Kết thí nghiệm cho bảng sau: Nồng độ (mol.l–1) CO Hb Tốc độ tiêu thụ Hb (mol.l–1.s–1) 1,50 2,50 1,05 2,50 2,50 1,75 2,50 4,00 2,80 Thí nghiệm a) Viết phương trình động học phản ứng tính số tốc độ phản ứng b) Tính tốc độ phản ứng 20oC nồng độ CO 1,30 mol.l–1 Hb 3,2 mol.l–1 Câu 3: Một phản ứng gây phá hủy tầng ozon khí : NO + O3 NO2 + O2 Trong ba thí nghiệm, tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ chất phản ứng sau: Tốc độ phản ứng Thí nghiệm [NO] (mol.l–1) [O3] (mol.l–1) (mol.l–1.s–1) 0,02 0,02 7,0.10-5 0,04 0,02 2,8.10-4 0,02 0,04 1,4.10-4 a) Xác định phương trình động học phản ứng b) Tính số tốc độ trung bình k phản ứng Câu 4: Sự phân hủy axeton diễn theo phản ứng: CH3COCH3 C2H4 + H2 + CO Theo thời gian phản ứng, áp suất chung hệ đo là: (1) t (phút) 6,5 13,0 19,9 p (mmHg) 312 408 488 562 a) Hãy chứng tỏ phản ứng (1) phản ứng bậc tính số tốc độ phản ứng b) Tính thời gian nửa phản ứng phản ứng (1) Câu 5: Cho phản ứng sau: A + B (1) C+D Phương trình động học phản ứng có dạng là: v = k[A][B] a) Trộn V lít dung dịch A với V lít dung dịch B (có nồng độ 1M) - Nếu thực phản ứng 333,2K sau giờ, nồng độ chất C 0,215M Tính số tốc độ phản ứng - Nếu thực phản ứng 343,2K sau 1,33 giờ, nồng độ chất A giảm hai lần so với ban đầu Tính lượng hoạt hóa phản ứng (theo kJ.mol–1) b) Trộn V lít dung dịch chất A với 2V lít dung dịch chất B (có nồng độ 1M) nhiệt độ 333,2K Hỏi sau chất A phản ứng hết 90%? Câu 6: Cho phản ứng: A + B (1) C+D o Ở 25 C, đo nồng độ A hai dung dịch thời điểm t khác nhau, thu kết quả: Dung dịch 1: [A]o = 1,27.10-2 mol.l–1 [B]o = 0,260 mol.l–1 t (s) 1000 3000 10000 20000 40000 100000 [A] (mol.l–1) 0,0122 0,0113 0,0089 0,0069 0,0047 0,0024 Dung dịch 2: [A]o = 2,71.10-2 mol.l–1 [B]o = 0,495 mol.l–1 t (s) 2000 10000 20000 30000 50000 100000 [A] (mol.l–1) 0,0230 0,0143 0,0097 0,0074 0,0050 0,0027 a) Hãy chứng minh phản ứng (1) phản ứng bậc hai b) Cho dung dịch 3: [A]o = 3,62.10-2 mol.l–1 [B]o = 0,495 mol.l–1 - Tính tốc độ đầu phản ứng (1) - Sau thời gian nồng độ A giảm nửa? Câu 7: Cho phản ứng sau: A k1 k2 B có số tốc độ k1 = 300 s–1 k2 = 100 s–1 Phản ứng tuân theo định luật động học sau: x k1 k ln e (xe nồng độ chất A lúc cân x nồng độ chất A phản ứng) t xe x Ở thời điểm t = 0, có chất A mà khơng có chất B Trong thời gian nửa lượng chất A chuyển thành chất B? Câu 8: Phản ứng oxi hóa I– ClO– mơi trường kiềm diễn theo phương trình sau: OH ClO– + I– (1) Cl– + IO– – – Phản ứng (1) tuân theo định luật tốc độ thực nghiệm: v = k[ClO ][I ][OH–]–1 a) Giả thiết rằng, phản ứng (1) xảy theo chế sau: k1 ClO– + H2O k 1 HClO + OH– k I– + HClO HIO + Cl– OH– + HIO k3 k 3 IO– + H2O (nhanh) (chậm) (nhanh) Cơ chế có phù hợp với kết thực ngiệm hay không? b) Khi [I–]o nhỏ so với [ClO–]o [OH–]o thời gian để nồng độ I– lại 6,25% so với ban đầu gấp lần thời gian cần thiết để 75% lượng I – ban đầu phản ứng (1)? 2010 Câu 9: Trong môi trường axit, I bị oxi hóa BrO3 theo phản ứng: 9I + BrO3 + 6H+ 3I3 + Br + 3H2O (I) a) Thực nghiệm cho biết, nhiệt độ xác định, biểu thức tốc độ phản ứng có dạng: d[BrO3 ] k[H+ ]2[BrO3 ][I ] dt - Cho biết bậc phản ứng (I) Bậc phản ứng phản ứng thực dung dịch đệm có pH = 3? - Nếu thực phản ứng dung dịch đệm có pH < lượng hoạt hóa phản ứng có thay đổi khơng? Giải thích b) Cơ chế phản ứng (I) đề nghị sau: v k 1 + BrO3 + 2H+ H2BrO3 k 1 k IBrO + H O H2BrO3+ + I 2 k 3 I IBrO2 + I + BrO2 k 4 I BrO2 + 2I + 2H+ + BrO + H2O k 5 I BrO + 2I + 2H+ + Br + H2O k I2 + I I3 k 6 (1) (nhanh, cân bằng) (2) (chậm) (3) (nhanh) (4) (nhanh) (5) (nhanh) (6) (nhanh, cân bằng) - Có thể áp dụng ngun lí nồng độ dừng cho tiểu phân trung gian H BrO3 IBrO2 khơng? Giải thích - Chứng minh chế phù hợp với biểu thức tốc độ thực nghiệm trên, từ tìm biểu thức tính số tốc độ phản ứng (I) Câu 10: Để phân hủy H2O2 với xúc tác ion I– dung dịch có mơi trường trung tính, người ta trộn dung dịch H2O2 3% (chấp nhận tương đương với 30 gam H2O2 lít dung dịch) dung dịch KI 0,1M với nước theo tỉ lệ khác thể tích để tiến hành thí