Chương 3: Nhiệt động học của hệ động hóa | Bài tập môn Hóa lý | Đại học Bách khoa hà nội

Chương 3: Nhiệt động học của hệ động hóa. Tài liệu trắc nghiệm môn Hóa lý giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao. Mời bạn đọc đón xem!

10 5 lượt tải Tải xuống
Chia sẻ Báo cáo tài liệu

Môn: Hóa lý 2 (CH3061)

Trường: Đại học Bách Khoa Hà Nội

Thông tin:

3 trang 1 tháng trước

Tác giả:

Profile Lê Na
CHƯƠNG VIII. NHIỆT ĐỘNG HỌC CỦA HỆ ĐIỆN HOÁ
Câu 1: Thiết lập pin để trong pin xảy ra các phản ứng sau. Chú thích rõ điện cực loại gì?
a) Cd + CuSO
4
= CdSO
4
+ Cu
b) 2Ag
+
+ H
2
= 2Ag + 2H
+
c) H
2
+ Cl
2
= 2HCl
d) Zn + 2Fe
3+
= Zn
2+
+ 2Fe
2+
e) HgO + H
2
= Hg + H
2
O
f) 10Cl
-
+ 2MnO
4
-
+ 16 H
+
= 5Cl
2
+ 2Mn
2+
+ 8H
2
O
g) 2AgBr + H
2
= 2Ag + 2HBr
h) S
2
O
8
2-
+ 2I
-
= I
2
+ 2SO
4
2-
i) Ni +2H
2
O = Ni(OH)
2
+ H
2
j) Ag
+
+ I
-
= AgI.
Câu 2: Ở 25
0
C, sức điện động chuẩn của pin: (Pt) H
2
(1 atm) | H
2
SO
4
(m) | Ag
2
SO
4
, Ag Bằng
0,627 V
a) Viết phương trình tự diễn biến trong pin
b) Tính sức điện động E của pin nếu m = 0,1 (bỏ qua hệ số hoạt độ)
ĐS a) Ag
2
SO
4
+H
2
= 2Ag + H
2
SO
4
b) 0,698 (V)
Câu 3: Cho sơ đồ pin (-) Zn|ZnCl
2
(0,005 m) | Hg
2
Cl
2
|Hg (+). Sức điện động của pin là 1,23 V.
a) Tính hệ số hoạt độ của dung dịch ZnCl
2
theo phương trình Debye – Huckel
b) Tính E
o
của pin trên.
ĐS a) γ
±
(ZnCl
2
) = 0,75 và γ(ZnCl
2
) = 0,42 ; b) E
o
=1,033 (V)
Câu 4: Cho phản ứng:
Fe
2+
(a = 1) + Ce
4+
(a = 1) = Fe
3+
(a = 1) + Ce
3+
(a = 1)
Pin nào ứng với phản ứng này? Tính sức điện động của E
o
pin. Cực nào là cực dương?
Tính G
o
của phản ứng nếu biết
( )
Pt Fe Fe
o
3 2+ +
,
= 0,771v,
( )
Pt Ce Ce
o
4+ +
,
#
= 1,61(V).
ĐS: E
o
= 0,833 (V); G
o
= −80384,53 J
Câu 5: Cho pin (-) Pb/ PbCl
2
(m = 0,173)/AgCl/Ag (+)
a) Viết các phương trình phản ứng điện cực và phản ứng trong pin.
b) Tính hệ số hoạt độ ion trung bình của PbCl
2
nếu sđđ E = 0,543 V, E
o
= 0,343 V.
ĐS: a
±
(PbCl
2
) = 0,2
Câu 6: Ở 298K, sức điện động của pin điện: Cd-Hg | CdCl
2
0,01m | AgCl, Ag Bằng 0,7585 V.
Sức điện động chuẩn E
o
= 0,5732 V. Tính γ
±
trong dung dịch CdCl
2
. ĐS: γ
±
=0,514 ???
Tính theo thuyết Debye-Huckel suy ra γ
±
=0,666 do có sự liên kết ion.
Bài 7: Tính hoạt độ trung bình của axit HCl 0,1 molan ở 25
o
C. Biết ở điều kiện này sức điện động
của pin sau đo được là 0,3524 V: (-) Pt, H
2
(k, P=1at)/HCl