nghiệm xác định thể tích khí O Kết thực nghiệm thu 298K atm sau: Thí nghiệm VH2O2 (ml) VKI (ml) VH2O (ml) vO2 (ml/phút) 25 50 75 4,4 50 50 50 8,5 100 50 17,5 50 25 75 4,25 50 100 16,5 – a) Xác định bậc phản ứng phân hủy H2 O2 chất xúc tác I b) Viết phương trình phản ứng xảy biểu thức tính tốc độ phản ứng c) Tính nồng độ mol H2O2 bắt đầu thí nghiệm sau phút Câu 11: Cho phản ứng sau xảy nước: 2Fe3+ + Sn2+ 2Fe2+ + Sn4+ (1) Khi nồng độ Fe2+ lớn so với nồng độ Fe3+ phương trình động học phản ứng (1) xác định theo thực nghiệm v = k[Fe3+]2[Sn2+][Fe2+]–1 a) Giả sử phản ứng (1) xảy theo chế sau: Fe3+ + Sn2+ k1 k 1 Fe2+ + Sn3+ (a) k Fe3+ + Sn3+ (b) Fe2+ + Sn4+ Hãy chứng minh chế phù hợp với kết thực nghiệm Biết số tốc độ k nhỏ b) Có thể tính k2 theo k (trong phương trình động học thực nghiệm) số cân K phản ứng (a) hay không? Câu 12: Cho phản ứng sau: 2NO + 2H2 N2 + 2H2O Phương trình động học thực nghiệm phản ứng v = k[NO] [H2] Cơ chế phản ứng đề nghị theo hai hướng sau: Cơ chế Cơ chế k5 k1 2NO N2O2 (nhanh) 2NO k2 N2O2 + H2 2HON (nhanh) k7 N2O2 + H2 N2O + H2O (chậm) N2O + H2 N2 + H2O k HON + H2 H2O + HN k HN + HON N2 + H2O N2O2 k6 (nhanh) (chậm) k (nhanh) (nhanh) Cơ chế phù hợp với thực nghiệm? Giải thích Câu 13: Để nghiên cứu động học phản ứng: 2[Fe(CN)6]3− + 2I− 2[Fe(CN)6]4− + I2 (*) Người ta đo tốc độ đầu hình thành iot bốn hỗn hợp Các hỗn hợp ban đầu không chứa iot C[Fe(CN ]3 C[Fe(CN ]4 CI Tốc độ đầu 6 Hỗn hợp –1 (mmol.l–1 h−1) (mol.l ) (mol.l–1) (mol.l–1) (1) 1 1 (2) 1 (3) 2 (4) 2 16 Trong trường hợp tổng quát, tốc độ phản ứng biểu thị phương trình: dC a v I2 k.C[Fe(CN) Cb Cc Cd ]3 I [Fe(CN)6 ]4 I2 dt a) Xác định giá trị a, b, c, d số tốc độ trung bình phản ứng k b) Cơ chế sau đề xuất cho phản ứng (*): [Fe(CN)6]3− + 2I− k1 k 1 [Fe(CN)6]4− + I 2 k2 [Fe(CN)6]3− + I 2 [Fe(CN)6]4− + I2 (1) (2) Trong hai phản ứng trên, phản ứng xảy chậm phản ứng xảy nhanh? Giải thích o t Câu 14: Thực nghiệm cho biết nhiệt phân pha khí: 2N2O5 4NO2 + O2 (*) phản ứng chiều bậc Cơ chế thừa nhận rộng rãi phản ứng k N2O5 NO2 + NO3 k 1 NO2 + NO3 N2O5 k NO2 + NO3 NO + NO2 + O2 (1) (2) (3) k N2O5 + NO (4) 3NO2 a) Áp dụng gần trạng thái dừng cho NO NO3 chế trên, thiết lập biểu thức tốc độ phản ứng (*) Kết có phù hợp với thực nghiệm không? b) Giả thiết lượng hoạt hóa (2) (3) 41,57 kJ.mol–1 Biết số va chạm phân tử (3) xem gấp lần so với số va chạm phân tử (2) Hãy tính tỉ số k–1/k2 350K c) Từ phân tích giả thiết b) cho phản ứng (1) (2) dẫn tới cân hóa học có số K, viết lại biểu thức tốc độ phản ứng (*) có số cân hóa học K Câu 15: Một phản ứng dung dịch biểu diễn: A + B X C + D (*) với X xúc tác đồng thể Để nghiên cứu động học phản ứng (*), người ta tiến hành hai thí nghiệm 25oC với nồng độ ban đầu ( Co ) chất phản ứng sau: Thí nghiệm 1: CoA = 0,012M CoB = 6,00M Thí nghiệm 2: CoA = 3,00 M CoB = 0,01M Biến thiên nồng độ chất A B theo thời gian hai thí nghiệm biểu diễn hình hình 2; nồng độ chất xúc tác CX = 1,00M không đổi suốt thời gian phản ứng a) Ở 25oC số cân phản ứng (*) KC = 4.106 Tính thời gian cần thiết để hệ đạt đến trạng thái cân bằng, CoA = CoB = 1,00M C X = 1,00 M không thay đổi Biết lúc đầu hệ chưa có mặt sản phẩm phản ứng b) Ở 80oC số cân phản ứng (*) KC = 105 Tính H S phản ứng (*) cho biết thời gian cần thiết để đạt đến cân tăng hay giảm (coi phụ thuộc H S vào nhiệt độ không đáng kể)? ĐỘNG HÓA HỌC Câu 1: Ở 25oC, cho phản ứng sau: 2N2O5 (k) 4NO2 (k) + O2 (k) –5 –1 Phản ứng có số tốc độ k = 1,8.10 s thực bình kín tích khơng đổi 20 lít Tại thời điểm ban đầu, N2O5 cho vào đầy bình Tại thời điểm khảo sát, áp suất riêng N2O5 0,07 atm Giả sử khí khí lí tưởng a) Viết phương trình động học phản ứng b) Tính tốc độ tiêu thụ N2O5 tốc độ hình thành NO2, O2 c) Tính số phân tử N2O5 bị phân hủy sau 30 giây Hướng dẫn giải –1 a) Hằng số k có đơn vị s nên phản ứng bậc Phương trình động học: v = k[N2O5] b) [N2O5] p 0, 07 2, 865.103 M v pứ 1, 8.105.2, 865.103 5,157.108 mol.l–1.s–1 RT 0, 082.298 d[N2O5] 2v pứ 2.5,157.108 1, 031.107 mol.l–1.s–1 dt