dd
(m)/AgCl
r
/Ag (+);
Thế điện cực chuẩn ở 25
o
C
o
(Ag/AgCl/Cl-) = 2,2224 V. ĐS: γ
±
(HCl) = 0,79
Câu 8: Cho pin ở 25
o
C:
(-) Hg,Hg
2
Cl
2
/ddKCl(bão hòa)//CH
3
COOH(6.10
-4
M),quinhiđron/Pt(+)
E = 0,2215 V.
Biết
o
quinhiđron = 0,6995 V, calomen bão hòa = 0,2415V.
Tính K
ply
của CH
3
COOH.
ĐS : K=2.10
-5
M
Câu 9: Cho pin: (-) Cd/Cd(OH)
2
(r)/dd NaOH (0,01m)/H
2
(1 atm) (Pt) (+)
Biết E
o
298
=0;
o
Cd2+/Cd
= -0,4V
a) Tính tích tan của Cd(OH)
2
b) Tính ∆H
o
của phản ứng trong pin biết dE/dT=0,002.
ĐS: a)Ts=3,6.10
-15
, b)∆H
o
=115 kJ
Câu 10: Hằng số cân bằng của phản ứng sau ở 25
o
C là 1,646.10
6
:
2Cu
+
=Cu
2+
+ Cu(r)
a. Hãy viết sơ đồ pin tương ứng với phản ứng trên.
b. Tính sức điện động của pin ở điều kiện chuẩn.
c. Xác định thế điện cực chuẩn ở 25
o
C của điện cực Cu/Cu+. Biết thế điện cực chuẩn của điện
cực Cu
+
/Cu
2+
o
298
(Cu+/Cu2+)
= 0,159 V.
ĐS : b) 0,1835 (V) ; c)
Cu/Cu+
=0,515(V)
Câu 11: Điện cực Cu|Cu
2+
có
V337,0
0
298
=
Điện cực (Pt)|Cu
2+
,Cu
+
có
V153,0
0
298
=
Viết phương trình phản ứng của điện cực Cu, CuCl (r)/Cl
-
. Biết điện cực này có
V137,0
0
298
=
.
Tính tích số tan của CuCl.
ĐS: 3,1.10
-7
[mol
2
/l
2
]
Câu 12 : Xác định hằng số cân bằng K
a
của phản ứng ở 25
0
C
ZnSO
4
(dd) + H
2
(k) = Zn (r) + H
2
SO
4
(dd) biết rằng
V763,0
0
Zn,Zn)298(
2
−=
+
.
ĐS:K
a
= 1,16.10
-13
Câu 13: Biết :
Điện cực
)V(
0
298
dφ
0
/dT (V/K)
Cu
+
+ e= Cu 0,52 0,002
Cu(NH
3
)
4
+
+ e= Cu + 2NH
3
-0,11 0,003
Cu2+ + 2e = Cu 0,34 0,0035
a. Tính hằng số cân bằng K
a
của phản ứng Cu + Cu
2+
= 2Cu
+
và nồng độ cân bằng của Cu
+
khi
cho dư Cu vào dd Cu
2+
0,01M
b. Tính ∆H
0
, ∆G
0
và ∆S
0
ở 25
0
C của phản ứng 2NH
3
+ Cu
+
= [Cu(NH
3
)
2
]
+
ĐS a. K
a
=7,9.10
-7
; [Cu
+
]=1,77.10
-4
;
b. ∆G
0
= -60795 (J) và ∆S
0
= -96,5 (J/K) nên ∆H
0
= -89552 (J)
Câu 14: Cho pin (-) (Pt) H
2
(P=1 atm)//dd H
2
SO
4
/ Hg
2
SO
4
(r)/ Hg(+) có E
0
298
=0,614V
a. Tính pH của dung dịch H
2
SO
4
, nếu sức điện động đo được là E
298
=0,711(V)
b. Tính tích tan của Hg
2
SO
4
biết rằng
ĐS: a. pH=1 b. Tích tan của Hg
2
SO
4
là 5,8.10
-7
[mol
2
/l
2
]
Câu 15: Cho pin: (Pt) Cl
2
(1atm)| NaCl (0,1 m)| NaCl (0,01) | Cl
2
(1atm) (Pt)
a) Tính Sđđ ở 25
0
C nếu bỏ qua hiệu ứng khuếch tán.
b) Tính Sđđ có kể đến hiệu ứng khuếch tán. Cho biết t
+
= 0,39 và coi hoạt độ bằng nồng độ.
ĐS: a) E = 0,059V và b) E = 0,046V
| 1/3
| | Tải xuống