d[NO2 ] vNO2 4v pứ 4.5,157.108 2, 063.107 mol.l–1.s–1 dt d[O2 ] vNO2 v pứ 5,157.108 mol.l–1.s–1 dt c) [N2O5] phân hủy = 1,031.10–7.30 = 3,093.10–6 M vN2O5 N N2O5 phân hủy = 3,093.10–6.20.6,022.1023 3,725.1019 phân tử Câu 2: Khí CO nguyên nhân dẫn đến chết ngạt đám cháy CO kết hợp với hemoglobin có máu người theo phản ứng sau: 3CO + 4Hb Hb4(CO)3 Hợp chất Hb4(CO)3 bền nên làm giảm khả vận chuyển oxi máu Đề nghiên cứu động học phản ứng trên, người ta tiến hành số thí nghiệm 20oC Kết thí nghiệm cho bảng sau: Nồng độ (mol.l–1) CO Hb Tốc độ tiêu thụ Hb (mol.l–1.s–1) 1,50 2,50 1,05 2,50 2,50 1,75 2,50 4,00 2,80 Thí nghiệm a) Viết phương trình động học phản ứng tính số tốc độ phản ứng b) Tính tốc độ phản ứng 20oC nồng độ CO 1,30 mol.l–1 Hb 3,2 mol.l–1 Hướng dẫn giải a) Phương trình động học có dạng là: v = k[Hb]a[CO]b 1, 05 1, 1, 75 2, a 1, 75 2, 2, 80 2, b 2, a 1 2, a b 2, b 1 4, Vậy phương trình động học có dạng là: v = k[Hb][CO] 1, 05 k1 0, 07 l.mol–1.s–1; tương tự, k2 = k3 = 0,07 l.mol–1.s–1 1, 5.2, k1 k k 0, 07 l.mol–1.s–1 b) v = 0,07.1,3.3,2 0,291 mol.l–1.s–1 Câu 3: Một phản ứng gây phá hủy tầng ozon khí : k NO + O3 NO2 + O2 Trong ba thí nghiệm, tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ chất phản ứng sau: Thí nghiệm [NO] (mol.l–1) [O3] (mol.l–1) Tốc độ v (mol.l–1.s–1) 0,02 0,02 7,0.10-5 0,04 0,02 2,8.10-4 0,02 0,04 1,4.10-4 a) Xác định phương trình động học phản ứng b) Tính số tốc độ trung bình k phản ứng Hướng dẫn giải a) Phương trình động học có dạng là: v = k[NO]a[O3]b 7, 0.105 0, 02 2, 8.104 0, 04 a b 0, 02 a2 0, 02 a b 7, 0.105 0, 02 0, 02 b 1 1, 4.104 0, 02 0, 04 Vậy phương trình động học có dạng là: v = k[NO] 2[O3] k1 7, 0.105 8, 75 l2.mol-2.s–1; tương tự k2 = k3 = 8,75 l2.mol–2.s–1 0, 02 0, 02 k1 k k 8, 75 l2.mol–2.s–1 Câu 4: Sự phân hủy axeton diễn theo phản ứng: CH3COCH3 C2H4 + H2 + CO Theo thời gian phản ứng, áp suất chung hệ đo là: k (1) t (phút) 6,5 13 19,9 p (mmHg) 312 408 488 562 a) Hãy chứng tỏ phản ứng (1) phản ứng bậc tính số tốc độ phản ứng b) Tính thời gian nửa phản ứng phản ứng (1) Hướng dẫn giải a) Nếu phản ứng (1) phản ứng bậc tuân theo định luật động học là: 312 k ln t p(CH ) CO CH3COCH3 C2H4 + H2 + CO Ban đầu: 312 Tại thời điểm t phút: 312 – x x x x pheä 312 x x x x 312 2x x 0, 5p heä 156 p(CH3 )2 CO 312 (0, 5pheä 156) 468 0, 5pheä t (phút) 6,5 13,0 19,9 k (phút–1) 0,0257 0,0255 0,0257 k1 k k3 Phản ứng (1) phản ứng bậc 0, 0257 0, 0255 0, 0257 0, 0256 phút–1 ln b) t1/ 27, 076 phút 0, 0256 k Câu 5: Cho phản ứng sau: A + B (1) C+D Phương trình động học phản ứng có dạng là: v = k[A][B] a) Trộn V lít dung dịch A với V lít dung dịch B (có nồng độ 1M) - Nếu thực phản ứng 333,2K sau giờ, nồng độ chất C 0,215M Tính số tốc độ phản ứng - Nếu thực phản ứng 343,2K sau 1,33 giờ, nồng độ chất A giảm hai lần so với ban đầu Tính lượng hoạt hóa phản ứng (theo kJ.mol–1) b) Trộn V lít dung dịch chất A với 2V lít dung dịch chất B (có nồng độ 1M) nhiệt độ 333,2K Hỏi sau chất A phản ứng hết 90%? Hướng dẫn giải a) CoA CoB 0, 5M k 333,2K 1 2,1.104 mol–1.l.s–1 2.3600 0, 0, 215 0, k 343,2K 1 4, 2.104 mol–1.l.s–1 1, 33.3600 0, 25 0, Ea 4, 2.104 1 1 Ea 65900, J.mol 65, kJ.mol 4 , 314 333 , 343 , 2,1.10 b) CoA M CoB M 3 12 0, 3 1 24353, s t ln 4 1 2,1.10 0, 3 3 Câu 6: Cho phản ứng: A + B (1) C+D o Ở 25 C, đo nồng độ A hai dung dịch thời điểm t khác nhau, thu kết quả: Dung dịch 1: [A]o = 1,27.10-2 mol.l–1 [B]o = 0,260 mol.l–1 t (s) 1000 3000 10000 20000 40000 100000 [A] (mol.l–1) 0,0122 0,0113 0,0089 0,0069 0,0047 0,0024 Dung dịch 2: [A]o = 2,71.10-2 mol.l–1 [B]o = 0,495 mol.l–1 t (s) 2000 10000 20000 30000 50000 100000 [A] (mol.l–1) 0,0230 0,0143 0,0097 0,0074 0,0050 0,0027 a) Hãy chứng minh phản ứng (1) phản ứng bậc hai b) Cho dung dịch 3: [A]o = 3,62.10-2 mol.l–1 [B]o = 0,495 mol.l–1 - Tính tốc độ đầu phản ứng (1) - Sau thời gian nồng độ A giảm nửa? Hướng dẫn giải a) Phương trình động học phản ứng có dạng là: v = k[A] x[B]y Ở hai dung dịch, [B]o [A]o nên phương trình động học phản ứng có dạng là: v = k’[A]x với k’ = k[B]oy Nếu phản ứng (1) phản ứng bậc hai v = k’[A]2 tuân theo định luật động học là: 1 1 k t [A] [A]o Xét dung dịch 1: t (s) 1000 3000 10000 20000 40000 100000 k (l2.mol–2.s–1) 3,227.10–3 3,252.10–3 3,362.10–3 3,309.10–3 3,351.10–3 3,379.10–3 10000 20000 30000 50000 100000 3,303.10–3 3,310.10–3 3,274.10–3 3,262.10–3 3,335.10–3 k1 3, 313.103 l2.mol–2.s–1 Xét dung dịch 2: t (s) 2000 k (l2.mol–2.s–1) 3,289.10–3 k 3, 312.103 l2.mol–2.s–1 k1 k k.0, 26y k.0, 495y y Vậy phương trình động học phản ứng (1) v = k’[A] phản ứng (1) phản ứng bậc hai b) v = 3,312.10–3.(3,62.10–2)2 4,34.10–6 mol.l–1.s–1 t1/ 1 8340, 673 s 3, 312.103 0, 5.2, 71.102 2, 71.102 Câu 7: Cho phản ứng sau: A k1 k2 B có số tốc độ k1 = 300 s–1 k2 = 100 s–1 Phản ứng tuân theo định luật động học sau: x k1 k ln e (xe nồng độ chất A lúc cân x nồng độ chất A phản ứng) t xe x Ở thời điểm t = 0, có chất A mà khơng có chất B Trong thời gian nửa lượng chất A chuyển thành chất B? Hướng dẫn giải k B A k2 Nồng độ đầu: Nồng độ cân bằng: K a a - xe xe xe [B] aK xe [A] a x e 1 K Tại thời điểm nửa lượng chất A tham gia phản ứng: x = a/2; t = t1/2 xe x xe a aK a 2aK a aK a(K 1) 1 K 2(1 K) 2(1 K) aK xe 2K 1 K a(K 1) K xe x 2(1 K) CÂN BẰNG CHẤT ĐIỆN LI ÍT TAN Câu 1: Tính tích số tan của CaCO3, biết độ tan CaCO3 dung dịch bão hòa 7,1.10–5 M Hướng dẫn giải Ca2+ + CO32 CaCO3 s s Ks (7,1.105)2 5, 041.109 s Câu 2: Tính độ tan PbI2 (cho pKs = 7,86 bỏ qua tạo phức hiđroxo): a) dung dịch NaI 0,1M b) dung dịch Pb(NO3)2 0,1M Hướng dẫn giải PbI2 Pb2+ + 2I– a) s(2s 0,1)2 107,86 s 1, 38.106 M b) (s 0,1).4s2 107,86 s 1, 86.104 M Câu 3: Tính độ tan CaC2O4 dung dịch có pH = Cho: pKs (CaC2O4 ) 8,64; H2C2O4 có pKa1 = 1,25 pKa2 = 4,27 Hướng dẫn giải s CCa2 [Ca2 ] [H ] [H ]2 s CC O2 [C2O24 ] [HC2O4 ] [H2C2O4 ] [C2O24 ] K a2 K a1K a2 104 108 s2 108,64 4,27 1,25 4,27 6, 564.109 s 8,102.105 M 10 10 10 Câu 4: Tính độ tan NiCO3 dung dịch có pH = Cho: lg* NiOH 8,94; pKs (NiCO3 ) 6,87; H2CO3 có pKa1 = 6,35 pKa2 = 10,33 Hướng dẫn giải * s CNi2 [Ni2 ] [NiOH2 ] [Ni 2 ] [H ] [H ] [H ]2 s CCO2 [CO32 ] [HCO3 ]+[H2CO3] [CO32 ] K K a1K a2 a2 108,94 108 1016 s2 106,87 3, 302.105 s 5, 746.103M 8 10,33 6,35 10,33 10 10 10 10 Câu 5: Khi trộn ml dung dịch H2C2O4 0,04M với ml dung dịch SrCl2 0,08M có kết tủa xuất hay khơng? Cho: pKs (SrC2O4 ) 6,4; H2C2O4 có pKa1 = 1,25 pKa2 = 4,27 Hướng dẫn giải CH2C2O4 0, 02M CSr2 0, 04M Ka1 Ka2 H2C2O4 phân li chủ yếu nấc [H ] [HC2O4 ] 0, 016M C'C2O4 K a2 104,27 M C'Sr2 C'C O2 0, 04.104,27 2,148.106 Ks Có kết tủa SrC2O4 xuất Câu 6: Trộn ml dung dịch MgCl2 0,001M với ml dung dịch NH3 0,01M a) Có kết tủa Mg(OH)2 xuất hay khơng? b) Tính pH dung dịch thu Cho: pKs Mg(OH)2 10,9 pK b NH3 4,76 Hướng dẫn giải 3 4 a) CMg2 5.10 M CNH3 5.10 M C'OH 2, 86.104 M C'Mg2 (C'OH )2 5.104.(2, 86.104 )2 4, 09.1011 Ks Có kết tủa Mg(OH)2 xuất b) Cân tạo kết tủa: Mg2+ + 2NH3 C 5.10–4 [ ] 5.10–4 – x + 2H2O Mg(OH)2 NH 4 + 5.10–3 5.10–3 – 2x K = 101,38 2x 4x 101,38 x 1, 96.104 3 (5.10 x)(5.10 2x) 4 NH3 + NH 4 H2 O 4,61.10–3 4,61.10–3 – y C [] + OH– 3,92.10–4 3,92.10–4 + y Kb = 10–4,76 y (3, 92.104 y)y 104,76 y 103,84 pH 10,16 3 4, 61.10 y Câu 7: Cho dung dịch Fe(ClO4)2 0,001M Tính pH để: a) Fe(OH)2 bắt đầu kết tủa b) Fe(OH)2 kết tủa 99% c) Fe(OH)2 kết tủa hoàn toàn Cho: pKs (Fe(OH)2 ) 15,1 lg* FeOH 5,92 Hướng dẫn giải a) C'Fe2 (C'OH )2 10 15,1 1014 [H ] 10 1015,1 [H ]=9,98 pH 9, 98 5,92 [H ] 10 [H ] 3 b) C 2 10 Fe 5 M C'Fe2 (C'OH )2 10 15,1 1014 [H ] 15,1 10 10 [H ] 105,92 [H ] 5 [H ]=11,98 pH 11, 98 * c) CFe2 [Fe2 ] [FeOH ] 106 M [Fe2 ] 106 [H ] 1015,1 105,92.[OH ] 6 1,02 1 10 [OH ] 10 M pH 12, 98 2 14 [OH ] 10 Câu 8: Dung dịch X gồm CrCl3 0,01M FeCl2 0,1M a) Tính pH dung dịch X b) Tính pH để bắt đầu kết tủa kết tủa hoàn toàn Cr(OH) từ dung dịch X Cho: lg* CrOH2 3, 8; lg* FeOH 5, 92; pKs Cr(OH)3 29, 8; pKs Fe(OH)2 15,1 Hướng dẫn giải a) Cr3+ + H2O CrOH2+ + H+ * 1 103,8 (1) Fe2+ + H2O H2O * 1.CCr3 * 2.CFe2 * 2 105,92 FeOH+ + H+ H+ + OH– Kw = 10–14 (2) (3) K w Bỏ qua cân (3) ĐKP: [H ] [CrOH2 ] [FeOH ] [H ] 103,8.