Có thể bạn quan tâm:

Preview text:


CHƯƠNG VIII. NHIỆT ĐỘNG HỌC CỦA HỆ ĐIỆN HOÁ
Câu 1: Thiết lập pin để trong pin xảy ra các phản ứng sau. Chú thích rõ điện cực loại gì? a) Cd + CuSO4 = CdSO4 + Cu b) 2Ag+ + H2 = 2Ag + 2H+ c) H2 + Cl2 = 2HCl d) Zn + 2Fe3+ = Zn2+ + 2Fe2+ e) HgO + H2= Hg + H2O f) 10Cl- + 2MnO -
4 + 16 H+ = 5Cl2 + 2Mn2+ + 8H2O g) 2AgBr + H2 = 2Ag + 2HBr h) S 2- 2- 2O8 + 2I- = I2 + 2SO4 i) Ni +2H2O = Ni(OH)2 + H2 j) Ag+ + I- = AgI.
Câu 2: Ở 250C, sức điện động chuẩn của pin: (Pt) H2 (1 atm) | H2SO4 (m) | Ag2SO4, Ag Bằng 0,627 V
a) Viết phương trình tự diễn biến trong pin
b) Tính sức điện động E của pin nếu m = 0,1 (bỏ qua hệ số hoạt độ) ĐS a) Ag 2SO4+H2 = 2Ag + H2SO4 b) 0,698 (V)
Câu 3: Cho sơ đồ pin (-) Zn|ZnCl2 (0,005 m) | Hg2Cl2|Hg (+). Sức điện động của pin là 1,23 V.
a) Tính hệ số hoạt độ của dung dịch ZnCl2 theo phương trình Debye – Huckel b) Tính Eo của pin trên.
ĐS a) γ±(ZnCl2) = 0,75 và γ(ZnCl2) = 0,42 ; b) Eo =1,033 (V)
Câu 4: Cho phản ứng:
Fe2+ (a = 1) + Ce4+ (a = 1) = Fe3+ (a = 1) + Ce3+(a = 1)
Pin nào ứng với phản ứng này? Tính sức điện động của Eo pin. Cực nào là cực dương?
Tính Go của phản ứng nếu biết o = 0,771v, o = 1,61(V). ( + + Pt )Fe3 ,Fe2 (Pt)Ce4+ # + ,Ce
ĐS: Eo = 0,833 (V); Go = −80384,53 J
Câu 5: Cho pin (-) Pb/ PbCl2 (m = 0,173)/AgCl/Ag (+)
a) Viết các phương trình phản ứng điện cực và phản ứng trong pin.
b) Tính hệ số hoạt độ ion trung bình của PbCl2 nếu sđđ E = 0,543 V, Eo = 0,343 V. ĐS: a±(PbCl2) = 0,2
Câu 6: Ở 298K, sức điện động của pin điện: Cd-Hg | CdCl2 0,01m | AgCl, Ag Bằng 0,7585 V.
Sức điện động chuẩn Eo= 0,5732 V. Tính γ± trong dung dịch CdCl2. ĐS: γ±=0,514 ???
Tính theo thuyết Debye-Huckel suy ra γ±=0,666 do có sự liên kết ion.
Bài 7: Tính hoạt độ trung bình của axit HCl 0,1 molan ở 25oC. Biết ở điều kiện này sức điện động
của pin sau đo được là 0,3524 V: (-) Pt, H2(k, P=1at)/HCldd(m)/AgClr/Ag (+);
Thế điện cực chuẩn ở 25oC o(Ag/AgCl/Cl-) = 2,2224 V. ĐS: γ±(HCl) = 0,79
Câu 8: Cho pin ở 25oC:
(-) Hg,Hg2Cl2/ddKCl(bão hòa)//CH3COOH(6.10-4M),quinhiđron/Pt(+) E = 0,2215 V.