[Cr 3 ] 105,92.[Fe2 ] (*) [H ] [H ] Giả sử: [Cr3 ] CCr3 0, 01M [Fe2 ] CFe2 0,1M [H ] 1, 306.103M Kiểm tra tính lặp: [Cr 3 ] 0, 01 1, 306.103 1, 306.103 2 3 [Fe ] , , 918 0,1M 10 M 1, 306.103 103,8 1, 306.103 105,92 Thay [Cr3+] [Fe2+] vào (*) [H ] 1, 238.103M [Cr 3 ] 0, 01 1, 238.103 1, 238.103 2 3 [Fe ] , , 865 0,1M 10 M 1, 238.103 103,8 1, 238.103 105,92 Thay [Cr3+] [Fe2+] vào (*) [H ] 1, 235.103M Kết lặp pH 2, 91 b) Khi Cr(OH)3 bắt đầu kết tủa: C'Cr3 (C'OH )3 1029,8 C'OH [OH ] 1029,8 109,25M pH 4, 75 3 8, 865.10 Khi Cr(OH)3 kết tủa hoàn toàn: 103,8 CCr3 [Cr 3 ] [CrOH2 ] 106 [Cr 3 ] 106 [H ] 1029,8 103,8.[OH ] 6 7 1 10 [OH ] 1, 585.10 M pH 7, 3 14 [OH ] 10 Câu 9: Cho cân sau: Al3+ + 3OH– Al(OH)3 AlO2 + 2H2O Al(OH)3 + OH– Al3+ + H2O AlOH2+ + H+ H2O H+ + OH– a) Tính độ tan Al(OH)3 nước b) Hãy cho biết ảnh hưởng pH đến độ tan Al(OH) Hướng dẫn giải a) Các cân dung dịch: Ks = 10–32,4 K = 40 = 10–4,3 * Kw = 10–14 Al(OH)3 Al3+ + 3OH– Ks1 = 10–32,4 Al(OH)3 AlOH2+ + 2OH– Ks2= 10–22,7 Al(OH)3 + OH– H2O H+ + OH– s CAl3 [Al3 ] [AlOH2 ] [AlO2 ] AlO2 + 2H2O K = 40 Kw = 10–14 1032,4 1022,7 40[OH ] (*) [OH ] [OH ] [OH ] 3[Al3 ] [AlO2 ] 2[AlOH2 ] [H ] [OH ] 1032,4 1022,7 1014 40 [OH ] [OH ] 107,76 M [OH ] [OH ] [OH ] Thay [OH–] vào (*) s 7, 62.107 M K s2 K s1 định độ tan, nghĩa pH tăng độ tan [OH ]3 [OH ]2 giảm Nhưng [OH–] tăng đến mức độ K[OH–] định độ tan, nghĩa pH tăng độ tan tăng Câu 10: Thêm từ từ dung dịch AgNO3 vào 25 ml dung dịch chứa KCl 0,01M; KBr 0,05M; KSCN 0,1M K2CrO4 0,012M Khi bắt đầu xuất kết tủa Ag2CrO4 hết 35,2 ml dung dịch AgNO3 Tính nồng độ AgNO3 Cho: pKs AgCl 10; pKs AgBr 13; pKs AgSCN 12; pKs Ag2CrO4 12 pK a HCrO 6,5 b) Từ (*), khí [OH–] nhỏ CrO24 + H2O C [] HCrO4 + OH– 0,012 0,012 – x x K = 10–7,5 x x2 107,5 x 1, 948.105 CrO24 phân li không đáng kể 0, 012 x Khi AgCl bắt đầu kết tủa: C'Ag 1010 108 M 0, 01 Khi AgBr bắt đầu kết tủa: C'Ag 1013 2.1012 M 0, 05 Khi AgSCN bắt đầu kết tủa: C'Ag 1012 1011M 0,1 Khi Ag2CrO4 bắt đầu kết tủa: C'Ag 1012 9,13.106 M 0, 012 Thứ tự kết tủa AgBr đến AgSCN đến AgCl đến Ag 2CrO4 Khi Ag2CrO4 bắt đầu kết tủa thì: [Cl ] 1010 1, 095.105 M 9,13.106 0, 01M AgCl, AgBr, AgSCN kết tủa hết 35, 2.CAgNO3 25(0, 01 0, 05 0,1) CAgNO3 0,114M Câu 11: Cho H2S qua dung dịch chứa Cd2+ 0,01M Zn2+ 0,01M đến bão hòa ([H2S] = 0,1M) a) Tính pH để có kết tủa CdS mà khơng có kết tủa ZnS b) Tính pH để dung dịch cịn lại 0,1% Cd2+ mà ZnS khơng bị kết tủa Cho: pKs (CdS) 26,0; pKs (ZnS) 21,6 H2S có pKa1 = 7,02 pKa2 = 12,90 Hướng dẫn giải a) Khi CdS bắt đầu kết tủa: C'S2 1026,0 1024 M 0, 01 1021,6 1019,6 M 0, 01 CdS kết tủa trước Để CdS kết tủa mà ZnS khơng kết tủa thì: Khi ZnS bắt đầu kết tủa: C'S2 1024 [S2 ] 1019,6 1024 107,02.1012,90.0,1 1019,6 [H ]2 100,66 [H ] 101,54 1, 54 pH 0, 66 b) Khi Cd2+ cịn lại 0,1% C'Cd2 0, 01 1021 [S2 ] 1019,6 1021 0,1 1026,0 105M C'S2 1021M 100 105 107,02.1012,90[H2S] 1019,6 [H ] Vì Ka1, K a2 , [S2 ] nhỏ [H2S] CH2S 0,1M 100,66 [H ] 100,04 0, 04 pH 0, 66 Câu 12: Cho từ từ dung dịch K2Cr2O7 1M vào dung dịch chứa BaCl2 0,01M SrCl2 0,1M a) Khi SrCrO4 bắt đầu kết tủa Ba2+ kết tủa hồn tồn hay chưa? b) Tính pH để Ba2+ kết tủa hồn tồn mà SrCrO4 khơng bị kết tủa Cho: pKs (BaCrO4 ) 9,93; pKs (SrCrO4 ) 4,65 Cr2O72 H2O 2CrO24 2H pK = 14,64 Hướng dẫn giải a) Khi SrCrO4 bắt đầu kết tủa: C'CrO2 104,65 103,65 M 0,1 109,93 107,93 M 0, 01 Vây BaCrO4 kết tủa trước Khi SrCrO4 bắt đầu kết tủa thì: Khi BaCrO4 bắt đầu kết tủa: C'CrO2 [Ba2 ]= 109,93 106,28 M 106 M Ba2+ kết tủa hoàn toàn 3,65 10 109,93 103,93 M 10 2+ Để Ba kết tủa hoàn toàn mà SrCrO4 khơng bị kết tủa thì: b) Khi Ba2+ kết tủa hoàn toàn: C'CrO2 1014,64.[Cr2O27 ] 103,65 [H ] 103,93 C'CrO2 103,65 103,93 K , [CrO24 ] CCr O2 [Cr2O27 ] CCr O2 1M 103,67 [H ] 103,39 3, 39 pH 3, 67 7 Câu 13: Sục khí H2S vào dung dịch chứa FeSO4 0,002M HCOOH 0,2M đến bão hịa a) Tính pH dung dịch thu b) Có kết tủa FeS tách hay khơng? Cho: pKs FeS 17, 2; pKa HCOOH 3, 75; pK a HSO 1, 99; pKa1 H2S 7, 02; pKa1 H2S 12, 90; lg* FeOH 5, 92 Nồng độ H2S dung dịch bão hòa 0,1M Hướng dẫn giải a) 105,92 (1) HCOO– + H+ K1 = 10–3,75 (2) HSO4 K2 = 101,99 (3) Fe2+ + H2O HCOOH FeOH+ + H+ SO24 + H+ K1.CHCOOH * H2S H+ + HS– K3 = 10–7,02 (4) HS– H+ + S2– K4 = 10–12,90 (5) H2O H+ + OH– Kw = 10–14 (6) K3.CH2S * .CFe2 K 4.CH2S K w Cân (2) (5) chủ yếu ĐKP: [H ] [HCOO ] [HSO4 ] [H ] 0, 103,75 [H ] , 002 [H ]+103,75 [H ]+101,99 [H ] 5, 53.103M pH 2, 26 102,26 102,26 [H S] , 0,1M , 002 M 102,26 107,02 102,26 105,92 Vậy cách tính Kiểm tra: [Fe2 ] 0, 002 b) C'Fe2 0, 002M C'S2 [S2 ] 0,1.107,02.1012,90 1016,4 M 2,26 10 C'Fe2 C'S2 0, 002.1016,4 2.1019,4 1017,2 Khơng có kết tủa FeS xuất Câu 14: Trộn 50 ml dung dịch H3PO4 0,08M với 30 ml dung dịch CaCl2 0,04M thu dung dịch X mà khơng thấy có kết tủa xuất a) Bằng tính tốn, giải thích khơng có kết tủa xuất hiện? b) Trộn 10 ml dung dịch X với 10 ml dung dịch NaOH 0,15M có kết tủa xuất hiện? Cho: H3PO4 có pKa1 = 2,15; pKa2 = 7,21; pKa3 = 12,32; pKs CaHPO4 6, 58; pKs Ca3(PO4 )2 28, 92 Hướng dẫn giải a) CH3PO4 0, 05M CCa2 0, 015M Ka1 Ka2 Ka3 H3PO4 phân li chủ yếu nấc H+ + H2PO4 H3PO4 C [] 0,05 0,05 – x x Ka1 = 10–2,15 x x 102,15 x 0, 0156 C'HPO2 =[HPO24 ] 107,21M C'PO3 =[PO34 ] 1012,32 M 4 0, 05 x C'Ca2 C'HPO2 0, 015.107,21 9, 25.1010 Ks CaHPO4 Không có kết tủa CaHPO4 (C'Ca2 )3.(C'PO3 )2 0, 0153.(1012,32 )2 7, 73.1031 Ks Ca3(PO4 )2 Khơng có kết tủa Ca3(PO4)2 b) CH3PO4 0, 025M; CCa2 0, 0075M COH 0, 075M H3PO4 + 0,025 – PO34 3OH– 0,075 – + H2O 0,025 (C'Ca2 )3.(C'PO3 )2 0, 00753.0, 0252 2, 64.1010 Ks Ca3(PO4 )2 Có kết tủa Ca3(PO4)2 3Ca2+ 0,0075 – Cân chủ yếu dung dịch: PO34 C [] 0,02 0,02 – y + H2 O + PO34 Ca3(PO4)2 0,025 0,02 HPO24 y + OH– K = 10–1,68 y y2 101,68 y 0, 0125 C'HPO2 =[HPO24 ] 0, 0125M C'PO3 =[PO34 ] 7, 5.103M 4 0, 02 y C'Ca2 1028,92 5, 98.109 M 3 (7, 5.10 ) C'Ca2 C'HPO2 5, 98.109.0, 0125 7, 475.1011 Ks CaHPO4 Không có kết tủa CaHPO4 Câu 15: Thêm ml dung dịch HClO4 0,01M vào 100 ml dung dịch KCN 0,01M, thu dung dịch X Bằng tính tốn, giải thích tượng xảy khi: a) Thêm hai giọt chất thị bromthymol xanh vào dung dịch X Giả sử thể tích dung dịch thay đổi khơng đáng kể b) Thêm 100 ml dung dịch Hg(ClO4)2 0,3M vào dung dịch câu a) c) Thêm giọt dung dịch (khoảng 0,03 ml) H2S bão hòa CH2S 0,1M ) vào dung dịch câu b) Biết bromthymol xanh có khoảng pH chuyển màu từ 6,0 đến 7,6; pH < 6,0 màu vàng pH > 7,6 màu xanh lục Cho: pKa HCN 9, 35; pKa1 H2S 7, 02; pKa2 H2S 12, 90; pKs HgS 51, 8; lg HgCN 18, 0; lg Hg(CN)2 34, Hướng dẫn giải 3 5 a) CH 9, 9.10 M CCN 9, 9.10 M CN– + H+ 9,9.10–3 9,9.10–5 9,8.10–3 – – –3 –5 TPGH: CN 9,8.10 M HCN 9,9.10 M CN– + –3 C 9,8.10 [ ] 9,8.10–3 – x H2 O K = 109,35 HCN 9,9.10–5 HCN + –5 9,9.10 9,9.10–5 + x OH– Kb = 10–4,65 x 5 (9, 9.10 x)x 104,65 x 4,116.104 pH 10, 614 3 9, 8.10 x Vậy dung dịch chuyển từ không màu sang màu xanh lục b) CCN 4, 924.103M; CHCN 4, 975.105M CHg2 0,149M Vì CHg2 CCN , CHCN Hg2+ tạo phức HgCN+ chủ yếu Hg2+ 0,149 0,144 + CN– 4,924.10–3 – HgCN+ 1018,0 4,924.10–3 Hg2+ + HCN HgCN+ + H+ 0,144 4,975.10–5 4,924.10–3 0,144 – 4,974.10–3 4,975.10–5 TPGH: Hg2+ 0,144M; HgCN+ 4,974.10–3M H+ 4,975.10–5M 2 , K lớn Hg2+ dư nhiều nên xem phản ứng xảy hoàn toàn K’ = 108,65 [H ] 4, 975.105M pH 4, 303 Dung dịch chuyển từ màu xanh lục sang màu vàng c) Vì thể tích dung dịch thay đổi khơng đáng kể: CH2S 1, 493.105M Vì CHg2 H2S có Ka1 nên HgCN+ phân li không đáng kể C'Hg2 0,144M Ka2 nê phân li nấc chủ yếu: C [] H2S 1,493.10–5 1,493.10–5 – y H+ + 10–4,303 + y HS– Ka1 = 10–7,02 y (104,303 y)y 107,02 y 2, 865.108 H2S phân li không đáng kể 1, 493.105 y C'S2 =[S2 ] 107,02.1012,90.1, 493.105 7, 245.1017 M 4,303 (10 ) C'Hg2 C'S2 0,144.7, 245.1017 1, 043.1017 Ks HgS 2H Xuất kết tủa HgS màu đen theo phương trình phản ứng: Hg2 H2S làm pH dung dịch giảm thêm nên dung dịch có màu vàng CÂN BẰNG OXI HÓA – KHỬ Câu 1: Cho EoAgBr/Ag 0, 073V EoAg /Ag 0,799V Tính Ks (AgBr) Câu 2: Cho lg Ni(CN)2 30,1 EoNi2 /Ni 0,233V Tính EoNi(CN)2 /Ni 4 Câu 3: Kim loại Ag phản ứng với dung dịch