Biết oquinhiđron = 0,6995 V, calomen bão hòa = 0,2415V. Tính Kply của CH3COOH. ĐS : K=2.10-5M
Câu 9: Cho pin: (-) Cd/Cd(OH)2(r)/dd NaOH (0,01m)/H2 (1 atm) (Pt) (+) Biết Eo o
298=0;  Cd2+/Cd = -0,4V
a) Tính tích tan của Cd(OH)2 b) Tính ∆Ho của phản ứng trong pin biết dE/dT=0,002.
ĐS: a)Ts=3,6.10-15, b)∆Ho=115 kJ
Câu 10: Hằng số cân bằng của phản ứng sau ở 25oC là 1,646.106: 2Cu+=Cu2+ + Cu(r)
a. Hãy viết sơ đồ pin tương ứng với phản ứng trên.
b. Tính sức điện động của pin ở điều kiện chuẩn.
c. Xác định thế điện cực chuẩn ở 25oC của điện cực Cu/Cu+. Biết thế điện cực chuẩn của điện
cực Cu+/Cu2+ o298 (Cu+/Cu2+) = 0,159 V.
ĐS : b) 0,1835 (V) ; c) Cu/Cu+=0,515(V)
Câu 11: Điện cực Cu|Cu2+ có 0  = 337 , 0
V Điện cực (Pt)|Cu2+,Cu+ có 0  = V 153 , 0 298 298
Viết phương trình phản ứng của điện cực Cu, CuCl (r)/Cl-. Biết điện cực này có 0  = 137 , 0 V . 298
Tính tích số tan của CuCl. ĐS: 3,1.10-7 [mol2/l2]
Câu 12 : Xác định hằng số cân bằng Ka của phản ứng ở 250C ZnSO 0
4(dd) + H2(k) = Zn (r) + H2SO4 (dd) biết rằng  . + = − 2 763 , 0 V (298 ) Zn ,Zn
ĐS:Ka = 1,16.10-13 Câu 13: Biết : Điện cực 0  (V) dφ0/dT (V/K) 298 Cu+ + e= Cu 0,52 0,002 Cu(NH + 3)4 + e= Cu + 2NH3 -0,11 0,003 Cu2+ + 2e = Cu 0,34 0,0035
a. Tính hằng số cân bằng Ka của phản ứng Cu + Cu2+ = 2Cu+ và nồng độ cân bằng của Cu+ khi cho dư Cu vào dd Cu2+ 0,01M
b. Tính ∆H0, ∆G0 và ∆S0 ở 250C của phản ứng 2NH3 + Cu+ = [Cu(NH3)2]+ ĐS
a. Ka=7,9.10-7; [Cu+]=1,77.10-4;
b. ∆G0 = -60795 (J) và ∆S0 = -96,5 (J/K) nên ∆H0 = -89552 (J)
Câu 14: Cho pin (-) (Pt) H2 (P=1 atm)//dd H2SO4/ Hg2SO4 (r)/ Hg(+) có E0298=0,614V
a. Tính pH của dung dịch H2SO4, nếu sức điện động đo được là E298=0,711(V) b. Tính tích tan của Hg 0 2SO4 biết rằng  + = 2 798 , 0 V 298 ,Hg / Hg 2 ĐS: a. pH=1
b. Tích tan của Hg2SO4 là 5,8.10-7 [mol2/l2]
Câu 15: Cho pin: (Pt) Cl2 (1atm)| NaCl (0,1 m)| NaCl (0,01) | Cl2 (1atm) (Pt)
a) Tính Sđđ ở 250C nếu bỏ qua hiệu ứng khuếch tán.
b) Tính Sđđ có kể đến hiệu ứng khuếch tán. Cho biết t+= 0,39 và coi hoạt độ bằng nồng độ.
ĐS: a) E = 0,059V và b) E = 0,046V