HCl dung dịch HI hay không? Cho EoAg /Ag 0,799V; pKs (AgCl) 10; pKs (AgI) 16 Câu 4: Cho EoFe3 /Fe2 0,77V EoAg /Ag 0,80V a) Thiết lập sơ đồ pin từ hai điện cực b) Viết phản ứng xảy điện cực phản ứng xảy pin pin hoạt động c) Tính Eopin , số cân K Go phản ứng xảy pin d) Nếu [Fe3+] = 0,1M; [Fe2+] 0,01M [Ag+] = 0,01M phản ứng pin xảy nào? Câu 5: Cho sơ đồ pin điện hóa sau: Pt TiO2 0,05M; Ti3 0,05M; HA 0,1M Cl 0,1M; Hg2Cl2 Hg a) Viết phản ứng xảy pin pin hoạt động b) Sức điện động pin đo 0,53V Tính số Ka axit yếu HA Cho EoTi O2 /Ti3 0,1V; EHg2Cl2 /Hg 0,334V Câu 6: Nhúng Cu vào dung dịch CuSO4 0,01M a) Tính điện cực dung dịch b) Hòa tan 0,1 mol NH3 vào 100 ml dung dịch (thể tích dung dịch thay đổi khơng đáng kể) điện cực dung dịch giảm 0,4V so với ban đầu Biết rằng, dung dịch xảy phản ứng Cu2 4NH3 Cu(NH3)24 NH3 phân li khơng đáng kể Tính số bền phức Cu(NH3)24 Cho EoCu2 /Cu 0,34V Câu 7: Cho sơ đồ pin sau: Pt (H2 ) CH3COOH 0,01M; CH3COONa NaCl 0,01M; AgCl Ag Tính nồng độ CH3COONa để sức điện động pin 0,622V Cho: EoAg /Ag 0,8V; pKs (AgCl) 10; pK a (CH3COOH) 4,76 Câu 8: Cho sơ đồ pin điện hóa sau: Pt I 0,1M; I3 0,02M MnO4 0,05M; Mn 2 0,01M; HSO4 Pt a) Viết phản ứng xảy pin pin hoạt động b) Sức điện động pin đo 0,824V Tính nồng độ HSO4 Cho EoMnO /Mn2 1,51V; EoI /I 0,5355V pK a (HSO ) 1,99 4 Câu 9: Cho giản đồ Latimer mangan môi trường axit sau: 0,56V 2,26V 1,23V 118 , V MnO4 MnO24 MnO2 Mn2 Mn a) Tính điện cực chuẩn MnO4 / Mn2 2MnO4 MnO2 2H2O Phản ứng tự xảy b) Cho phản ứng sau: 3MnO24 4H hay khơng? Giải thích Câu 10: Cho giản đồ Latimer iot môi trường axit sau: a) Tính giá trị E1o E o2 b) Trong dạng IO4 , IO3, HIO, I (r), I dạng bền nhất? Giải thích c) Thêm 0,4 mol KI vào lít dung dịch KMnO4 0,24M pH = Giả sử thể tích dung dịch thay đổi khơng đáng kể - Tính thành phần hỗn hợp sau phản ứng - Nhúng điện cực Pt vào hỗn hợp sau phản ứng ghép với điện cực calomen bão hịa Tính sức điện động pin tạo thành Cho: EoMnO /Mn2 1, 51V Ecalomen 0, 244V CÂN BẰNG OXI HÓA – KHỬ Câu 1: Cho EoAgBr/Ag 0, 073V EoAg /Ag 0,799V Tính Ks (AgBr) Hướng dẫn giải Ag + Br– K1 = 101,233 AgBr + e Ag AgBr Ag+ + e K2 = 10–13,497 Ag+ + Br– Ks = 10–12,264 Câu 2: Cho lg Ni(CN)2 30,1 EoNi2 /Ni 0,233V Tính EoNi(CN)2 /Ni 4 Hướng dẫn giải Ni2+ + 2e Ni K1 = 10–7,87 Ni(CN)24 Ni2+ + 4CN– 1 = 10–30,1 Ni + 4CN– K = 10–37,87 Ni(CN)24 + 2e 37,87.0, 0592 1,12V Câu 3: Kim loại Ag phản ứng với dung dịch HCl dung dịch HI hay không? EoNi(CN)2 /Ni Cho EoAg /Ag 0,8V; pKs (AgCl) 10; pKs (AgI) 16 Hướng dẫn giải Tính được: EoAgCl/Ag 0,207 V EoAgI/Ag 0,148V EoAgI/Ag EoH /H EoAgCl/Ag Ag phản ứng với dung dịch HI không phản ứng với dung dịch HCl Câu 4: Cho EoFe3 /Fe2 0,77V EoAg /Ag 0,80V a) Thiết lập sơ đồ pin từ hai điện cực b) Viết phản ứng xảy điện cực phản ứng xảy pin pin hoạt động c) Tính Eopin , số cân K Go phản ứng xảy pin d) Nếu [Fe3+] = 0,1M; [Fe2+] 0,01M [Ag+] = 0,01M phản ứng pin xảy nào? Hướng dẫn giải a) Vì EoFe3 /Fe2 EoAg /Ag Sơ đồ pin là: Pt Fe3 , Fe2 Ag Ag b) Cực âm: Fe2+ Fe3+ + e Phản ứng pin: Fe2+ + Ag+ Cực dương: Ag+ + e Fe3+ + Ag Ag c) Eopin 0,8 0,77 0,03V K 100,51 Go 2909,46 J / mol d) EFe3 /Fe2 0,77 0, 0592 0,1 lg 0,83V 0, 01 0, 0592 lg 0, 01 0,68V EAg /Ag EFe3 /F e2 Phản ứng pin: Fe3+ + Ag EAg /Ag 0,8 Fe2+ + Ag+ Câu 5: Cho sơ đồ pin điện hóa sau: Pt TiO2 0,05M; Ti3 0,05M; HA 0,1M Cl 0,1M; Hg2Cl2 Hg a) Viết phản ứng xảy pin pin hoạt động b) Sức điện động pin đo 0,53V Tính số Ka axit HA Cho EoTi O2 /Ti3 0,1V; EHg Cl 2 /Hg, Cl (0,1M) 0,334V Hướng dẫn giải a) Cực âm: Ti3 H2O TiO2 2H e Phản ứng pin: 2Ti3 Hg2Cl2 2H2O b) ETiO2 /Ti3 0,1 Cực dương: Hg2Cl2 2e 2Hg 2Cl 2TiO2 2Hg 4H 2Cl 0, 0592 0, 05[H ]2 lg 0,1 0,1184 lg[H ] 0, 05 Epin 0,334 (0,1 0,1184 lg[H ]) 0,53 [H ] [A ] 102,5 M (102,5)2 1, 03.10 4 0, 097 Câu 6: Nhúng Cu vào dung dịch CuSO4 0,01M a) Tính điện cực dung dịch b) Hòa tan 0,1 mol NH3 vào 100 ml dung dịch (thể tích dung dịch thay đổi khơng đáng kể) điện cực dung dịch giảm 0,4V so với ban đầu Biết rằng, dung dịch xảy phản [HA] 0,1 102,5 0, 097M K a Cu(NH3)24 Tính số bền phức Cu(NH3)24 Cho EoCu2 /Cu 0,34V ứng Cu2 4NH3 Hướng dẫn giải 0, 0592 lg 0, 01 0,28V 0,0592 b) ECu2 /Cu 0,34 lg[Cu2 ] 0,28 0,4 [Cu2 ] 2,88.10 16 M a) ECu2 /Cu 0,34 [Cu(NH3)24 ] 0,01 2,88.1016 0,01M; [NH3] 4.0,01 0,96M Cu(NH 2 )4 0, 01 4, 09.1013 16 2,88.10 0,96 Câu 7: Cho sơ đồ pin sau: Pt (H2 ) CH3COOH 0,01M; CH3COONa NaCl 0,01M; AgCl Ag Tính nồng độ CH3COONa để sức điện động pin 0,622V Biết pH2 atm Cho: EoAg /Ag 0,8V; pKs (AgCl) 10; pK a (CH3COOH) 4,76 Hướng dẫn giải EH /H 0, 0592 lg[H ]2 0, 0592 lg[H ] EAg /Ag 0, 0, 0592 0, 0592 1010 lg[Ag ] 0, lg 0, 326V 1 0, 01 Epin 0, 326 0, 0592 lg[H ] 0, 622 [H ]=105M Đặt C nồng độ CH3COO– CH3COOH C 0,01 [ ] 0,01 – 10–5 CH3COO– + H+ C C + 10–5 10–5 Ka = 10–4,76 105(105 C) 104,76 C 0, 0174M 5 0, 01 10 Câu 8: Cho sơ đồ pin điện hóa sau: Pt I 0,1M; I3 0,02M MnO4 0,05M; Mn 2 0,01M; HSO4 Pt a) Viết phản ứng xảy pin pin hoạt động b) Sức điện động pin đo 0,824V Tính nồng độ HSO4 Cho EoMnO /Mn2 1,51V; EoI /I 0,5355V pK a (HSO ) 1,99 4 Hướng dẫn giải a) Cực âm: 3I Cực dương: MnO4 8H 5e I3 2e Phản ứng pin: 3I MnO4 8H b) EI /I 0, 5355 Mn2 4H2O I3 Mn2 4H2O 0, 0592 0, 02 lg 0, 574V 0,1 0, 0592 0, 05[H ] 1, 51 lg 1, 51 0, 01184 lg(5[H ]8) 0, 01 EMnO /Mn2 Epin 1, 51 0, 01184 lg(5[H ]8) 0, 574 0, 824 [H ] 0, 0537M Đặt C nồng độ HSO4 [HSO4 ] C 0, 0537; [SO24 ] 0, 0537M 0, 05372 101,99 C 0, 3355M C 0, 0537 Câu 9: Cho giản đồ Latimer mangan môi trường axit sau: 0,56V 2,26V 1,23V 118 , V MnO4 MnO24 MnO2 Mn2 Mn a) Tính điện cực chuẩn MnO4 / Mn2 2MnO4 MnO2 2H2O Phản ứng tự xảy b) Cho phản ứng sau: 3MnO24 4H hay khơng? Giải thích Hướng dẫn giải a) MnO4 e G1o FEoMnO /MnO2 4 MnO24 4H 2e MnO2 2H2O Go2 2FEoMnO2 /MnO MnO2 4H 2e Mn2 2H2O G3o 2FEoMnO MnO4 8H 5e Mn2 4H2O Go 5FEoMnO /Mn2 EoMnO /Mn2 MnO24 /Mn 2 0, 56 2.2, 26 2.1, 23 1, 51V b) Vì EoMnO /MnO2 EoMnO2 /MnO nên xảy phản ứng sau: 4 3MnO24 4H 2MnO4 MnO2 2H2O Câu 10: Cho giản đồ Latimer iot môi trường axit sau: a) Tính giá trị E1o E o2 b) Trong dạng IO4 , IO3, HIO, I (r), I dạng bền nhất? Giải thích c) Thêm 0,4 mol KI vào lít dung dịch KMnO4 0,24M pH = Giả sử thể tích dung dịch thay đổi khơng đáng kể - Tính thành phần hỗn hợp sau phản ứng - Nhúng điện cực Pt vào hỗn hợp sau phản ứng ghép với điện cực calomen bão hịa Tính sức điện động pin tạo thành Cho: EoMnO /Mn2 1, 51V Ecalomen 0, 244V Hướng dẫn giải a) E1o 1, 61V Eo2 1,125V b) Vì EoIO /HIO EoHIO/I nên HIO tự oxi hóa – khử theo phương trình phản ứng sau: (r) 5HIO IO3 2I2 (r) H 2H2O Vậy HIO dạng bền c) Vì EoI (r) /I Vì EoI O /I EoMnO /Mn2 nên xảy phản ứng sau: 10I– + 2MnO4 + 16H+ 5I2 (r) + 2Mn2+ + 8H2O 0,4 – 0,2 (r) 0,24 0,16 EoIO /I (r) 0,16 – 0,08 EoHIO/I2 (r) EoMnO /Mn2 nên xảy phản ứng sau: I2 (r) + 2MnO4 + 4H+ 0,2 0,12 K1 = 10163 2IO3 + 2Mn2+ + 2H2O 0,16 K2 = 1054,05 0,08 0,24 Hỗn hợp sau phản ứng chứa: IO3 0,16M; Mn2+ 0,24M; I2 (r) 0,12M; H+ 1M EoIO /I (r) 1,19 0, 0592 lg(0,162.112 ) 1,181V 10 Epin 1,181 0, 244 0, 937V 07-Bài Tập Cân Bằng Hóa Học.doc 07-Bài Tập Cân Bằng Hóa Học - Mol.doc 08-Bài Tập Động Hóa Học.doc 08-Bài Tập Động Hóa Học - Mol.doc 09-Bài Tập Đại Cương Hóa Phân Tích.doc 09-Bài Tập Đại Cương Hóa Phân Tích - Mol.doc 10-Bài Tập Cân Bằng Axit - Bazơ.doc 10-Bài Tập Cân Bằng Axit - Bazơ - Mol.doc 11-Bài Tập Cân Bằng Chất Điện Li Ít Tan.doc 11-Bài Tập Cân Bằng Chất Điện Li Ít Tan - Mol.doc 12-Bài Tập Cân Bằng Oxi Hóa - Khử.doc 12-Bài Tập Cân Bằng Oxi Hóa - Khử - Mol.doc ... chế trên, thiết lập biểu thức tốc độ phản ứng (*) Kết có phù hợp với thực nghiệm không? b) Giả thiết lượng hoạt hóa (2) (3) 41,57 kJ.mol–1 Biết số va chạm phân tử (3) xem gấp lần so với số va chạm... c) Từ phân tích giả thiết b) cho phản ứng (1) (2) dẫn tới cân hóa học có số K, viết lại biểu thức tốc độ phản ứng (*) có số cân hóa học K ... CX = 1,00M không đổi suốt thời gian phản ứng a) Ở 25oC số cân phản ứng (*) KC = 4.106 Tính thời gian cần thiết để hệ đạt đến trạng thái cân bằng, CoA = CoB = 1,00M C X = 1,00 M không thay đổi
Ngày đăng: 03/09/2021, 18:34
Xem thêm:
