bài tập hóa lý 3 (điện hóa học - dhhp )
TRANSCRIPT
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 1
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 2
Bµi tËp hãa lÝ (tËp 3): §iÖn hãa häc
- ChØ ®¹o néi dung: Ths. Bïi Thu Quúnh - Biªn tËp néi dung: NguyÔn H÷u HiÖu
NguyÔn ThÞ Ph−¬ng Th¶o NguyÔn ThÞ Chinh Ng« V¨n TuÊn Ng« Quang Huy §Æng Thanh HuyÒn Vò ThÞ Ngäc Mai §ç ThÞ Thanh Thñy
- Söa b¶n in: NguyÔn H÷u HiÖu Ng« V¨n TuÊn
- Tr×nh bµy b×a: NguyÔn H÷u HiÖu
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 3
Lêi nãi ®Çu
Bµi tËp hãa lÝ tËp 3 lµ quyÓn thø 3 trong bé s¸ch “Bµi tËp hãa lÝ” do nhãm sinh viªn §HSP Hãa häc K8 tr−êng ®¹i häc H¶i Phßng biªn so¹n d−íi sù chØ dÉn cña c« gi¸o gi¶ng viªn th¹c sÜ Bïi Thu Quúnh. QuyÓn nµy lµ tËp hîp c¸c bµi tËp hãa lÝ cña phÇn “§iÖn hãa häc” ®−îc tr×nh bµy theo 3 ch−¬ng Ch−¬ng I: Dung dÞch ®iÖn ph©n Ch−¬ng II: Nguyªn tè Ganvani Ch−¬ng III: §iÖn ph©n vµ qu¸ thÕ Víi mçi ch−¬ng chóng t«i cè g¸ng tr×nh bµy theo thø tù ®i tõ lÝ thuyÕt chñ ®¹o ®Õn bµi tËp vµ gîi ý ®¸p ¸n C¸c bµi tËp ®−îc tr×nh bµy theo m« - tuýp c¸c bµi dÔ xen lÉn gi÷a c¸c bµi tËp ®ßi hái t− duy s©u. Chóng t«i mong r»ng ®©y sÏ lµ tµi liÖu bæ Ých cho sinh viªn nghµnh s− ph¹m nãi riªng vµ sinh viªn ngµnh hãa häc nãi chung, vµ lµ tµi liÖu tham kh¶o cho c¸c gi¶ng viªn gi¶ng d¹y bé m«n Hãa lÝ. Trong qu¸ tr×nh biªn so¹n ch¾c ch¾n kh«ng tr¸nh khái sù thiÕu sãt, kÝnh mong sù gãp ý cña c¸c b¹n sinh viªn còng nh− quý thÇy c« ®Ó gi¸o tr×nh cµng ngµy cµng hoµn thiÖn. Nhãm t¸c gi¶ Chó ý: Gi¸o tr×nh ®· ®−îc nhµ n−íc b¶o hé b¶n quyÒn, mäi hµnh vi in Ên, sao chÐp, foto copy kh«ng ®−îc sù cho phÐp cña t¸c gi¶ ®Òu lµ hµnh vi vi ph¹m b¶n quyªn t¸c gi¶ vµ sÏ bÞ xö lÝ theo luËt b¶n quyÒn hiÖn hµnh.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 4
Ch−¬ng 1: Dung dÞch ®iÖn ph©n
------------888-----------
A. LÝ thuyÕt chñ ®¹o
A.1. §é dÉn ®iÖn cña dung dÞch ®iÖn ph©n
a.1.1. §é dÉn ®iÖn riªng ( )
§iÖn trë suÊt : lµ ®iÖn trë riªng cña vËt dÉn cã S= 1cm2 vµ ®é dµi lµ 1 cm . Hay lµ
®iÖn trë cña mét h×nh khèi cã c¹nh 1 cm. §¬n vÞ :
.S
Rl
ρ =
S : tiÕt diÖn d©y dÉn(cm2) l : chiÒu dµi d©y dÉn(cm);
§é dÉn ®iÖn riªng : lµ ®¹i l−îng nghÞch ®¶o cña ®iÖn trë suÊt . §¬n vÞ : -1. cm-1
1.l
R Sχ =
H»ng sè b×nh : k . §¬n vÞ : cm-1
.
lk R
Sχ= =
A.1.2. §é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng (
§é dÉn ®iÖn riªng : lµ ®¹i l−îng ®Æc tr−ng cho kh¶ n¨ng dÉn ®iÖn cña dung dÞch
®iÖn ph©n cã hãa trÞ ion kh¸c nhau . §¬n vÞ : -1. cm2. ®lg-1
1000.
NC
χλ =
CN : ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng (N)
§é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng ë ®é lo·ng v« tËn : (
§èi víi chÊt ®iÖn ph©n yÕu :
.λ λ α∞ =
§èi víi c¸c chÊt ion : víi vµ lµ linh ®é ion
λ λ λ+ −
∞ ∞ ∞= +
Linh ®é ion : cïng thø nguyªn víi ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 5
.
.
V F
V F
λλ
+ +∞
− −∞
=
=
V+ , V- : tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion t−¬ng øng( von/ cm) F = 96500
A.2. Sè t¶i (t)
A.2.1. Kh¸i niÖm :
Sè t¶i cña mét d¹ng ion lµ tØ sè gi÷a ®iÖn l−îng do d¹ng ion ®ã
B. Bµi tËp B.1. §Ò bµi.
1. §é ph©n li α cña mét chÊt ®iÖn ph©n yÕu trong dung dÞch n−íc cã thay ®æi kh«ng vµ thay ®æi nh− thÕ nµo khi t¨ng nhiÖt ®é?
2. H»ng sè ph©n li Kc cña mét chÊt ®iÖn ph©n yÕu sÏ thay ®æi nh− thÕ nµo khi thay dung m«i n−íc b»ng r−îu metylic ? (bá qua t−¬ng t¸c hãa häc gi÷a chÊt tan vµ dung m«i . H»ng sè ®iÖn m«i
2 3H O CH OHε ε<
3. H·y biÓu thÞ h»ng sè ph©n li hoµn toµn cña axit cacbonic qua ®é ph©n li α vµ nång
®é C.
4. Nh÷ng nguyªn nh©n cña sù ph©n li chÊt ®iÖn ph©n thµnh c¸c ion trong dung dÞch?
5. Cho biÕt nh÷ng ®¹i l−îng nhiÖt ®éng nµo ®Æc tr−ng cho sù hidrat hãa ion ? Cã thÓ tiªn ®o¸n kh¶ n¨ng hidrat hãa ion trong dung dÞch dùa vµo ®é lín vµ dÊu cña c¸c ®¹i l−îng ®ã hay kh«ng ? Gi¶i thÝch ?
6. ë mét nång ®é ®· cho , ®é ph©n li cña hai axit h÷u c¬ mét chøc b»ng 0,2 vµ 0,5 . Axit nµo sÏ cã h»ng sè ph©n li lín h¬n vµ lín h¬n bao nhiªu lÇn?
7. Sù phô thuéc cña h»ng sè ph©n li cña axit propionic C3H7COOH vµo nhiÖt ®éng ®−îc biÓu thÞ b»ng ph−¬ng tr×nh :
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 6
1033,4lg 0,013 2,52cK T
T
−= − +
H·y tÝnh nhiÖt ®iÖn li cña axit nµy ë 25 °C.
8. Dung dÞch 2,45 g H2SO4 trong 500 g n−íc ®«ng ®Æc ë – 0,2055 °C. H»ng sè nghiÖm l¹nh cña n−íc b»ng 1, 86 . X¸c ®Þnh hÖ sè ®¼ng tr−¬ng i .
9. Dung dÞch 0,66 g CH3COOH trong 100 g n−íc ®«ng ®Æc ë – 0,21 °C . H»ng sè nghiÖm l¹nh cña n−íc b»ng 1, 86 . H·y chøng tá r»ng CH3COOH lµ mét axit yÕu .
10. ë 25 °C h»ng sè ph©n li cña NH4OH b»ng 1,79.10-5 . Hái ë nång ®é nµo ®é ph©n
li cña NH4OH b»ng 2% . TÝnh nång ®é OH- trong dung dÞch nµy .
11. H»ng sè ph©n li cña axit benzoic C6H5COOH b»ng 6,3 .10-5 , cña axit axetic CH3COOH b»ng 1, 79.10-5 . X¸c ®Þnh tØ sè nång ®é ion H+ trong dung dÞch ®ång ph©n tö cña axit benzoic vµ axit axetic.
12. Cho biÕt nh÷ng sù kh¸c nhau c¬ b¶n vÒ lÝ thuyÕt dung dÞch theo quan ®iÓm cæ ®iÓn cñaAreniut vµ theo quan ®iÓm hiÖn ®¹i cña §¬bai- Hucken .
13. T¹i sao l¹i gäi sù gÇn ®óng bËc nhÊt cña ph−¬ng tr×nh §¬bai- Hucken lµ ®Þnh luËt giíi h¹n §¬bai- Hucken? Cho biÕt sù ¸p dông thuyÕt §¬bai- Hucken vµo dung dÞch chÊt ®iÖn ph©n yÕu .
14. ViÕt biÓu thøc to¸n cña ®Þnh luËt giíi h¹n cña §¬bai- Hucken ®èi víi dung dÞch AlCl3
15. Tr×nh bµy kh¸i niÖm bÇu khÝ quyÓn ion . B¸n kÝnh khÝ quyÓn ion sÏ thay ®æi nh− thÕ nµo khi chuyÓn tõ dung dÞch n−íc ( h»ng sè ®iÖn m«i b»ng 81 ) sang dung dÞch r−îu (h»ng sè ®iÖn m«i b»ng 24 ) cïng nång ®é vµ nhiÖt ®é ?
16. HÖ sè ho¹t ®é trung b×nh phô thuéc vµo nång ®é dung dÞch nh− thÕ nµo ®èi víi c¸c chÊt ®iÖn ph©n cã hãa trÞ ion kh¸c nhau ?
17. Sù phô thuéc hÖ sè ho¹t ®é ion trung b×nh vµo lùc ion cña dung dÞch ®−îc biÓu thÞ b»ng ph−¬ng tr×nh kinh nghiÖm :
lg1
h I
A Iγ ± = −
+
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 7
H·y cho biÕt b»ng ®å thÞ , h vµ A ®−îc x¸c ®Þnh nh− thÕ nµo ?
18. Cho c¸c chÊt ®iÖn ph©n cã hãa trÞ ion kh¸c nhau : 1 - 1 ; 1 - 2 ; 2 – 2 ; 1 – 3 . H·y so s¸nh nång ®é molan vµ lùc ion cña dung dÞch c¸c chÊt ®iÖn ph©n trªn ë nång ®é molan m .
19. X¸c ®Þnh ho¹t ®é cña BaCl2 trong dung dÞch 0,1 m nÕu :
20,501BaClγ ± =
20. X¸c ®Þnh ho¹t ®é vµ ho¹t ®é trung b×nh cña ZnSO4 trong dung dÞch 0,1 m nÕu :
0,148γ ± =
21. Dùa vµo ®Þnh luËt giíi h¹n cña §¬bai –Hucken , h·y x¸c ®Þnh hÖ sè ho¹t ®é ion trung b×nh cña K3Fe(CN)6 trong dung dÞch cã nång ®é molan b»ng 0,001 nÕu A= 0,509 .
22. X¸c ®Þnh hÖ sè ho¹t ®é ion trung b×nh cña FeCl3 khi dung dÞch chøa 0,001 mol FeCl3 vµ 0,005 mol H2SO4 trong 1000 g n−íc . Khi tÝnh sö dông ®Þnh luËt giíi h¹n cña §¬bai – Hucken víi A = 0,509.
23. X¸c ®Þnh hÖ sè ho¹t ®é ion trung b×nh theo thang nång ®é molan ®èi víi BaCl2 trong dung dÞch 0,5%.
24. Dùa vµo ®Þnh luËt giíi h¹n cña §¬bai – Hucken , h·y tÝnh hÖ sè ho¹t ®é c¸c ion Na+, La3+, Cl- vµ NO3
- trong dung dÞch n−íc ë 298K biÕt r»ng nång ®é NaCl lµ 0,002M , cña La(NO3)3 lµ 0,001M .
25. ë 313 K cña CdI2 trong dung dÞch n−íc nång ®é 0,005m b»ng 0,506 . X¸c
®Þnh cña CdI2 trong dung dÞch nång ®é 0,002 m còng ë nhiÖt ®é trªn .
26. ë 298 K ®é ph©n li cña axit axit monocloaxetic trong dung dÞch n−íc nång ®é
0,01 M b»ng 0,33 . Dùa vµo ph−¬ng tr×nh §¬bai- Hucken , x¸c ®Þnh hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña axit trªn vµ h»ng sè ph©n li nhiÖt ®éng Ka .
27. ë 298 K tÝch sè tan cña AgCl b»ng 1,71.10-10 . T×m ®é tan cña AgCl ë nhiÖt ®é
trªn. §é tan nµy sÏ thay ®æi thÕ nµo khi hßa tan AgCl vµo dung dÞch KCl nång ®é 0,01 m ( khi tÝnh sö dông ph−¬ng tr×nh §¬bai – Hucken )
28. ë 298 K dung dÞch ®Öm ®−îc h×nh thµnh khi trén 100 cm3 axit axetic 0,1 M víi
100 cm3 NaCH3COO nång ®é 0,2 M . Dung dÞch ®Öm nµy cã pH = 4,95 . X¸c ®Þnh
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 8
h»ng sè ph©n li nhiÖt ®éng cña axit axetic ë 298 K ( chó ý : khi tÝnh hÖ sè ho¹t ®é cña ion ,h·y sö dông ph−¬ng tr×nh §¬bai – Hucken d−íi d¹ng :
2. Ilg
1 Ii
i
A Zγ −=+
29. TÝch sè tan nhiÖt ®éng cña AgCl trong n−íc ë 298 K b»ng 1,77.10-10 . H·y tÝnh ®é
tan cña AgCl ë 298 K trong n−íc ; trong dung dÞch KNO3 nång ®é 0,01 m vµ trong dung dÞch MgSO4 nång ®é 0,005 m ( khi tÝnh h·y vËn dông ®Þnh luËt giíi h¹n cña §¬bai – Hucken ®Ó t×m hÖ sè ho¹t ®é ion ).
30. §é tan cña AgIO3 trong n−íc ë 298 K b»ng 0,0505 g/L . X¸c ®Þnh :
a) TÝch sè tan nhiÖt ®éng cña AgIO3; b) §é tan cña AgIO3 trong dung dÞch n−íc cña Na2SO4 nång ®é 0,01 M .
Trong tÝnh to¸n h·y sö dông ph−¬ng tr×nh :
. . Ilg
1 I
A Z Zγ + −−
± =+
31. §é tan S cña muèi phøc :
[Co(NH3)4C2O4]
+ [Co(NH3)2(NO2)2C2O4]- trong dung dÞch n−íc cña NaCl ë 25 °C
®−îc cho d−íi ®©y :
CNaCl [mol/ L] 0 0,001 0,005 0,01 0,02
S.103 [mol/ L] 0,490 0,500 0,522 0,540 0,565
TÝnh :
a) TÝch sè tan nhiÖt ®éng cña muèi phøc khã tan ®· cho . b) HÖ sè ho¹t ®é ion trung b×nh cña phøc ë mçi nång ®é . c) H»ng sè A trong ph−¬ng tr×nh giíi h¹n §¬bai – Hucken .
32. Mac Innes vµ Shedlovsky ( J. Am Chem . Soc , 1937 59 503 ) ®· thu ®−îc kÕt qu¶ d−íi ®©y vÒ sù phô thuéc nång ®é cña hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña KCl :
C 0,005 0,01 0,02 0,03 0,04 0,06 0,08 0,1
0,9274 0,9024 0,8702 0,8192 0,8320 0,8070 0,7872 0,7718
VÏ ®å thÞ trong täa ®é - vµ x¸c ®Þnh th«ng sè kinh nghiÖm a trong ph−¬ng
t×nh më réng cña §¬bai- Hucken .
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 9
33. H»ng sè ph©n li nhiÖt ®éng cña mét axit HA b»ng 3,3.10-4 ë 25 °C . TÝnh ®é ph©n
li α cña axit nµy trong dung dÞch 0,2 M cã chøa thªm MgCl2 1M .
34. §é dÉn ®iÖn riªng cña dung dÞch CH3COOH 0,05 N b»ng 0,000324( -1.cm-1) .
X¸c ®Þnh ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng , ®é ph©n li α , nång ®é ion H+ , vµ h»ng sè
ph©n li Kc cña CH3COOH nÕu ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng cña dung dÞch axit ë ®é
lo·ng v« tËn b»ng 347,8 -1.cm2.®lg-1
35. Dung dÞch CuSO4 0,1 M ®−îc ®o trong b×nh ®o ®é dÉn ®iÖn cã nh÷ng th«ng sè kÜ
thuËt nh− sau : diÖn tÝch mçi ®iÖn cùc b»ng 4 cm2 , kho¶ng c¸ch hai ®iÖn cùc b»ng
0,7 cm , ®iÖn trë cña dung dÞch ®o ®−îc b»ng 23 . X¸c ®Þnh ®é dÉn ®iÖn riªng vµ ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng cña dung dÞch CuSO4 .
36. ë 298 K , khi ®o ®iÖn trë cña dung dÞch BaCl2 ë c¸c nång ®é kh¸c nhau ®· thu ®−îc kÕt qu¶ nh− sau :
C[mol /L] 0,0002 0,0005 0,001 0,002
R[ ] 27520 11160 5680 2905
X¸c ®Þnh ®é dÉn ®iÖn mol giíi h¹n ë ®é lo·ng v« tËn cña dung dÞch BaCl2 , biÕt r»ng h»ng sè b×nh b»ng 1,5 cm-1 .
37. ë 298 K , dung dÞch NH4Cl , NaCl vµ NaOH cã ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng ë ®é
lo·ng v« tËn lÇn l−ît b»ng 149,7 ; 126,45 ; vµ 217,8 -1.cm2.®lg-1.
TÝnh cña dung dÞch amoniac .
38. Dung dÞch axit yÕu HA ë 298K vµ ë ®é lo·ng 32 lit cã ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng
b»ng 9,2 .cm-1.®lg-1 .
cña dung dÞch nµy b»ng 389 -1.cm2.®lg-1 . TÝnh nång ®é ion H+ vµ h»ng sè
ph©n li cña axit nµy .
39. ë 298 K , ®é dÉn ®iÖn ®−îng l−îng cña dung dÞch axit yÕu HA ë c¸c nång ®é kh¸c nhau ®−îc cho d−íi ®©y :
C[mol /L] 0,007335 0,001856 0,000466 0
[ -1.cm2.®lg-1] 193,9 282,6 347 386,1
TÝnh gi¸ trÞ trung b×nh cña h»ng sè ph©n li Kc .
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 10
40. §é dÉn ®iÖn riªng cña dung dÞch H2SO4 4% ë 18 °C b»ng 0,1675 . Khèi l−îng
riªng cña dung dÞch ë nhiÖt ®é nµy b»ng 1,0255 g/cm3 . X¸c ®Þnh cña dung dÞch axit .
41. Dung dÞch b·o hßa AgBr cã ®é dÉn ®iÖn riªng b»ng 0,57.10-7 -1.cm-1 . cña
dung dÞch nµy b»ng 121,9 -1.cm2 . x¸c ®Þnh ®é tan cña AgBr , biÓu thÞ b»ng g/ L .
42. Dung dÞch CH3COOH nång ®é 0,05 N cã b»ng 3,24.10-4 -1.cm-1. Dung dÞch
NaCH3COO nång ®é 0,0001 N cã ®é dÉn ®iÖn riªng b»ng 7,75.10-6 -1.cm-1.
Linh ®é ion H+ vµ Na+ b»ng 314,9 vµ 43,5 -1.cm2.®lg-1 . X¸c ®Þnh h»ng sè ph©n li
cña axit CH3COOH .
43. Hçn hîp muèi nãng ch¶y KCl + NaCl ë 800°C vµ cã nång ®é ph©n sè mol cña
NaCl lµ 0,56 , cã ®é dÉn ®iÖn riªng b»ng 2,862 -1.cm-1 . Khèi l−îng riªng cña
dung dÞch muèi nãng ch¶y ë 800°C b»ng 1,484 g/ml . X¸c ®Þnh ®é d·n ®iÖn ®−¬ng l−îng cña dung dÞch .
44. KÕt qu¶ ®o cña dung dÞch KCl ë 25 °C theo nång ®é ®−îc ghi l¹i d−íi ®©y :
C[mol/ L] 0,02 0,01 0,005 0,001
[ -1.cm2.®lg-1] 138,34 141,27 143,55 146,95
X¸c ®Þnh cña KCl .
45. §é dÉn ®iÖn riªng cña dung dÞch NaCl ë 18 °C phô thuéc vµo nång ®é nh− sau :
C[mol/ L] 0,0005 0,001 0,002 0,005
104. [ -1.cm-1] 0,536 1,065 2,110 5,170
T×m ph−¬ng tr×nh biÓu diÔn sù phô thuéc cña vµo .
46. X¸c ®Þnh tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion MnO4
- nÕu sau 10 phót ion chuyÓn dêi ®−îc mét ®o¹n b»ng 2,5 cm ; thÕ hiÖu ®Æt vµo hai cùc c¸ch nhau 16,13 cm cã gi¸ trÞ b»ng 120 von .
47. X¸c ®Þnh tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion NH4+ nÕu ®é dÉn diÖn riªng cña dung dÞch
NH4Cl 0,0001 N b»ng 1,29.10-5 -1.cm-1 vµ linh ®é ion Cl- b»ng 64,9 -1.cm2.®lg-1
.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 11
48. §é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng cña natri lactat ë 25 °C vµ ë c¸c nång ®é kh¸c nhau ®−îc cho d−íi ®©y :
C.103 0,1539 0,3472 0,6302 1,622 2,829 4,762
87,89 87,44 86,91 85,80 84,87 83,78
VÏ ®−êng biÓu diÔn täa ®é - vµ t×m hÖ sè gãc cña ®−êng biÓu diÔn thu ®−îc.
X¸c ®Þnh . So s¸nh hÖ sè gãc thùc nghiÖm víi gi¸ trÞ thu ®−îc theo ph−¬ng
tr×nh §¬bai – Onx©ygi¬ .
49. Mét èng h×nh trô dµi 100 cm , tiÕt diÖn ngang 2 cm2 chøa 1 dung dÞch MCl 0,1 M ( chÊt ®iÖn ph©n m¹nh ) . §Æt vµo hai ®Çu èng mét thÕ hiÖu sao cho dßng ®iÖn ®i
qua dung dÞch cã c−êng ®é 0,01A . NÕu cña ion M+ b»ng 60 -1.cm2.®lg-1 ,tÝnh
tèc ®é cña ion ®ã (ra cm.s-1 ) biÕt r»ng cña MCl b»ng 136 .
50. B×nh ®o ®é dÉn ®iÖn cã ®iÖn trë 468 khi b×nh chøa dd HCl 0,001 M ; 1580 khi
chøa dd NaCl 0,001 M vµ 1650 khi chøa dd NaNO3 0,001 M . BiÕt r»ng cña
NaNO3 b»ng 121 . Bá qua sù thay ®æi theo nång ®é, h·y tÝnh :
a) §é dÉn ®iÖn riªng cña NaNO3 0,001 M . b) H»ng sè b×nh . c) §iÖn trë cña b×nh ®o khi b×nh chøa HNO3 0,001 M .
d) cña HNO3 .
51. §é dÉn ®iÖn riªng cña dung dÞch NaOH 0,1 M b»ng 0,0221 -1.cm-1 . Khi thªm
mét ®ung dÞch HCl 0,1 M víi thÓ tÝch t−¬ng ®−¬ng vµo dung dÞch trªn th× ®é dÉn
®iÖn riªng gi¶m tíi 0,0056 -1.cm-1 . Sau khi thªm tiÕp mét thÓ tÝch t−¬ng ®−¬ng
n÷a cña HCl th× ®¹t tíi trÞ sè 0,0170 -1.cm-1. TÝnh ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng cña NaOH , NaCl, HCl vµ cña H2O .
52. ë 298 K ®iÖn trë cña mét b×nh ®o ®é dÉn ®iÖn b»ng 220000 khi b×nh nµy chøa
n−íc nguyªn chÊt ; b»ng 100 khi chøa dd KCl 0,02 M vµ b»ng 102000 khi
chøa dd AgCl b·o hßa . Còng t¹i nhiÖt dé nµy ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng cña AgCl
b»ng 126,8 -1.cm2.®lg-1 ; cña KCl b»ng 138,3 -1.cm2.®lg-1 .
X¸c ®Þnh :
a) H»ng sè b×nh . b) §é dÉn ®iÖn riªng cña dd AgCl b·o hßa . c) §é tan cña AgCl ë 25 °C ra mol/ L .
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 12
53. HCl, NaCl , NaCH3COO cã ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng lÇn l−ît b»ng 420, 126, vµ
91 -1.cm2.®lg-1 . TÝnh cña CH3COOH .
§iÖn trë cña mét b×nh ®o ®é dÉn ®iÖn chøa CH3COOH 0,1 M b»ng 520 ; nh−ng
khi thªm mét l−îng võa ®ñ NaCl tinh thÓ vµo dung dÞch trªn ®Ó cã thÓ ®¹t tíi mét
dung dÞch NaCl cã nång ®é kho¶ng 0,01 M , th× ®iÖn trë lóc nµy b»ng 122 . Hái
h»ng sè b×nh b»ng bao nhiªu ; tÝnh nång ®é ion H+ .
54. Khi ®iÖn ph©n dung dÞch CuCl20,01 N víi ®iÖn cùc graphit th× cã 0,3175 g Cu b¸m vµo Catot . §é gi¶m CuCl2 ë khu catot tÝnh theo ®ång b»ng 0,1905 g . TÝnh t+ vµ t- .
55. §é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng ë ®é lo·ng v« tËn cña HCl ë 25 °C b»ng 115 -
1.cm2.®lg-1 . Sè t¶i cña cation Li+ b»ng 0,33 . §é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng ë ®é lo·ng
v« tËn cña NH4CH3COO ë nhiÖt ®é nµy b»ng 114,7 -1.cm2.®lg-1 . Sè t¶i cña anion
CH3COO- b»ng 0,36 . X¸c ®Þnh cña LiCH3COO .
56. Tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion Ca2+ vµ NO3
- khi c−êng ®é ®iÖn tr−êng b»ng 1 V/cm lµ 0,00062 cm2/v.s vµ 0,00071 cm2/v.s . X¸c ®Þnh sè t¶i cña ion Ca2+ vµ NO3
- trong dung dÞch Ca(NO3)2 .
57. Ng−êi ta ®iÖn ph©n mét dung dÞch CdCl2 víi ®iÖn cùc platin trong 1 giê , ë c−êng ®é dßng lµ 0,2A . BiÕt sè t¶i ion Cd2+ b»ng 0,414 , h·y tÝnh ®é gi¶m CdCl2 (ra gam) ë khu catot vµ anot .
58. Ng−êi ta ®iÖn ph©n mét dd HCl 0,1 M víi c¸c ®iÖn cùc Pt . Sau ®iÖn ph©n cã 68,4 mg Cu b¸m vµo catot cña culong kÕ ®ång m¾c nèi tiÕp víi b×nh ®iÖn ph©n . Sù ph©n tÝch 50 ml dd HCl ë khu anot sau ®iÖn ph©n cho thÊy nång ®é dd nµy b»ng 0,0821 M .
a) X¸c ®Þnh vµ .
b) NÕu ®em ph©n tÝch 50 ml dd khu catot th× nång ®é dd sÏ lµ bao nhiªu?
59. Dung dÞch ZnCl2 0,15 m ®−îc ®iÖn ph©n víi anot Zn . Sau ®iÖn ph©n ë khu anot thÊy cã 0,8907 g ZnCl2 trong 38,6 g n−íc ; cßn ë khu catot cã 0,6560 g ZnCl2 trong 37 g n−íc . Trªn catot cña culong kÕ b¹c cã 0,2728 g Ag b¸m vµo . X¸c ®Þnh t+ vµ t- .
60. §iÖn ph©n dd AgNO3 chøa 14,055 g AgNO3 trong 1000 g n−íc víi 2 cùc b¹c . Trong qu¸ tr×nh ®iÖn ph©n cã 0,1020 g Ag b¸m vµo catot . Sù ph©n tÝch khu anot
cho thÊy cã 0,4109 g Ag trong 40 g n−íc . X¸c ®Þnh vµ t- .
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 13
61. §iÖn ph©n mét dung dÞch chÊt ®iÖn ph©n m¹nh AB víi c−êng ®é dßng 0,1 A trong 9650 gi©y . Dung dÞch AB cã nång ®é ®Çu b»ng 0,1 m . Sù ph©n tÝch dd AB sau ®iÖn ph©n cho thÊy cã 0,0165 mol AB trong 100 g n−íc . T×m sè t¶i cña anion A+ trong ddAB biÕt r»ng c¸c ph¶n øng x¶y ra trong ®iÖn ph©n lµ nh− sau :
( )
( )
A e A Anot
A e A Catot
+
+
− =+ =
62. §iÖn ph©n mét dung dÞch AgX trong ®ã cã 1,5 g AgX chøa trong 101,5 g dung dÞch . Sù ®iÖn ph©n ®−îc tiÕn hµnh cho tíi khi thu ®−îc 1,0787 g Ag b¸m vµo catot th× dõng l¹i . §em c©n dd khu catot thÊy khèi l−îng lµ 100,5 g vµ chøa 0,5 g
AgX . X¸c ®Þnh trong dung dÞch AgX biÕt r»ng khèi l−îng mol cña AgX lµ
150 .
63. §iÖn ph©n dd HCl 0,01 M víi 2 cùc Pt . Khu catot chøa 100 g dd ; sè t¶i ion Cl- trong dd HCl b»ng 0,18 . Hái ph¶i ®iÖn ph©n trongbao l©u (tÝnh ra s) víi c−êng ®é dßng lµ 0,1 A ®Ó nång ®é dung dÞch ë khu catot gi¶m ®i 1%.
64. Sè t¶i ion Na+ trong dd NaCl 0,02 M ®−îc x¸c ®Þnh b»ng pp ranh giíi di ®éng . Dung dÞch ®−îc ®Æt trong èng h×nh trô tiÕt diÖn ngang 0,1115 cm2 , c−êng ®é dßng ®iÖn ®i qua lµ 1,6.10-3 A . Sau 45 ph 57 s , ranh giíi di chuyÓn ®−îc mét ®o¹n
b»ng 8 cm . H·y tÝnh .
65. §Ó x¸c ®Þnh sè t¶i K+ ng ta sö dông pp ranh giíi di ®éng gi÷a hai dd KCl 0,1 M vµ
LiCl 0,065 M trong ®ã dd LiCl ®−îc dïng lµm chÊt chØ thÞ . Cho biÕt c−êng ®é dßng b»ng 5,893 mA ; tiÕt diÖn ngang cña èng ®o lµ 11,42 mm2 , tèc ®é di ®éng cña ranh giíi lµ 0,0263 mm/ gi©y . H·y x¸c ®Þnh sè t¶I vµ tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion K+ biÕt E = 4 V.
66. Trong pp ranh giíi di ®éng , ®Ó x¸c ®Þnh sè t¶i ng−êi ta sö dông mét èng h×nh trô ®−êng kÝnh 1,5 cm vµ ®Æt vµo ®ã 2 dung dÞch tiÕp xóc nhau ; dd NiSO4 0,02 N vµ dd K2SO4 . Cho mét dßng ®iÖn c−êng ®é 0,002 A qua èng trong 3 giê . Hái ranh
giíi tiÕp xóc hai dd sÏ di chuyÓn ®−îc 1 ®o¹n b»ng bao nhiªu biÕt r»ng =
0,404 .
67. N¨m 1923 Mac Innes vµ Smith ®· x¸c ®Þnh sè t¶i cña ion K+ b»ng pp ranh giíi di ®éng víi c¸c th«ng sè sau ®©y :
• Dung dÞch nghiªn cøu lµ KCl 0,1 N .
• Dung dÞch chØ thÞ lµ LiCl 0,065 N .
• I = 0,005893 A .
• TiÕt diÖn èng lµ 0,1142 cm2 .
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 14
KÕt qu¶ ®o ®−îc ghi l¹i d−íi ®©y :
Kho¶ng c¸ch di ®éng (cm)
0,5 5,50 5,80 6,10 6,70 7
Thêi gian (s) 0 1900 2016 2130 2357 2472
X¸c ®Þnh sè t¶i trung b×nh cña ion K+ . BiÕt c−êng ®é ®iÖn tr−êng b»ng 4(v/ cm) , x¸c ®Þnh tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion K+ .
B.2. Gîi ý vµ ®¸p ¸n.
1. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
2. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
3. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
4. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
5. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
6. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
7.
1033,4lg 0,013 2,52
1033,4ln 2,303( 0,013 2,52)
2379,92ln 0,03 5,8
c
c
c
K TT
K TT
K TT
−= − +
−⇔ = − +
−⇔ ≈ − +
Ta cã :
2
2 2
22
ln
2379,92( 0,03 5,8)ln
2379,92( 0,03)
c dli
cdli
d K H
dT RT
d Td K TH RT RTdT dT
RTT
∆=
− − +⇔ ∆ = ≈
= −
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 15
Thay:
298
8,314
T K
R
=≈
dli 2362,84(J/mol) -2,363(KJ/mol)H⇔ ∆ = − ≈
8.
2 4
b
b
m 2,45( )
0,2055
1,86
H SO g
T C
K
=∆ = °
=
2,451000 1000 0,05
98.500
nm m
g= = =
Ta cã hÖ sè ®¼ng tr−¬ng:
b
0,2055i= 2.21
1,86.0,05
T
K m
∆ = ≈
9.
3
b
b
m 0,66( )
0,21
1,86
0,66.10001000 0,11
60.100
CH COOH g
T
K
nm m
g
=∆ =
=
= = =
b
0,21i= 1,0264
1,86.0,11
T
K m
∆⇒ = ≈
L¹i cã :
1 1,0264 10,0264
1 2 1
iαυ
− −= ≈ ≈− −
α nhá => ax CH3COOH lµ mét ax yÕu
10.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 16
2
5
2 2
1
(1 ) 1,79.10 (1 0,02)0,044(mol/L)
0,02
c
c
CK
KC
αα
αα
−
=−
− −⇒ = = =
4OH 0,02.0,044 8,88.10Cα− − = = =
11.
Ta cã: dd ®ång ph©n tö CH3COOH(1) vµ C6H5COOH(2) =>gi¶ sö ban ®Çu :
3 6 5CH COOH C H COOH 1CC = =
51
52
31
32
(1)
(2)
2
(1)
(2)
6,3.10
1,79.10
7,906.10
4,222.10
1,873
1c
c
c
H
H
CK
K
K
H
H
α
α
αα
−
−
−
−
+
+
+
+
=
=
=
⇒ = ≈
= ≈
≈
−
12. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
13. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
14. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
15. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
16. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
17. Tham kh¶o gi¸o tr×nh hãa lÝ 3
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 17
=Im⇒ ±
Im⇒ ± <
18.
Ta cã :
2
1
. .
1.
2
=
I=n
i ii
m
m Z
m υ υυ υ υ+ −+ −
=
±
∑
TH1 : hãa trÞ 1-1 2 1.1
1( .1 .1)
2
=
I=
m m
m m m
m =
+ =
±
TH2 : hãa trÞ 1-2
2 23 3
2
2 .1 4
1(2 .1 .2 ) 3
2
=
I=
m m
m m m
m =
+ =
±
TH3 : hãa trÞ 2-2(t−¬ng tù)
Im± <
TH4 : hãa trÞ 1-3(t−¬ng tù)
Im± <
19.
20,501BaClγ =±
23 3
3 4
. . 1.2 .0,1 4.0,1 0,159
. 0,501.0,159 0,08
0,08 5,12.10
= m
a m
a a
m υ υυ
υ
υ υγ
+ −+ −
−
= = ≈± = ± ± ≈ ≈⇒ = ± ≈ ≈
±
20. T−¬ng tù bµi 19
§/s:
2 4
0,0148
2,19.10
a
a a −
± =
= ± =
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 18
21.
3 6( ) 0,001K Fe CNm =
2 3
3
1I= (3.0,001 3 .0,001) 6.10
2
lg . . I
lg 0,509. 3.1 6.10 0,12
0,76
A Z Zγ
γγ
−
+ −
−
+ =
± = −
⇒ ± = − ≈ −⇔ ± ≈
22. T−¬ng tù bµi 21
Ta cã : I = 0,021
Sö dông c«ng thøc §¬bai- Hucken:
lg . . I
0,601
A Z Zγγ
+ −± = −⇒ ± ≈
23.
XÐt trong 1000(g) dd :
2
2
m 1000.0,5% 5( )
0,024( )
BaCl
BaCl
g
n mol
= =
⇒ =
21I= (0,024.2 2.0,024) 0,072 0,01
2
. . I 0,509. 2.1 0,072lg
1 I 1 0,072
0,61
A Z Zγ
γ
+ −
+ = >
−⇒ ± = =
+ +⇒ ± ≈
24.
3
3 3
2 3
2
2 3
2 3
1I= (0,002 0,002 0,001.3 0,001.3) 8.10
2
lg . . I
lg 0,509.1 . 8.10 0,9
lg 0,509.3 . 8.10 0,39
Na Na Cl NO
La La
A Zγ
γ γ γ γ
γ γ
+ + − −
+ +
−
−
−
+ + + =
= −
⇒ = − ⇔ = = ≈
⇒ = − ⇔ ≈
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 19
0,506γ ± = 25.
CdI2 cã : CdI2 0,005m :
21I= (0,005.2 0,005.2) 0,015
2
lg . . I
lg lg0,5061,208
. I 2.1. 0,015
A Z Z
AZ Z
γγ
+ −
+ −
+ =
± = −− ± −
⇒ = = ≈
CdI2 0,002m :
21I= (0,002.2 0,002.2) 0,006
2
lg 1,208.2. 0,006
0,65
γγ
+ =
± = −⇒ ± ≈
26.
CH2ClCOOH 0,01M cã α = 0,33 Gäi ax monocloaxetic cã CTTQ lµ HA Ph−¬ng tr×nh ph©n li :
2
3
3
. . . . .
0,01 3,3.10
0,01(1 ) 6,7.10
H A H A H A H Aa
HA HA HA HA HA
H A
HA
HA H A
a a C C C CK
a C C
C C
C
γ γ γγ γ
α
α
+ − + − + − + −
+ −
+ −
±
−
−
⇔ +
= = =
= = =
= − = Ta cã :
1I= .
2 i iC Z∑
§èi víi chÊt ®iÖn ph©n 1-1: I = Cα = 0,01.033 = 3,3.10-3 Theo §¬bai – Hucken :
3
3 22 3
3
lg . . I 0,509 3,3.10
0,935
(3,3.10 ).0,935 1,42.10
6,7.10a
A Z Z
K
γγ
−+ −
−−
−
± = − = −⇒ ± ≈
⇒ = ≈
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 20
27.
Ta cã : TtAgCl= 1,71.10-10
2 2 2. . .AgCl Ag Cl Ag ClTt a a C C Sγ γ+ − + − ± ±= = ≈
Trong n−íc :
I = 0
51
lg 0 1
1,31.10AgClS Tt
γ γ−
⇒ ± = ⇒ ± =
⇒ = ≈
Trong dd KCl 0,01m : 2 2. . ( 0.01)AgCl Ag Cl
Tt C C S Sγ γ+ − ± ±= ≈ +
I = 0,01
108
2
lg 0,501 0,889
1,71.10( 0.01) 2,16.10
0,889S S S
γ γ−
−
⇒ ± = − ⇒ ± =
⇔ + = ⇔ ≈
28.
Nång ®é míi cña c¸c chÊt sau khi pha trén :
0,1.0,10,05
0,2
0,2.0,10,1
0,2
HA
NaA
C M
C M
= =
= =
2
1I= (0,05 0,05 0,1 0,1) 0,15
2
. I 0,509. 0,15lg
1 I 1 0,15
0,721
H
H
A Zγ
γ
+
+
+ + + =
− −⇒ = =
+ +≈
Ta cã : pH = 4,95
5
lg 4,95 lg . 4,95
1,56.10H H H
H
a C
C x
γ+ + +
+−
⇔ = − ⇔ = −
⇒ ≈ =
Ph−¬ng tr×nh ph©n li :
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 21
0,1 0,1 0,1( )
NaA Na A
M
+ −→ +→ →
HA H A+ −⇔ + C 0,05 0,1 (M) [ ] (0,05-x) x (0,1+x)
[ ]5
.3,12.10a
H AK
HA
+ −−
= ≈
29.
T−¬ng tù bµi 27, ta cã :
2 2
2
AgClTt S
TtS
γ
γ
±
±
≈
⇒ ≈
Trong dd n−íc : I = 0
51,33.10S −⇒ ≈ Trong dd KNO3 0,01m
I = 0,01
51,5.10S −⇒ ≈
Trong dd MgSO4 0,005m
I = 0,02
51,57.10S −⇒ ≈
30.
T−¬ng tù bµi 29,chó ý:
3
0,05050,0505( / ) ( / )
283AgIOS g L mol L= =
a) Trong n−íc : I = 0
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 22
2 80,0505( ) 3,18.10
283AgClTt −⇒ = ≈
b) Trong dd Na2SO4 0,01m :
I = 0,03
4
0,84
2,123.10 ( / ) 2,123.283 0,06( / )S mol L g L
γ−
⇒ ± ≈⇒ = = =
31.
a) TÝnh lùc ion dùa vµo nång ®é tõng cÊu tö ph©n li bëi muèi Ýt tan (ë tr−êng hîp nång ®é cña NaCl = 0). Sau ®ã tÝnh hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh lÊy A = 0,509. Sau ®ã tÝnh ®−îc hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh. Tõ ®ã tÝnh ®−îc ho¹t ®é. Sau ®ã tÝnh ®−îc tÝch sè tan. b) Lµm ng−îc l¹i so víi c©u a c) TÝnh A trong tõng tr−êng hîp, sau ®ã lÊy trung b×nh céng
32. T−¬ng tù bµi 36.
33.
2
0,041
0,2.0,04 0,08
c
CK
H Ac C
α αα
α+ −
= ⇒ =−
⇒ = = = = Trong dd cã thªm MgCl2 1M
2 2
2 ' 22 4
'
'
1I= (0,08 0,08 2 .1 2.1 ) 3,08
2
0,509. 3,08lg 0,474
1 3,08
. . . (0,2 ).0,474 3,3.10
0,2.(1 )
0,082
H A H Aa
HA HA HA
a a C CK
a C
γ γ
γ αγ α
α
+ − + − ± −
+ + + =
−⇒ ± = ⇒ ± ≈
+
= = = =−
⇔ =
34.
Dd CH3COOH 0,05N cã :
1 10,000324( . )cmχ − −= Ω
1 2 1347,8( . . lg )cm dλ − −
∞ = Ω
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 23
1000 1000.;
.
k kR
C R C
χλ λχ
= = ⇒ =
Ta cã :
1000 1000.0,0003246,48
0,05C
χλ = = =
L¹i cã :
6,480,0186
347,8
λαλ∞
= = ≈
40,05. 9,3.10H
C α+−= =
250,05.
1,76.101cK
αα
−= =−
35.
Ta cã :
23.4 920( . )
0,7 7
l RSR cm
S lρ ρ= ⇒ = = = Ω
§é dÉn ®iÖn riªng :
3 1 117,6.10 ( . )cmχ
ρ− − −= ≈ Ω
Dd CuSO4 cã CM = 1M => CN = CM.n = 0,1.2 = 0,2N
§é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng : 3
1 2 11000 1000.7,6.1038( . . lg )
0,2cm d
C
χλ−
− −= = ≈ Ω
36. VËy ta cã b¶ng:
C 0,014142 0,02236 0,0316 0,04472
λ 272,53 268,8 264,08 258,17
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 24
y
x C
λ=
=
Ngo¹i suy ®é thÞ thu ®−îc ®é dÉn ®iÖn mol giíi h¹n cña dung dÞch ë ®é lo·ng v« tËn lµ: 280 Ω-1.cm2.mol-1
37.
4 4( ) ( ) ( ) ( )
1 2 1149,7 126,45 217,8 241,05( . . lg )
NH OH NH Cl NaCl NaOH
cm d
λ λ λ λ∞ ∞ ∞ ∞
− −
= − +
= − + = Ω
38.
4
2 25
10,03125
329,2
0,02365389
0,03125.0,02365 7,4.10
0,03125.0,023651,8.10
1 1 0,02365
H
c
C M
C C
CK
λαλ
α
αα
+
∞−
−
= =
= = ≈
= ≈ ≈
= = ≈− −
39.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 25
2.
1C
CK
αα
=−
øng víi C= 0 sÏ lµ ®é ®Én ®iÖn ®−¬ng l−îng ë ®é lo·ng v« tËn.
λαλ∞
=
VËy ta cã b¶ng:
C 0,007335 0,001865 0,000466 0
λ 193,9 282,6 347 386,1
α 0,5022 0,732 0,9 1
Kc 3,72.10-3 3,73.10-3 3,7746.10-3 ∞
VËy:
3 3331 2 3. . 3,72.3,73.3,7746.10 3,74.10cK K K K − −= = ≈
40.
Ta cã : C%= 4%
1 2 1
10 10.1,0255%. 4. 0,4186
98. 0,4186.2 0,8372
1000 1000.0,1675200,1( . . lg )
0,8372
M
N M
N
DC C M
MC C n N
cm dC
χλ − −
= = =
⇒ = = =
= = = Ω
41.
Ta cã :
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 26
7 1 1
1 2 1
0,57.10 (( . )
121,9( . . lg )
AgBr cm
cm d
χ
λλα λ αλλ
− − −
− −∞
∞∞
= Ω
= Ω
= ⇔ =
L¹i cã :
77
7 5
1000 1000
1000 1000 1000.0,57.104,676.10
121,9
4,676.10 .188 8,79.10 ( / )
NC S
S MS
g L
χ χαλ
χ χλλ
−−
∞∞
− −
= =
⇒ = ⇔ = =
= =
42.
3
3
4 1 1( )
6 1 1( )
1 2 1
( )
1 2 1
( )
0,05 ; 3,24.10 ( . )
0,0001; 7,75.10 ( . )
314,9( . . lg )
43,5( . . lg )
N CH COOH
N CH COONa
H
Na
C N cm
C cm
cm d
cm d
χ
χ
λ
λ
+
+
− − −
− − −
− −∞
− −∞
= = Ω
= = Ω
= Ω
= Ω
3
3 3
41 2 1
( )
61 2 1
( ) ( )
1000.3,24.106,48( . . lg )
0,05
1000.7,75.1077,5( . . lg )
0,0001
CH COOH
CH COONa CH COONa
cm d
cm d
λ
λ λ
−− −
−− −
∞
= = Ω
= = Ω ≈
Ta cã :
3 3( ) ( ) ( ) ( )
2 25
77,5 314,9 43,5 348,9
6,480,0186
348,9
0,05.0,01861,76.10
1 1 0,0186
CH COOH CH COONa H Na
c
CK
λ λ λ λ
λαλ
αα
+ +∞ = ∞ ∞ ∞
∞
−
+ − = + − =
⇒ = = ≈
⇒ = ≈ ≈− −
43.
2,862; 0,56; 0,44NaCl KClx xχ = = =
XÐt trong 1 lit hçn hîp :
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 27
λ C
y
x C
λ=
=
. 1000.1,484 1484( )hhm V d g= = =
Gäi sè mol hh lµ a
1 2 1
0,56
0,44
0,56 .58,5 0,44 .74,5 1484
22,643
1000 1000.2,862126,4( . . lg )
22,643
NaCl
KCl
M N
N
n a
n a
a a
a C C
cm dC
χλ − −
=⇒ =
⇒ + =⇔ = = =
⇒ = = ≈ Ω
44.
C 0,1412 0,1 0,07 0,032
λ 138,34 141,27 143,55 146,95
y
x C
λ=
=
Ngo¹i suy ®é thÞ thu ®−îc ®é dÉn ®iÖn mol giíi h¹n cña dung dÞch ë ®é lo·ng v« tËn lµ: 149,1 Ω-1.cm2.mol-1
45. Coi sù phô thuéc cña vµo tu©n theo ph−¬ng tr×nh bËc nhÊt d¹ng: y = ax + b gièng d¹ng cña ph−¬ng tr×nh Debye – Onxaygio. (ChØ lµ ph−¬ng tr×nh gÇn ®óng) trong ®ã:
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 28
C
λ4.10χ
78,4525
109,0375
a
b
= −
=
MÆt kh¸c:
1000
C
χλ =
Ta cã b¶ng sau:
C 0,0005 0,001 0,002 0,005 0,0224 0,032 0,0447 0,07 0,536 1,065 2,11 5,17 107,2 106,5 105,5 103,4
Tõ ®ã: ThÕ c¸c gi¸ trÞ cña b¶ng vµo hµm sè y = ax + b ta cã c¸c hÖ ph−¬ng tr×nh sau:
107,2 0,0224. 73
106,5 0,032. 108,83
105,5 0,0447. 83
103,4 0,07. 109,21
105,5 0,0447. 76,23
107,2 0,0224. 109
103,4 0,07. 81,58
106,5 0,032. 109,
a b a
a b b
a b a
a b b
a b a
a b b
a b a
a b b
= + = − ⇔ = + =
= + = − ⇔ = + =
= + = − ⇔ = + =
= + = −⇔ = + = 11
VËy:
46.
U = 120V ; d =16,13(cm) ;
3 1
1207,44( / )
16,13
2,54,167.10 ( . )
10.60
UE V cm
d
v cm s− −
= = ≈
= ≈
Tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion MnO4- :
33 2 1 14,167.10
0,56.10 ( . . )7,44
vV cm V s
E
−− − −= ≈ ≈
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 29
47.
Dd NH4Cl cã :
4
5
51 2 1
( )
1,29.10
1000 1000.1,29.10129( . . lg )
0,0001 NH ClN
cm dC
χχλ λ
−
−− −
∞
=
= = = Ω ≈
Ta cã :
44( )( ) ( )
1 2 1129 64,9 64,1( . . lg )
NH ClNH Cl
cm d
λ λ λ+ −∞∞ ∞
− −
= −
= − = Ω Tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion NH4
+:
4( ) 4 2 1 164,16,64.10 ( . . )
96500NHV cm V sF
λ +∞ − − −= = ≈
48. T−¬ng tô bµi 36.
49.
Tèc ®èi tuyÖt ®èi cña M+ :
4606,22.10
965001000 0,1.136
0,01361000 1000
M
N
N
VF
C
C
λ
χ λλ χ
+−+= = =
= ⇒ = = =
L¹i cã :
4 4 1
0,01 25
. . 0,0136.2 68
25. 6,22.10 . 2,29.10 ( . )
68
i I IE
E S E S
v V E cm s
χχ
− − −
= = ⇒ = = =
= ≈ ≈
50.
a)
3
4 1 1O
0,001.1211,21.10 ( . )
1000 1000N
NaN
Ccm
λχ − − −= = = Ω
b) Ta cã :
4 11. 1,21.10 .1650 0,2( )k k R cm
Rχ χ − −= ⇔ = = ≈
c)
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 30
3 3
4
4
4 4 4 4
1 0,24,274.10
4680,2
1,266.101580
4,274.10 1,266.10 1,21.10 4,218.10
HCl
NaCl
HNO HCl NaCl NaNO
kR
χ
χ
χ χ χ χ
−
−
− − − −
= = ≈
= ≈
= − +
≈ − + ≈ L¹i cã :
3 3
3 3
4
1 0,2. 474,2( )
4,218.10HNO HNOHNO HNO
kk R
Rχ
χ −= ⇒ = ≈ ≈ Ω
d)
3
41 2 11000 1000.4,218.10
421,8( . . lg )0,001HNO
N
cm dC
χλ−
− −= ≈ ≈ Ω
51.
1 2 11000.0,02210,0221 221( . . lg )
0,1NaOH NaOH cm dχ λ − −= ⇒ = = Ω
Gäi thÓ tÝch ban ®Çu lµ 1(L) Thªm 1(L) dd HCl vµo th× Vmíi = 2(L)
2NaOH HCl NaCl H O+ → +
0,05 0,05 -> 0,05
1 2 11000.0,0056112( . . lg )
0,12
NaCl cm dλ − −= = Ω
Thªm 1(L) dd HCl 0,1M th× V míi = 3(L)
2
( )
1 2 1
1 2 1
1000.0,017510
0,13
510 112 398( . . lg )
221 398 112 507( . . lg )
NaCl HCl
HCl
H O NaOH HCl NaCl
cm d
cm d
λ
λλ λ λ λ
+
− −
− −
⇒ = =
⇒ = − = Ω⇒ = + −
= + − = Ω
52.
a)
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 31
1.k k R
Rχ χ= ⇔ =
3 1 1
3 1
138,3.0,022,766.10 ( . )
1000 1000
. 2,766.10 .100 0,2766( )
NKCl
KCl KCl
Ccm
k R cm
λχ
χ
− − −
− −
= = = Ω
= = = b)
6 1 13
1 1.0,2766 2,71.10 ( . )
102.10AgClAgCl
k cmR
χ − − −−= = ≈ Ω
c)
2
2
( ) ( )
6 64
65
1
0,27662,71.10 1,453.10
22.10
1000. 1000.1,453.101,146.10 ( / )
126,8
AgCl AgCl bh H O AgCl bhH O
AgCl AgCl
kR
S C mol L
χ χ χ χ
χλ
− −
−−
= − = −
≈ − ≈
≈ = = ≈
53.
1 2
420; 126; 91
520( ); 122( );HCl NaCl NaAc
R R
λ λ λ= = == Ω = Ω
Ta cã :
1
1
420 126 91 385
1. . (1)
1000 1000
HAc HCl NaCl NaAc
N HAc N HAcHAc
C Ck k R
R
λ λ λ λαλ αλχ
= − + = − + =
= = ⇔ =
L¹i cã :
2
2
1.
1000 1000
( ). (2)1000
N HAc NaCl NaClHAc NaCl
N HAc NaCl NaCl
C Ck
R
C Ck R
αλ λχ χ
αλ λ
+ = + =
+⇔ =
Tõ (1) vµ (2) :
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 32
1 2
1 2 2
1
. .( )
( . . . . ) .
0,01
520.385.0,1.0,010,2( )
10000,1.0,01 0,001
N HAc N HAc NaCl NaCl
N HAc N HAc NaCl NaCl
H
R C R C C
R C R C R C
k cm
C C M
αλ αλ λα λ λ λα
α+
−
⇒ = +⇔ − =⇔ ≈
⇒ = ≈
= = =
54.
§é gi¶m CuCl2 ë khu catot :
30,1905m 3.10 ( )
63,54c mol−∆ = ≈
Sè Faraday l−u th«ng trong qu¸ tr×nh ®iÖn ph©n :
2
3
3
3
0,31755.10
63,54
m 3.100,6
5.101 0,6 0,4
cCl
Cu
F
tF
t
−
+
−
−
−
= ≈
∆⇒ = = =
= − =
55.
4 3
3
( ) ( )115; 114,7
0,33; 0,36
HCl NH CH COO
Li CH COOt t
λ λ
+ −
∞ ∞= =
= =
Ta cã :
3
3 3
4 3
3 3
3 3
( )
( )( )
( )
( )( )
( ) ( ) ( )
0,36.114,7 41,292
41,292.0,3337,851
0,36
41,292 37,851 79,143
CH COO
CH COO CH COONH CH COO
LiLiLi
CH COO CH COO
LiCH COO Li CH COO
t
t
t
λλ
λλ
λλ
λ λ λ
−
− −
++
+
− −
+ −
∞∞
∞
∞∞
∞
∞ ∞ ∞
= ⇒ = =
= ⇔ = =
⇒ = + = + =
56.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 33
2 2 2
23 3
23
0,00062 62
0,00071 71 1
0,466; 0,534
Ca Ca Ca
NO NO Ca
Ca NO
t V t
t V t
t t
+ + +
− − +
+ −
= = = =−
⇔ = =
57.
2 2
2
2
mm .( m m )
m m
112.3600.0,2m . 0,418( )
96500 2.965000,418.183
0,683( ) m m112
m 0,414.0,683 0,283( )
m 0,683 0,283 0,4( )
aa a cCd Cd
a c
Cd
CdCl a c
a
c
t t
A Itg
n
m g
g
g
+ +
+
∆= ⇔ ∆ = ∆ + ∆∆ + ∆
= = ≈
⇒ ≈ ≈ = ∆ + ∆
⇒ ∆ = ≈⇒ ∆ = − =
58.
L−îng HCl trong 50 cm3 dd tr−íc ®iÖn ph©n :
0,1.0,05 0,005( )mol=
L−îng HCl trong 50 cm3 dd ë khu anot sau ®iÖn ph©n :
30,0821.0,05 4,105.10 ( )mol−=
§é gi¶m l−îng HCl ë khu Anot :
3 4m 0,005 4,105.10 8,95.10 ( )a mol− −∆ = − =
Sè Faraday l−u th«ng trong qu¸ tr×nh ®iÖn ph©n :
3368,4.10
1,077.1063,54
F−
−= ≈
4
3
m 8,95.100,83
1,077.10a
Ht
F+
−
−
∆⇒ = = ≈
1 0,83 0,17
Clt −⇒ = − =
L¹i cã :
3 4mm . 1,077.10 .0,17 1,83.10c
cCl Clt F t
F− −
− −∆= ⇔ ∆ = = ≈
Trong 50 cm3 dd HCl ë khu Catot sau ®iÖn ph©n ,l−îng HCl :
4 30,005 1,83.10 4,817.10 ( ) 0,0963mol M− −− = =
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 34
59.
2
31 1 0,2728. 1,263.10
2 2 108Zn AgF F+ +
−= = ≈
§é gi¶m l−îng CdCl2 ë khu anot :
3 40,15.38,6 0,8907m 1,263.10 5,2.10
1000 65,34 71a− − ∆ = + − ≈ +
§é gi¶m l−îng CdCl2 ë khu catot :
40,15.37 0,656m 7,385.10
1000 65,34 71c− ∆ = − ≈ +
4
4 4
m 5,2.100,4132
m m 5,2.10 7,385.10
1 1 0,4132 0,5868
a
a c
t
t t
−
+ − −
− +
∆= ≈ ≈∆ + ∆ +
= − ≈ − ≈
60.
L−îng AgNO3 cã trong 40(g) n−íc tr−íc ®iÖn ph©n :
314,055.403,307.10
1000.170−≈
L−îng AgNO3 cã trong 40(g) n−íc ë khu catot sau ®iÖn ph©n :
30,41093,805.10
108−≈
§é t¨ng l−îng AgNO3 :
3 3 3m 3,805.10 3,307.10 0,498.10a
− − −∆ ≈ − ≈
4
3
4
0,1029,44.10
108
m 0,498.100,5275
9,44.10
1 1 0,5275 0,4725
a
F
tF
t t
−
−
− −
+ −
= ≈
∆⇒ = ≈ ≈
⇒ = − ≈ − ≈
61.
Khèi l−îng chÊt tho¸t ra ë ®iÖn cùc :
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 35
m . . .1 96500 1 96500
0,1.96500,01
96500
A It A ItA n
n F
= ⇔ =
⇔ = = =
L−îng AB cã trong 100(g) dd ®Çu : (0,1.100)/1000 = 0,01(mol) §é t¨ng l−îng AB :
3m 0,0165 0,01 6,5.10 ( )a mol−∆ = − =
3m 6,5.100,65
0,01
1 1 0,65 0,35
atF
t t
−
−
+ −
∆⇒ = = =
⇒ = − = − =
62.
Trong 100,5(g) dd tr−íc ®iÖn ph©n, l−îng AgX :
31,5.100,59,9.10
150.101,5−≈
Trong 100,5(g) dd ë khu catot sau ®iÖn ph©n, l−îng AgX :
30,53,33.10
150−≈
§é gi¶m l−îng AgX :
3 3 3
3
3
3
m 9,9.10 3,33.10 6,57.10
1,07879,988.10
108
m 6,57.100,66
9,988.10
1 1 0,66 0,34
c
c
F
tF
t t
− − −
−
−
− −
+ −
∆ ≈ − ≈
= ≈
∆⇒ = ≈ ≈
⇒ = − ≈ − ≈
63.
L−îng HCl ban ®Çu cã trong 100(g) dd :
0,01.0,1 0,001( )mol=
§é gi¶m l−îng HCl ë khu catot sau ®iÖn ph©n:
5m 0,001.1% 10 ( )c mol−∆ = =
5m m 10
0,18c ct F
F t
−
−−
∆ ∆= ⇔ = =
L¹i cã :
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 36
51096500.
96500. 0,18 53,6( )1.96500 0,1.
It FF t s
I
−
= ⇔ = = ≈
64.
Theo pp ranh giíi di ®éng,ta cã :
3
. . 96500.0,1115.8.0,020,39
1000. 1000.1,6.10 .2757Na
F V Ct
It+
+
−= = ≈
65.
T−¬ng tù bµi 64, ¸pdông cho thêi gian 1(s),ta cã :
0,492
Kt + ≈
Tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion K+ :
4 2 1 10,002636,575.10 ( . . )
4K
vV cm V s
E+
− − −= = =
66.
Ta cã :
2
2 3
. .
1000.1000. . 1000.0,002.3.3600.0,404
4,529( ). 96500.0,02
Ni
Ni
F V Ct
ItIt t
V cmF C
+
+
+
+
=
⇔ = = ≈
Qu·ng ®−êng ranh giíi di chuyÓn ®−îc :
2 2
4,522,56( )
.0,75
Vcm
rπ π= ≈
67.
Víi k.c = 5,5(cm) ; t = 1900(s)
. . 96500.0,1142.5,5.0,10,541
1000. 1000.0,005893.1900K
F V Ct
It+
+
= = ≈
T−¬ng tù : Víi k.c = 5,8(cm) ; t = 2016(s)
0,538
Kt + ≈
Víi k.c = 6,10(cm) ; t = 2130(s)
0,536
Kt + ≈
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 37
Víi k.c = 6,70(cm) ; t = 2357(s)
0,532
Kt + ≈
Víi k.c = 7(cm) ; t = 2472(s)
0,53
Kt + ≈
Sè t¶i trung b×nh :
5 0,541.0,538.0,536.0,532.0,53 0,5354
Kt + ≈ ≈
Ta cã , thÓ tÝch ranh giíi di chuyÓn ®−îc trong 1(s) :
4
43
1000. . 1000.0,005893.1.0,53543,27.10
. 96500.0,1
3,27.102,8634.10 ( / )
0,1142
KIt t
VF C
Vv cm s
s
+ −+
−−
= ≈ ≈
⇒ = ≈ ≈
Tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion K+ :
34 2 1 12,8634.10
V 7,16.10 (( . . )4
vcm V s
E
−− − −= ≈ ≈
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 38
/ /lnn n
o MM M M M
M
aRT
nF aϕ ϕ +
+ += +
/ /lnn n
o
M M M M M
RTa
nFϕ ϕ+ + += +
, / , /ln
.n n
n
o MAM MA A M MA A
M A
aRT
nF a aϕ ϕ− −
−
= +
Ch−¬ng 2: Nguyªn tè Ganvani
------------888-----------
A. LÝ thuyÕt chñ ®¹o
A.1. §iÖn cùc, ph©n lo¹i ®iÖn cùc A.1.1. §iÖn cùc.
§iÖn cùc lµ mét hÖ thèng gåm mét chÊt dÉn ®iÖn tiÕp xóc víi hçn hîp c¸c chÊt ë d¹ng oxi hãa vµ d¹ng khö. A.1.2.Ph©n lo¹i ®iÖn cùc. * §iÖn cùc lo¹i 1: lµ mét hÖ gåm kim lo¹i hoÆc ¸ kim (d¹ng khö) ®−îc nhóng vµo dung dÞch chøa ion cña kim lo¹i hoÆc ¸ kim ®ã (d¹ng oxi-hãa). S¬ ®å ®iÖn cùc kim lo¹i ®−îc viÕt nh− sau: Mn+/M vµ ph¶n øng ®iÖn cùc t−¬ng øng: Mn+ + ne M. Ph−¬ng tr×nh Nerst ®èi víi ®iÖn cùc nµy:
§èi víi kim lo¹i nguyªn chÊt, ng−êi ta chÊp nhËn ho¹t ®é cña M b»ng 1, nªn ph−¬ng tr×nh thùc chÊt lµ: ∗ §iÖn cùc lo¹i 2: lµ hÖ trong ®ã 1 kim lo¹i ®−îc phñ mét chÊt khã tan (muèi hoÆc oxit, hidroxit) vµ nhóng trong dung dÞch chø anion cña hîp chÊt khã tan ®ã. §iÖn cùc ®−îc biÓu diÔn nh− sau: M.MA/An-. Ph−¬ng tr×nh Nerst vµ ph¶n øng trong pin: MA + ne M + An-
* §iÖn cùc lo¹i 3: §ã lµ mét hÖ gåm 2 kim lo¹i tiÕp xóc víi 2 muèi khã tan chøa chung anion, ®−îc nhóng vµo dung dÞch chøa cation cña muèi khã tan thø hai. VD: Ca2+ | CaCO3 PbCO3, Pb * Ngoµi ra cßn mét sè lo¹i ®iÖn cùc kh¸c nh−: ®iÖn cùc oxi-hoa khö (®iÖn cùc Redox), ®iÖn cùc khÝ, ®iÖn cùc thñy tinh, ®iÖn cùc hçn hèng. (Tham kh¶o thªm gi¸o tr×nh). A.2. Mét sè lo¹i m¹ch. A.2.1. M¹ch nång ®é Lµ mét hÖ ®iÖn hãa trong ®ã 2 ®iÖn cùc gièng nhau vÒ b¶n chÊt nh−ng kh¸c nhau vÒ ho¹t ®é cña c¸c chÊt.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 39
.lno R T Oxh
nF Khϕ ϕ= +
0,059lgo Oxh
n Khϕ ϕ= +
2 2
1 1
ln 2 lna aRT RT
E t tnF a nF a
±+ +
±
= =
2 2
1 1
ln 2 lna aRT RT
E t tnF a nF a
±− −
±
= =
A.2.1.1. M¹ch nång ®é kh«ng t¶i Gåm 3 lo¹i: a) Víi 2 ®iÖn cùc gièng nhau vµ 2 dung dÞch gièng nhau vÒ b¶n chÊt nhung kh¸c nhau vÒ nång ®é, hai dung dÞch nµy kh«ng tiÕp xóc víi nhau. b) Víi 2 ®iÖn cùc hçn hèng cïng b¶n chÊt nhung kh¸c nhau vÒ nång ®é, tiÕp xóc víi dung dÞch ®iÖn ph©n. c) Víi ®iÖn cùc khÝ cïng b¶n chÊt nh−ng kh¸c nhau vÒ ¸p suÊt khÝ trªn ®iÖn cùc, tiÕp xóc víi dung dÞch ®iÖn ph©n. A.2.1.2. M¹ch nång ®é cã t¶i. §−îc gäi lµ m¹ch cã t¶i khi 2 ®iÖn cùc gièng nhau vÒ b¶n chÊt nhóng vµo 2 dung dÞch gièng nhau vÒ b¶n chÊt nh−ng kh¸c nhau vÒ nång ®é, 2 dung dÞch nµy c¸ch nhau b»ng 1 mµng xèp ®Ó h¹n chÕ sù pha trén. T¹i gianh giíi gi−a 2 dung dÞch xuÊt hiÖn mét thÕ khuÕch t¸n mµ nguyªn nh©n lµ do sù kh¸c nhau vÒ linh ®é gi÷a cation vµ anion trong qu¸ tr×nh khuÕch t¸n tõ n¬I cã nång ®é cao tíi n¬i cã nång ®é thÊp. Cã 2 lo¹i m¹ch nång ®é cã t¶i lµ: a) T¶i cation: b) T¶i anion A.2.2. M¹ch hãa häc M¹ch hãa häc cßn ®−îc gäi lµ pin hãa häc lµ pin cã 2 ®iÖn cùc kh¸c nhau vÒ thµnh phÇn hãa häc ®−îc ghÐp l¹i víi nhau. M¹ch hãa häc gåm nhiÒu lo¹i, cã lo¹i ®¬n gi¶n, lo¹i phøc t¹p. A.2.3.M¹ch vËt lÝ Cã 2 lo¹i chÝnh lµ m¹ch träng tr−êng vµ m¹ch thï h×nh. A.3. Mét sè c«ng thóc cÇn nhí. A.3.1.Ph−¬ng tr×nh Nerst: nÕu ë ®iÒu kiÖn 25oC, ¸p suÊt khÝ quyÓn th×:
ThÕ ®iÖn cùc cña 1 ®iÖn cùc (nöa nguyªn tè) lµ søc ®iÖn ®éng cña nguyªn tè Ganvani cÊu t¹o bëi ®iÖn cùc Hidro chuÈn ghÐp ë bªn traisow ®å nguyªn tè vµ ®iÖn cùc
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 40
.
P
P
ES nF
T
EH nF T E
T
G H T S
∂ ∆ = ∂
∂ ∆ = − ∂
∆ = ∆ − ∆
p
E
T
∂ ∂
kh¶o s¸t. ThÕ ®iÖn cùc cã thÓ ©m hoÆc d−¬bg. Theo quy −íc th× søc ®iÖn ®éng cña pin ®−îc tÝnh b»ng hiÖu sè gi÷a thÕ ®iÖn cùc d−¬ng vµ ©m. A.3.2. C«ng thøc tÝnh S, H, G trong pin.
Trong ®ã: lµ hÖ sè nhiÖt ®é cña søc ®iÖn ®éng.
B. Bµi tËp B.1. §Ò bµi
1. ThÕ nµo lµ nguyªn tè Ganvani lµm viÖc thuËn nghÞch nhiÖt ®éng ? Cho vÝ dô. 2. Søc ®iÖn ®éng cña nguyªn tè Ganvani lµ g× ? Søc ®iÖn ®éng h×nh thµnh nh− thÕ
nµo? §o nã nh− thÕ nµo ? 3. ThÕ ®iÖn cùc lµ g× ? B»ng thùc nghiÖm ng−êi ta x¸c ®Þnh thÕ ®iÖn cùc nh− thÕ
nµo ? 4. Cho biÕt quy −íc vÒ c¸ch viÕt s¬ ®å, vÒ dÊu cña søc ®iÖn ®éng vµ thÕ ®iÖn cùc. 5. Sù phô thuéc cña søc ®iÖn ®éng vµo nhiÖt ®é ®−îc biÓu thÞ b»ng ph−¬ng tr×nh:
E = a + bT. H·y biÓu thÞ c¸c ®¹i l−îng S, G, H d−íi d¹ng mét hµm cña nhiÖt ®é.
6. ViÕt c¸c ph¶n øng ®iÖn cùc vµ ph¶n øng tæng qu¸t x¶y ra trong c¸c nguyªn tè sau:
Zn | ZnSO4 || CuSO4 | Cu Ag, AgCl | CuCl2 | Cu (Pt) H2 | H2SO4 | Hg2SO4 | Hg (Pt) H2 | HCl | Cl2 Ag, AgCl | KCl | Hg2Cl2 , Hg 7. Cho c¸c ®iÖn cùc :
(a) Cd | Cd2+ (a = 0,1 ) (b) (Pt) Cl2 (p = 1 atm) | Cl- (a = 0,01) (c) Ag, AgBr | Br- (a = 0,005) (d) (Pt) | Sn2+ (a = 0,02), Sn4+ (a =0,001)
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 41
4 14,8.10 ( . )p
EV K
T− −∂ = − ∂
(e) Hg, Hg2SO4 | SO42- (a = 0,015)
a.ViÕt c¸c ph¶n øng ®iÖn cùc vµ tÝnh thÕ ®iÖn cùc. b. NÕu ghÐp tong ®«i ®iÖn cùc a – c, a – d , b – c ®Ó t¹o thµnh pin th× h·y viÕt s¬ ®å nguyªn tè vµ tÝnh søc ®iÖn ®éng cña tong pin.
8. ThiÕt lËp nguyªn tè Ganvani dùa trªn c¸c ph¶n øng tæng qu¸t sau:
Cd + CuSO4 → Cu + CdSO4
2 Ag+ + H2 → 2 Ag + 2H+
Ag+ + I- → AgI H2 + Cl2 → 2HCl Zn + Hg2SO4 ZnSO4 + 2Hg Pb + 2HCl PbCl2 + H2
9. ë 25oC søc ®iÖn ®éng cña pin trong ®ã x¶y ra ph¶n øng: Cd + PbCl2 CdCl2 + Pb b»ng 0,188V. TÝnh H vµ S biÕt:
10. Søc ®iÖn ®éng cña nguyªn tè trong®ã tiÕn hµnh ph¶n øng:
2
1
2Ag H AgCl Hg+ → +
ë 25oC b»ng 0,0455V vµ ë 20oC b»ng 0,0421V. X¸c ®Þnh S, G, H ë 25oC.
11. ë 25oC søc ®iÖn ®éng chuÈn Eo cña c¸c nguyªn tè Ganvani Pb,PbCl2 | KCl | AgCl, Ag Pb, PgI2 | KI | AgI, Ag
T−¬ng øng b»ng 0,4902V vµ 0,2111 V. HÖ sè nhiÖt ®é cña søc ®iÖn ®éng
t−¬ng øng b»ng -0,000186 VK-1 vµ -0,000127 VK-1 . X¸c ®Þnh Go. Ho ®èi víi ph¶n øng:
PbI2 + 2AgCl PbCl2 + 2AgI
12. ë 25oC søc ®iÖn ®éng chuÈn Eo cña pin:
(Pt)H2 (1atm) | H2SO4 (m) | Ag2SO4, Ag b»ng: 0,627V a. ViÕt ph¶n øng trªn tõng ®iÖn cùc vµ ph¶n øng x¶y ra trong pin.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 42
M
1 1 2
( ) ( )349,7; 76,3 . .
H Cldlg cmλ λ+ −
− −∞ ∞
= = Ω
M
4( ) 0,74CuSO±℘ =
b. TÝnh søc ®iÖn ®éng cña pin nÕu m = 0,1 (bá qua hÖ sè ho¹t ®é) c. TÝnh søc ®iÖn ®éng biÕt r»ng ®èi víi H2SO4 0,1m, hÖ sè ho¹t ®é
13. Cho pin ®iÖn (Pt) H2(1 atm) | NaOH(m) | HgO, Hg ë 25oC E =0.9224V a. ViÕt c¸c ph¶n øng ®iÖn cùc vµ ph¶n øng tæng qu¸t b. TÝnh Eo ë 25oC c. TÝnh E ë 308K nÕu H =146,3 kJ 14. TÝnh søc ®iÖn ®éng cña pin nång ®é ë 25oC
Ag| AgNO3 0,05N || AgNO3 2N | Ag 15. TÝnh søc ®iÖn ®éng ë 25oC ®èi víi pin: Cu | CuSO4 0,001M || CuSO4 0,1 M | Cu
NÕu ®èi víi dung dÞch CuSO4 0,001M hÖ sè ho¹t ®é b»ng 0,74 vµ ®èi víi dung dÞch CuSO4 0,1 M hÖ sè ho¹t ®é b»ng 0,16.
16. Søc ®iÖn ®éng cña pin nång ®é ë 25oC Ag | Ag+ ( a=0,001) || Ag+ ( a=x) | Ag
b»ng 0,0579 V, x¸c ®Þnh x.
17. TÝnh søc ®iÖn ®éng cña nguyªn tè Ganvani: (Pt) H2(1atm) | HCl(a = 0,001) HCl (a=0,92) | H2(1atm) (Pt)
nÕu ë 25oC 18. TÝnh søc ®iÖn ®éng cña pin: (Pt) H2 (1atm)| HCl(m=0,01) | AgCl, Ag – Ag, AgCl | HCl (m=0,1) | H2(1atm) (Pt) NÕu t¹i m = 0,01, hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña HCl b»ng 0,904 vµ t¹i 0,1 b»ng 0,796. 19. TÝnh sè t¶i cña ion Cu2+ trong dung dÞch CuSO4 lo·ng biÕt r»ng ë 25oC søc ®iÖn ®éng cña nguyªn tè cã nång ®é t¶i: Cu | CuSO4 (0,001m) CuSO4 (0,01m) | Cu
b»ng 0,0268 V vµ ®èi víi dung dÞch 0,001m vµ b»ng 0,44 ®èi víi dung dÞch 0,01m.
0,7±℘ =
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 43
M
M
20. ë 25oC Abic vµ Kamming ®· ®o søc ®iÖn ®éng cña pin nång ®é cã t¶i: Ag | AgNO3 (0,01N) AgNO3 (0,1N) | Ag vµ tim thÊy E = 0,059 V. So s¸nh gi¸ trÞ nµy víi gi¸ trÞ tÝnh to¸n dùa vµo c¸c d÷ kiÖn: AgNO3 0,1N hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh: 0,733 t+ = 0,468 AgNO3 0,01N hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh: 0,892 t+ = 0,468 21. Mét nguyªn tè Ganvani gåm hai ®iÖn cùc hidro ®−îc nhóng vµo dung dÞch HCl 0,1M. §iÖn cùc hidro thó nhÊt ®−îc xö lÝ b»ng hidro nguyªn chÊt d−íi ¸p suÊt khÝ quyÓn, ®iÖn cùc hidro thø 2 ®−îc xö lÝ b»ng hçn hîp khÝ Hidro vµ argon còng d−íi ¸p suÊt khÝ quyÓn. X¸c ®Þnh nång ®é phÇn mol cña hidro trong hçn hîp trªn nÕu ë 300K sóc ®iÖn ®éng cña nguyªn tè nµy b»ng 10mV. Cho biÕt chiÒu cña dßng ®iÖn m¹ch ngoµi khi nèi 2 ®iÖn cùc b»ng d©y dÉn. 22. Cho m¹ch cã nång ®é t¶i: Hg, Hg2Cl2 | NaCl (0,1m) NaCl(0,001m) | Hg2Cl2 , Hg a. ViÕt ph¶n øng ®iÖn cùc vµ ph¶n øng tæng qu¸t b. ViÕt ph−¬ng trinh biÓu thÞ søc ®iÖn ®éng ë 25oC c. TÝnh søc ®iÖn ®éng nµy ë 25oC nÕu t+ = 0,4 ®èi víi dung dÞch NaCl vµ nÕu hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña NaCl 0,1m b»ng 0,6 vµ cña NaCl 0,001m b»ng 1. d. TÝnh søc ®iÖn ®éng trong tr−êng hîp bá qua thÕ khuÕch t¸n vµ hÖ sè ho¹t ®é. 23. ë 25oC søc ®iÖn ®éng cña m¹ch: (Pt)H2(1atm) | H+ || KCl 0,1N | Hg2Cl2, Hg b»ng 0,5 V. X¸c ®Þnh pH cña dung dÞch tiÕp xóc víi ®iÖn cùc hidro biÕt thÕ ®iÖn cùc cña Calomen ë 25oC b»ng 0,3338V 24. §Ó x¸c ®Þnh pH cña mét dung dich axit, ng−êi ta lËp m¹ch: Hg, Hg2Cl2 | KCl 0,1N || Quinhidron, H+ | Pt vµ ®o søc ®iÖn ®äng ë 25oC, E = 0,096V. H·y x¸c ®inh pH cña dung dÞch biÕt thÕ chuÈn cña ®iÖn cùc Quinhidron b»ng 0,6994 Vvµ thÕ ®iÖn cùc cña Calomen ë tr−êng hîp nµy b»ng 0,3338 V. 25. ThiÕt lËp nguyªn tè ®iÖn hãa cho phÐp x¸c ®Þnh ho¹t ®é cña ZnCl2 trong H2O. 26. ë 25oC søc ®iÖn ®éng cña m¹ch: (Pt) H2(1atm) | H2SO4 (m) | Hg2SO4, Hg
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 44
M
b»ng 0,754 V nÕu m = 0,05 vµ b»ng 0,6959 nÕu m = 0,5. HÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña H2SO4 t¹i m =0,05 b»ng 0,34. X¸c ®Þnh hÖ sè
ho¹t ®é trung b×nh cña H2SO4 t¹i m =0,5. 27. ë 25oC søc ®iÖn ®éng cña m¹ch: Pb, PbSO4 | CuSO4 m = 0,02 | Cu b»ng 0,5594 V. X¸c ®Þnh hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña CuSO4 biÕt:
2
24 4
/
, /
0,34
0,35
o
Cu Cu
o
Pb PbSO SO
V
V
ϕ
ϕ+
−
=
= −
28. KÕt qu¶ ®o søc ®iÖn ®éng ë 25oC ë c¸c nång ®é ®èi víi m¹ch: Zn | ZnSO4 (m) | PbSO4 , Pb ®−îc ghi nh− sau:
m m lnRT
mF
E
0,001 0,03462 -0,17745 0,59714 0,005 0,07071 -0,13611 0,56598
a. ViÕt c¸c ph¶n øng ®iÖn cùc. b. TÝnh Eo cña m¹ch b»ng ®å thÞ c. X¸c ®Þnh hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña ZnSO4 trong dung dich 0,005m 29. Søc ®iÖn ®éng cña m¹ch nång ®é kh«ng t¶i: (Pt) H2 (1atm)| HCl(m=0,001) | AgCl, Ag – Ag, AgCl | HCl (m=0,1) | HCl(m=0,1)| H2(1atm) (Pt) ë 25OC b»ng 0,227 X¸c ®Þnh hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña HCl trong dung dÞch 0,1m. 30. TÝnh sè t¶i cña ion ®ång trong dung dÞch CuSO4 lo·ng biÕt r»ng ë 298K, s−c ®iÖn ®éng cña m¹ch nång ®é cã t¶i: Cu | CuSO4 0,001M CuSO4 0,1 M | Cu
b»ng 0,0268 V. HÖ sè ho¹t ®é trung b×nh®èi víi dung dÞch CuSO4 0,001m b»ng 0,74 vµ ®èi víi dung dÞch CuSO4 0,001m b»ng 0,44
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 45
0 1,68Vϕ =
0 1,50Vϕ =
0 0,77Vϕ =
31. TÝnh ®é tan cña AgBr trong n−íc ë 25oC dùa vµo c¸c d÷ kiÖn vÒ thÕ chuÈn cña
c¸c ®iÖn cùc sau:
/
, /
0,8
0,071
o
Ag Ag
o
Ag AgBr Br
V
V
ϕ
ϕ
+
−
=
=
32. ë 25oC søc ®iÖn ®éng chuÈn Eo cña pin:
(Pt)H2 (1atm) | H2SO4 (m) | Ag2SO4, Ag b»ng: 0,627V a. ViÕt ph¶n øng trªn tõng ®iÖn cùc vµ ph¶n øng x¶y ra trong pin.
b. TÝnh søc ®iÖn ®éng cña pin nÕu m = 0,1 (bá qua hÖ sè ho¹t ®é) c. TÝnh søc ®iÖn ®éng biÕt r»ng ®èi víi H2SO4 0,1m, hÖ sè ho¹t ®é d. TÝnh tÝch sè tan cña Ag2SO4. 33. Cho c¸c d÷ kiÖn sau: Au+ + 1e Au
Au3+ + 3e Au
Fe3+ + e Fe2+ TÝnh h»ng sè c©n b»ng cña ph¶n øng:
2 3 32 2Fe Au Fe Au+ + + +→+ +←
34. ë 35oC søc ®iÖn ®éng cña pin: Cd, CdSO4 | H2SO4 0,02m | H2(1atm)(Pt) b»ng 0,38 V. Còng t¹i nhiÖt ®é nµy thÕ chuÈn cña ®iÖn cùc Cd2+/Cd b»ng -0,45. TÝnh tÝch sè tan cña CdSO4 t¹i 35oC. 35. ë 298K søc ®iÖn ®éng cña pin: Cu | CuCl2 (m) | AgCl , Ag b»ng 0,191 V nÕu m =10-4 vµ b»ng -0,074 V nÕu m = 0,2 ViÕt c¸c ph¶n øng ®iÖn cùc vµ tÝnh hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña CuCl2 0,2m
0,7±℘ =0,7±℘ =
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 46
M
, /
.ln wo Cl
Ag AgCl ClOH
K aRTE E
F a
−
−
−
= −
36. §èi víi nguyªn tè Ganvani: Cu | Cu(CH3COO) 0,1m | AgCH3COO, Ag Ng−êi ta c¸c d÷ kiÖn sau: E298 = 0,372 V E308 = 0,374 V
2
/
/
0,8
0,34
o
Ag Ag
o
Cu Cu
V
V
ϕ
ϕ
+
+
=
=
a. ViÕt c¸c ph¶n øng ®iÖn cùc vµ ph¶n øng x¶y ra trong pin. b. TÝnh G, S, S ®èi víi ph¶n øng cña pin c. TÝnh tÝch sè tan cña AgCH3COO 37. ë 298K, nguyªn tè Hg, Hg2Cl2 | KCl(b.h) || CH3COOH (6.10-4-M), quinhidron | Pt cã søc ®iÖn ®éng E = 0,2215 V. BiÕt r»ng thÕ ®iÖn cùc cña quinhidron b»ng 0,6995 V, thÕ cña ®iÖn cùc calomen b·o hßa b»ng 0,2415 V, TÝnh h»ng sè ph©n li cña CH3COOH. 38. M¹ch nång ®é kh«ng t¶i: (Pt)H2 | HCl 0,0001 m | AgCl, Ag – Ag, AgCl | HCl 0,1 m | H2 (Pt) Cã søc ®iÖn ®éng E = 0,335 V ë 25oC. a. ViÕt ph¶n øng x¶y ra trong m¹ch trªn. b. TÝnh hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña HCl nång ®é 0,1 m. 39. Søc ®iÖn ®éng cña 2 pin sau, ®−îc x¸c ®Þnh ë 25oC: (a) (Pt)H2 (1atm) | HCl 0,0001 m | AgCl, Ag – Ag, AgCl | HCl 0,1 m | H2 (1atm)(Pt) (b) (Pt)H2 (1atm) | HCl (m1) HCl (m2) | H2 (1atm) (Pt) §èi víi mçi pin h·y viÕt c¸c ph¶n øng ®iÖn cùc vµ ph¶n øng tæng qu¸t. ViÕt ph−¬ng tr×nh biÓu thÞ søc ®iÖn ®éng ®èi víi mçi pin, tõ ®ã h·y chøng tá r»ng sè t¶i cña ion H+ cã thÓ x¸c ®Þnh tõ sù ®o søc ®iÖn ®éng cña 2 lo¹i pin nµy.
40. Chøng minh r»ng søc ®iÖn ®éng cña pin: (Pt)H2(1atm) | NaOH(m1), NaCl (m2) | AgCl, Ag
®−îc x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc:
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 47
, /0,2224o
Ag AgCl ClVϕ − =
, /
o
Ag AgCl Clϕ −
2 /0,4o
Cd CdVϕ + = −
Víi KW lµ tÝch sè ion cña n−íc D−íi ®©y lµ kÕt qu¶ thu ®−îc ë 25oC ®èi víi m1 = 0,01.
E(von) 1,0195 1,0324 1,0089 0,9910 0,9730
m2 0,01 0,02 0,05 0,10 0,20 H·y tÝnh K− biÕt r»ng
B»ng c¸ch nµo tÝnh ®−îc
41. Cho nguyªn tè ®iÖn hãa: Cd, Cd(OH)2 | NaOH 0,01m / H2 | 1atm (Pt) ë 25oC søc ®iÖn ®éng b»ng 0. BiÕt a. ViÕt c¸c ph¶n øng ®iÖn cùc vµ ph¶n øng tæng qu¸t. b. TÝnh tÝch sè tan cña Cd(OH)2. c. TÝnh H cña ph¶n øng trong pin biÕt dE/dT = 0,002 V/K. 42. ë 20oC søc ®iÖn ®éng cña pin ®iÖn: Pb, Pb(OH)2 | NaOH 1N | HgO, Hg b»ng 0,676 V.TÝnh tÝch sè tan cña Pb(OH)2 biÕt:
2 /
, /
0,126
0,098
o
Pb Pb
o
Hg HgO OH
V
V
ϕ
ϕ+
−
= −
=
43. Mét pin ®iÖn gåm ®iÖn cùc lµ mét sîi d©y Ag nhóng vµo dd AgNO3 vµ ®iÖn
cùc kia lµ 1 sî d©y Pt nhóng vµo dd muèi Fe2+ vµ Fe3+ . a. ViÕt ptp− khi pin ho¹t ®éng. b. TÝnh søc ®iÖn ®éng cña pin ë ®iÒu kiÖn chuÈn c. Ph¶n øng x¶y ra trong pin nh− thÕ nµo nÕu dung dÞch Ag+ cã nång ®é b»ng
0,1M vµ dung dÞch Fe2+ vµ Fe3+ cïng cã nång ®é lµ 1M. d. Víi nång ®é c¸c dung dÞch nh− thÕ nµo th× pin phãng hÕt ®iÖn.
B.2. Gîi ý vµ ®¸p ¸n
1. Tham kh¶o gi¸o tr×nh 2. Tham kh¶o gi¸o tr×nh
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 48
[ ][ ]
0 0,059 0,059 1lg 0,071 lg 0,2067
1 1 1.0,005
AgBrE E
Ag Br−= + = + =
0,2067 ( 0,4325) 0,6392pinE E E+ −= − = − − =
3. Tham kh¶o gi¸o tr×nh 4. Tham kh¶o gi¸o tr×nh 5. Tham kh¶o gi¸o tr×nh 6.
Nguyªn tè: Zn | ZnSO4 || CuSO4 | Cu (+) Cu2+ + 2e Cu
(-) Zn -2e Zn2+ Ph¶n øng tæng qu¸t: Zn + Cu2+ Cu + Zn2+ Nguyªn tè: Ag, AgCl | KCl | Hg2Cl2 , Hg (+) Hg2Cl2 + 2e 2Hg + 2Cl-
(-) Ag + Cl- - 1e AgCl Ph¶n øng tæng qu¸t: Hg2Cl2 + 2Ag 2AgCl + 2Hg C¸c nguyªn tè kh¸c viÕt t−¬ng tù. 7.
a §iÖn cùc: Cd | Cd2+ (a = 0,1 ) Cd2+ + 2e Cd
[ ]2
0 0,059 0,059 0,1lg 0,403 lg 0,4325
2 2 1
CdE E
Cd
+ = + = − + = −
§iÖn cùc: Ag, AgBr | Br- (a = 0,005) AgBr + 1e Ag + Br-
C¸c ®iÖn cùc kh¸c tÝnh t−¬ng tù. b. GhÐp 2 ®iÖn cùc a vµ c ta thu ®−îc pin trong ®ã ®iÖn cùc Cadimi lµ cùc ©m cßn ®iÖn cùc b¹c lµ d−¬ng do thÕ ®iÖn cùc cña b¹c d−¬ng h¬n cña cadimi. S¬ ®å pin: Cd | Cd2+ || Br- | AgBr, Ag C¸c tr−êng hîp kh¸c lµm t−¬ng tù.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 49
( )
1
1
1
2.96500.( 0,000186) 35,898 /
2.96500. 298.( 0,000186) 0,4902 105306
. 94608,6
P
P
ES nF J K
T
EH nF T E J
T
G H T S J
∂ ∆ = = − = − ∂
∂ ∆ = − = − − = − ∂
∆ = ∆ − ∆ = −
8. Ph¶n øng: Cd + CuSO4 → Cu + CdSO4
S¬ ®å pin: Cd | Cd2+ || Cu2+ | Cu
Ph¶n øng: Ag+ + I- → AgI S¬ då pin: I- | AgI | Ag+ C¸c ph¶n øng kh¸c t−¬ng tù.
9. ¸p dông c«ng thøc:
P
P
ES nF
T
EH nF T E
T
∂ ∆ = ∂
∂ ∆ = − ∂ §¸p sè: H = 63,78 kJ S = -925,03 J/K
10. Trong kho¶ng biÕn thiªn nhiÖt ®é t−¬ng ®èi nhá vµ sù thay ®æi thÕ ®iÖn cùc theo nhiÖt ®é nhá th×
P
E E
T T
∂ ∆ ≈ ∂ ∆ Sau ®ã ¸p dông c«ng thøc:
.
P
P
ES nF
T
EH nF T E
T
G H T S
∂ ∆ = ∂
∂ ∆ = − ∂
∆ = ∆ − ∆ 11. Pin 1 cã ph¶n øng trong pin: Pb + 2AgCl PbCl2 + 2Ag ¸p dông c«ng thøc ta cã:
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 50
( )
2
2
2
2.96500.( 0,000127) 24,511 /
2.96500. 298.( 0,000127) 0,2111 48046,6
. 40742,322
P
P
ES nF J K
T
EH nF T E J
T
G H T S J
∂ ∆ = = − = − ∂
∂ ∆ = − = − − = − ∂
∆ = ∆ − ∆ = −
22 4 4
2
2 224
0,1 0,2; 0,1
0,059 0,059 1lg 0,627 lg 0,6977
2 2 0,2 .0,1
H SO H SO
Ho
m m m
PE E V
H SO
+ −
+ −
= ⇒ = =
= + = + =
2 4 2 4 2 4 2 4
2 2
22 44
3
2 3 3
4.0,1 0,16 . 0,112
0,059 0,059 0,059 1lg lg 0,627 lg 0,711
2 2 2 0,112
H SO H SO H SO H SO
H Ho o
H SOH SO
m a m
P PE E E V
a a a
γ
+ −
± ± ± ±
±
= = ⇒ = =
= + = + = + =
Pin 2 cã ph¶n øng trong pin: Pb + 2AgI PbI2 + 2Ag ¸p dông c«ng thøc ta cã: Tæ hîp hai ph−¬ng tr×nh: lÊy ph−¬ng tr×nh (1) trõ ph−¬ng tr×nh (2).
1 2
1 2
53,9
57,3
o
o
G G G kJ
H H H kJ
∆ = ∆ − ∆ = −
∆ = ∆ − ∆ = − 12. a. (+) Ag2SO4 + 2e 2Ag + SO4
2-
(-) H2 -2e 2H+ Ph¶n øng tæng qu¸t: H2 + Ag2SO4 2Ag + 2H+ + SO4
2- b. c.
Pb + 2AgCl PbCl2 + 2Ag - Pb + 2AgI PbI2 + 2Ag PbI2 + 2AgCl PbCl2 + 2AgI
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 51
2
0,059 0,059lg lg1
2 20,9224
o o oH
o
E E P E E
E E V
= + = + =
⇒ = =
3146300 2.96500.0,92245,64.10
2.96500.298P
E
T−∂ + = = ∂
3 146300. 308.5,64.10 0,979
2.96500P
E HE T V
T nF−∂ ∆ = − = − = ∂
3
3
(2 ) 20,059 lg 0,059 lg 0,0945
(0,05 ) 0,05AgNO
AgNO
C NE V
C N= = =
2
2
(0,1 )0,059 0,059 0,1.0,16lg lg 0,0394
2 (0,001 ) 2 0,001.0,74Cu
Cu
a ME V
a M
+
+
= = =
30,059lg 0,0579 9,58.100,001
xE V x −= = ⇒ =
.P P
E E H nFEH nF T E
T T nFT
∂ ∂ ∆ + ∆ = − ⇒ = ∂ ∂
13. a. (+) HgO + H2O +2e Hg + 2OH- (-) H2 + 2OH- -2e 2H2O Ph¶n øng tæng qu¸t: HgO + H2 Hg + H2O b. c. Thay E = 0,9224 V vµ T = 298 K cã: VËy: Søc ®iÖn ®éng cña pin ë 308K lµ: 14. 15. 16.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 52
76,30,18
76,3 349,7Cl
Cl H
tλ
λ λ−
− +
∞−
∞ ∞
= = =+ +
2
1 1
1 2 2
0,059lg
2 .pin pin
Ho
H Cl
PE E
a a+ −
= +
2 2
2
2 2
2
.0,059lg
2pin pinH Clo
H
a aE E
P
+ −
= − +
2 2
1 1
2 2
1 2 2 2
.0,059lg
2 .pin pin
pin pin
H Cl
pinghep
H Cl
a aE E E
a a
+ −
+ −
= + =
( )( )
4
1 2 43
0,07960,059lg 0,11148
2 9,04.10pinghepE E E V
−= + = =
2(0,092) (0,092)
2(0,001) (0,001)
(0,092)
(0,001)
( )2 ln ln
( )
0,059 0,92ln 0,18. lg 0,0314
1 0,001
a aRT RTE t t
nF a nF a
aRTt
nF a
± ±− −
± ±
−
= =
= = =
17. ¸p dông c«ng thøc: 18. §©y lµ 2 pin ®−îc ghÐp l¹i víi nhau. Pin 1: (Pt) H2 (1atm)| HCl(m=0,01) | AgCl, Ag Ph¶n øng trong pin: AgCl + H2 Ag + 2H+ + 2Cl- Pin 2: Ag, AgCl | HCl (m=0,1) | H2(1atm) (Pt) Ph¶n øng trong pin: Ag + 2H+ + 2Cl- AgCl + H2 VËy: MÆt kh¸c: dd HCl 0,01m cã m°=0,01 vËy aH+= aCl- = a° = 0,01.0,904 = 9,04.10-3 dd HCl 0,1m cã m°=0,1 vËy aH+ = aCl- = a° = 0,1.0,796 = 0,0796
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 53
2
2
(0,01)0,0592 . lg 0,0268
2 (0,001)Cu
Cu
aE t V
a
+
+
±−
±
= =
2 2 2 2 2. .Cu Cu Cu Cu Cu
a m mγ γ+ + + + +± ± ± ±= =
2 2
2 2
(0,01)
(0,001)
0,02680,5867
. 0,01.0,440,059.lg0,059.lg
0,001.0,74.
1 1 0,5867 0,4133
Cu Cu
Cu Cu
Et
m
m
t t
γγ
+ +
+ +
−±
±
+ −
= = =
⇒ = − = − =
(0,1 )
(0,01 )
. 0,1.0,7332 .0,059.lg 2.(1 0,468).0,059.lg 0,0574
. 0,01.0,892Ag Ag N
Ag Ag N
mE t V
m
γγ
+ +
+ +
±−
±
= = − =
2
2
(1)1
(1)
0,059lg
2o
H
HE E
P
+ = +
2
2
(2)2
(2)
0,059lg
2o
H
HE E
P
+ = +
19. V× ®©y lµ m¹ch cã t¶i cation nªn: Mµ CuSO4 lµ chÊt ®iÖn ph©n 1-1: Thay sè ta cã: 20. Pin nµy lµ pin nång ®é cã t¶i cation. T−¬ng tù bµi 19 ta cã VËy gi¸ trÞ thùc nghiÖm nhá h¬n gi¸ trÞ tinh to¸n lÝ thuyÕt. 21. Ph−¬ng tr×nh tæng qu¸t dïng chung cho 2 ®iÖn cùc: 2H+ +2e H2 §iÖn cùc 1 lµ ®iÖn cùc ®−îc xö lÝ b»ng hidro nguyªn chÊt: §iÖn cùc 1 lµ ®iÖn cùc ®−îc xö lÝ b»ng hidro nguyªn chÊt:
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 54
2
2
(2)2 21 2
(1)
0,05910 lg 10
2H
pinH
PE E E
P− −= − = = =
[2 0,46 1( )0,059 20lg 10 lg
2,26 1( )2 1 59pin
x TMxE x
x L− = <
= = ⇒ = ⇒= >
2
(0,1 ) (0,1 )
2
(0,001 ) (0,001 )
0,0592 . lg 2 .0,059lg
2Cl m Cl m
Cl m Cl m
a aE t t
a a
− −
− −
± ±+ +
± ±
= =
(0,1 ) (0,1 )
(0,001 ) (0,001 )
.2 .0,059lg 2 .0,059.lg
.
0,6.0,12.0,4.0,059.lg 0,84
0,001.1
Cl m Cl Cl m
Cl m Cl Cl m
a mE t t
a m
V
γγ
− − −
− − −
± ± ±+ +
± ± ±
= = =
= =
Do ch−a x¸c ®inh ®−îc ®iÖn cùc nµo lµ d−¬ng, ®iÖn cùc nµo lµ ©m nªn: Mµ ¸p suÊt khÝ Hidro ë ®iÖn cùc 1 b»ng 1 v× xö lÝ b»ng hidro nguyªn chÊt ë ¸p suÊt khÝ quyÓn. Cßn ¸p suÊt cña hidro ë ®iÖn cùc 2 b»ng x (víi x lµ nång ®é ph©n sè mol cña hidro trong hçn hîp cña hidro víi argon ë ¸p suÊt khÝ quyÓn, x<1) VËy: 22. a. (+) Hg2Cl2 + 2e 2Hg + 2Cl- (0,001m) (-) 2Hg + 2Cl- - 2e Hg2Cl2 (0,1m) Ph¶n øng tæng qu¸t: 2Cl- (0,001m) 2Cl- (0,1m) b. V× ®©y lµ m¹ch nång ®é cã t¶i anion nªn: c. d. Khi bá qua hÖ sè ho¹t ®é vµ thÕ khuÕch t¸n:
( )( )
22 2
(0,1 )(0,1 )
22
(0,001 )(0,001 )
0,059 0,059 0,059 0,1lg lg lg 0,118
2 2 2 0,001Cl mCl m
Cl mCl m
maE V
a m
−−
−−
= = = =
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 55
2 22 / 2 /0,3338 0,5 0,1662pin Calomen Calomen pinH H H H
E E E E E E V+ += − ⇒ = − = − = −
[ ]2 2
2
2 / 2 /
0,059 0,1662lg 0 0,059 0,1662 2,82
2 0,059o
H H H HE E H pH pH+ +
−= + = − = − ⇒ = =−
0,3338 0,096 0,4298Quinhidron pin CalomenE E E V= + = + =
2 42
2 4 424
2, /
0,059lg
2 .Hg SOo
Hg SO Hg SOHg SO
aE E
a a−
−+ = +
22 4 4
24
2, /
0,059 1lg
2 .o
pin Hg SO Hg SOH SO
E E E Ea a
−
+ −+ −= − = +
24
3 34. 4.0,05 0,08 . 0,08.0,34 0,0272
0,0272H SO
m m a m
a a a
γ+ −
± ± ± ±
±
= = = ⇒ = = =⇒ = = =
23.
MÆt kh¸c:
24.
0,4298 0,69440,059 4,485
0,059 0,059
oQuinhidron Quinhidrono
Quinhidron Quinhidron
E EE E pH pH V
− −= − ⇒ = = =− −
25. 26. Cùc d−¬ng: Hg2SO4 +2e 2Hg + SO4
2- Cùc ©m: H2 -2e 2H+
2
2
2
2 /
0,059lg
2o HH H
H
aE E
P
+
+− = +
VËy: MÆt kh¸c:
• Dung dÞch H2SO4 0,05 m
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 56
22 4 4
24
2 3, /
0,059 1 0,059 1lg 0,754 lg 0,6154
2 . 2 0,0272o
pinHg SO Hg SOH SO
E E Va a
−
+ −
= − = − =
2 22 4 4 2 4 4
24
2 3, / , /
3
0,059 1 0,059 1lg lg
2 . 2
0,1230,123 0,15497
4.0,5
o opin Hg SO Hg SO Hg SO Hg SO
H SO
E E E E Ea a x
ax a V
mγ
− −
+ −+ −
±± ±
±
= − = + = +
⇒ = = ⇒ = =
2 2 2 24 4 4/ , /
0,059lg( . )
2o o
pin Cu Cu Pb PbSO SO Cu SOE E E a a+ − + −= − +
2 24
2 24
2 24
5
2 5
5 5
. 3,74.10
. 3,74.10
3,74.10 3,74.100,30577
. 0,02.0,02
Cu SO
Cu SO
Cu SO
a a
m m
m m
γ
γ
+ −
+ −
+ −
−
−±
− −
±
⇒ =
⇔ =
⇔ = = =
2 24 4
2 2 2 24 4 4
2 24
, / /
, / /
0 0 2 0
0
ln2 2
ln( ) ln ln2 2
ln( . )
Pb PbSO SO Zn Zn
o o
Pb PbSO SO Zn Zn SO Zn
SO Zn
E
RT RTa a
F FRT RT RT
E a a E a E aF F F
RTE m
F
ϕ ϕ
ϕ ϕ
γ
− +
− + − +
− + ± ±
± ±
= −
= − − −
= − = − = −
= −
thay vµo ph−¬ng tr×nh søc ®iÖn ®éng cña pin ta cã:
• Dung dÞch H2SO4 0,5 m Gäi x = ho¹t ®é trung b×nh cña dd H2SO4 0,5 m. VËy:
27.
(+) Cu2+ +2e Cu (-) Pb -2e +SO4
2- PbSO4 Thay sè ta cã: 28. a. (+) PbSO4 + 2e Pb + SO4
2- (-) Zn -2e Zn2+ b. Søc ®iÖn ®éng cña m¹ch ®· cho ®−¬c biÓu diÔn b»ng biÓu thøc:
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 57
0 0ln( . ) ln lnRT RT RT
E E m E mF F F
γ γ± ±= − = − −
lg 0,51 .m C mγ ± = − +
0,059( 0,51 . ) 0,059lg
0,03 0,059. . 0,059lg
oE E m C m m
m C m m
− = − − + −
= − −
0,059 lg 0,03 0,059. .oE m m E C m Y+ − = − =
mµ ZnSO4 lµ chÊt ®iÖn ph©n 1-1 nªn m = m± nªn:
Theo §¬-bai Hucken: víi C lµ 1 h»ng sè nµo ®ã. Ph−¬ng tr×nh (E – Eo )b©y giê cã d¹ng: hoÆc BiÓu diÔn b»ng ®å thÞ sù phô thuéc cña vÕ tr¸i ph−¬ng tr×nh trªn phô thuéc vµo m råi ngo¹i suy ®å thÞ tíi m = 0, ta sÏ thu ®−îc gi¸ trÞ cña Eo.
B»ng ®å thÞ, x¸c ®Þnh ®−îc Eo = 0,41146 V
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 58
2
1 1
1 2 2
0,059lg
2 .pin pin
Ho
H Cl
PE E
a a+ −
= +
0,059lg 0,059lgoE E m γ ±− = − −
0,059lg 0,03 0,42755E m m+ − =
0,059lg 0,42755 0,03 0,42755 0,03 0,005 0,43E m m+ = + = + =
0,41146 0,43
0,059
0,43 0,059lg 0,41146 0,059lg
10 0,485
oE γ γ
γ
± ±−
±
= − = −
⇒ = =
c. BiÕt Eo ta cã thÓ tÝnh ®−îc hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh. víi m = 0,005 ta cã: vËy: vµ:
29. §©y lµ 2 pin ®−îc ghÐp l¹i víi nhau. Pin 1: (Pt) H2 (1atm)| HCl(m=0,001) | AgCl, Ag Ph¶n øng trong pin: AgCl + H2 Ag + 2H+ + 2Cl-
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 59
2 2
2
2 2
2
.0,059lg
2pin pinH Clo
H
a aE E
P
+ −
= − +
2 2
1 1
2 2
1 2 2 2
.0,059lg
2 .pin pin
pin pin
H Cl
pinghep
H Cl
a aE E E
a a
+ −
+ −
= + =
(2) (2)0,1 ; 0,1
H Cla aγ γ+ −+ −= =
γ γ γ+ − ±= =
(2) (2)0,1
H Cla a γ+ − ±= =
( ) ( )2 2
2 2
0,1 . 0,10,059lg 0,227
2 0,001 .0,001
0,8389 0,84
pinE Vγ γ
γ
± ±
±
= =
⇒ = ≈
2
22
2
(0,01 )
(0,01 )(0,001 )
(0,001 )
0,0592 . .lg
20,059lg
0,02680,5867
0,01.0,440,059lg
0,001.0,74
1 1 0,5867 0,4133
Cu m
Cu mCu m
Cu m
a EE t t
aa
a
t t
+
++
+
±− −
±±
±
+ −
= ⇒
= =
⇒ = − = − =
Pin 2: Ag, AgCl | HCl (m=0,1) | H2(1atm) (Pt) Ph¶n øng trong pin: Ag + 2H+ + 2Cl- AgCl + H2 VËy:
V× dd HCl 0,001 m coi nh− hÖ sè ho¹t ®é b»ng 1 nªn aH+(1)= aCl-(1) = 0,001 HCl 0,1 m suy ra:
Do HCl lµ chÊt ®iÖn ph©n 1-1 nªn VËy Thay vµo biÓu thøc cña søc ®iÖn ®éng ta cã: 30. §©y lµ m¹ch nång ®é cã t¶i cation. V× CuSO4 lµ chÊt ®iÖn ph©n 1-1 nªn m = m± Suy ra: víi dung dÞch CuSO4 0,01m, th× a± = 0,01.0,44 víi dung dÞch CuSO4 0,001m th× a± = 0,001.0,74 VËy:
31.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 60
, / / 0,071 0,8130,059 0,059 0,059 0,059
1 2
13 7
. 10 .10 10 .10 4,4062.10
4,4062.10 6,64.10
Ag AgBr Br Ag AgE E
t
t
T K K
S T
− +− −−
− −
= = = =
⇒ = = =
22 4 4
2
2 224
0,1 0,2; 0,1
0,059 0,059 1lg 0,627 lg 0,6977
2 2 0,2 .0,1
H SO H SO
Ho
m m m
PE E V
H SO
+ −
+ −
= ⇒ = =
= + = + =
2 4 2 4 2 4 2 4
2 2
22 44
3
2 3 3
4.0,1 0,16 . 0,112
0,059 0,059 0,059 1lg lg 0,627 lg 0,711
2 2 2 0,112
H SO H SO H SO H SO
H Ho o
H SOH SO
m a m
P PE E E V
a a a
γ
+ −
± ± ± ±
±
= = ⇒ = =
= + = + = + =
VËy: 32. a. (+) Ag2SO4 + 2e 2Ag + SO4
2-
(-) H2 -2e 2H+ Ph¶n øng tæng qu¸t: H2 + Ag2SO4 2Ag + 2H+ + SO4
2- b. c.
d.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 61
2, / /2 4 42.2.
2.0,627 2.0,82 60,059 0,059 0,059 0,059
1 2. 10 .10 10 .10 1,366.10
oo
Ag Ag SO SO Ag AgEE
tT K K
− +−−
−= = = =
22 4 4
0
, /0,627o
pinAg Ag SO SOE E V− = =
2 22 24 4
2
0,059 0,059lg( . ) lg lg( . )
2 20,059
0,38 lg(0,04 .0,02) 0,51262
o opin pin pin pinE E H SO E E H SO
V
+ − + − = + ⇒ = −
= − =
3 2 3/ / /2.
2 0,059 0,059 0.0591 2 3
2.0,77 1,68 1,5230,059 0,059 0.059
. . 10 .10 .10
10 .10 .10 1,124.10
o o oFe Fe Au Au Au Au
E E E
K K K K+ + + +−
−
= =
= =
Thay: Ta cã: 33.
VËy: 34. (+) 2H+ + 2e H2 (-) Cd + SO4
2- -2e CdSO4 Ph¶n øng trong pin: Cd + 2H+ +SO4
2- CdSO4 + H2
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 62
2 2
2 2
4 4 2
0,059 1 0,059 1lg lg
2 . 2 .
0,059 10,191 lg 0.145
2 10 .(2.10 )
o opin pin pin pin
Cu Cl Cu Cl
opin
E E E Ea a a a
E V
+ − + −
− −
= + ⇒ = −
= − = −
23m 0,2 4.0,2 0,317 0,317.
Cu Clm a a aγ + −± ± ±= ⇒ = = ⇒ = = =
3 3
0,059 1 0,059 1lg lg 0,074 0,145
2 2 (0,317. )
0,5
opin pinE E
a γγ
± ±
±
= − ⇔ = − +
⇒ =
2 /22 2.0,5126 2.( 0,45)
1 0,059 0,059 0,059 0,0591 2 3
3
. . 10 .1.10 10 .10 132,44
17,55.10
132,44
oopin Cd Cd
EE
t
t
T K K K
T
+ −−
−
= = = =
⇒ = =
VËy: 35. Ph¶n øng trong pin: Cu + 2AgCl Cu2+ + 2Ag + 2Cl- m = 10-4 , bá qua hÖ sè ho¹t ®é. VËy: 36. a. (+) AgCH3COO +1e Ag + CH3COO- (-) Cu -2e Cu2+
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 63
[ ]223
2
0,059 1lg
2 .
0,059 10,372 lg 0,30126
2 0,1.0,2
opin pinE E
Cu CH COO
V
+⇒ = −
= − =
2/ /2. 22
2 0,059 0,059 0,0591 2 3
2.0,30126 2.0,8 2.0,346 30,059 0,059 0,059
. . 10 .10 .10
10 .10 .10 4,159.10 2,04.10
o oopin Ag Ag Cu Cu
E EE
tT K K K+ +−
−− −
= =
= = =
0,2215 0,2415 0,463pin Quinhidron Calomen Quinhidron pin CalomenE E E E E E V= − ⇒ = + = + =
Ph¶n øng tæng qu¸t: 2AgCH3COO + Cu Cu2+ + CH3COO- b.
40,374 0,3722.10
308 298P
E E
T T−∂ ∆ − ≈ = = ∂ ∆ −
Sau ®ã ¸p dông c«ng thøc, lµm t−¬ng tù c¸c bµi trªn. c. ë 25o C, Epin = 0,372 V
37.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 64
0,463 0,69950,059 4
0,059 0,059
oQuindidron Quinhidrono
Quinhidron Quindidron
E EE E pH pH
− − += − ⇒ = = =
434 10pH H CH COO+ − − = ⇒ = =
[ ]4 4
3 54 4
3
. 10 .102.10
6.10 10pl
H CH COOK
CH COOH
+ − − −−
− −
= = =−
1
(0,0001 ) (0,0001 )
10,059lg
.o
pin
H m Cl m
E Ea a+ −
= +
2 (0,1 ) (0,1 )0,059 lg( . )o
pin H m Cl mE E a a+ −= − +
(0,1 ) (0,1 )1 2
(0,0001 ) (0,0001 )
.0,059lg
.H m Cl m
pin pin pin
H m Cl m
a aE E E
a a
+ −
+ −
= + =
2
2
(0,1 ) 0,10,059lg 2.0,059lg 0,335
(0,0001) 0,0001
γ γ± ±= = =
0,3353 32.0,059 2.0,05910 .10 10 .10 0.6902
pinE
γ − −± = = =
MÆt kh¸c:
V×: nªn: 38. a. M¹ch nµy ®−îc ghÐp bëi 2 pin: Pin 1: (Pt)H2 | HCl 0,0001 m | AgCl, Ag : 2AgCl + H2 Ag + 2H+ + 2Cl- Pin 2: Ag, AgCl | HCl 0,1 m | H2 (Pt) : Ag + 2H+ + 2Cl-
2AgCl + H2 Ph¶n øng tæng qu¸t: HCl (0,1m) HCl (0,0001m) b.
vËy: 39. C¸c ph¶n øng ®iÖn cùc vµ ph¶n øng tæng qu¸t t−¬ng tù bµi 38 vµ c¸c bµi
tr−íc. Chøng minh: ViÕt biÓu thøc tÝnh thÕ ®iÖn cùc cña mçi pin.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 65
, /
1lno
Ag AgCl ClCl
RTE E
F a−
−+ = +
0
0
2. .2 2.
1
2. .0.
2 2
. 1
1 . 1 . 1ln ln
2
F E
R TW W
F E
R T
W W W
K K K e K
R T R Te E
K F K F K
−
−
−
−
−
= = =
⇒ = ⇔ = − = −
, /
, / , /
1 . 1 1ln ln ln
.1ln( . . ) ln ( )
opin Ag AgCl Cl
WCl OH
Wo o Clpin WAg AgCl Cl Cl Ag AgCl Cl
OH OH
RT R T RTE E E E
F a F K F a
a KRT RTE E a K E dpcm
F a F a
−
− −
−
− − −
− −
+ −= − = + + −
⇔ = − = −
Dùa vµo c«ng thøc: E = Ee + Ei. trong ®ã Ee lµ thÕ g¾n liÒn víi qu¸ tr×nh ®iÖn cùc, Ei lµ thÕ khuÕch t¸n, sÏ chøng minh ®−îc.
40.
a. Cùc d−¬ng: AgCl + 1e Ag + Cl- Cùc ©m: H2 + 2OH- -2e 2H2O
0 1ln
OH
RTE E
F a −− −= +
MÆt kh¸c:
VËy:
b. Dùa vµo c«ng thøc ®· chøng minh ®−îc ë trªn ta cã:
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 66
, /( ).
., /
( ).. .ln
.
opinAg AgCl Cl
E E F
o R TpinW Ag AgCl ClCl OH
W
OH Cl
E E Fa K a eK
a R T a
−
−− −
− −
−
−= ⇒ =
, /0,2224o
Ag AgCl ClE V− =
(0,2224 ).96500
8,31.298
2
0,01.pinE
W
eK
m
−
=
51 2 3 4 5. . . .W W W W W WK K K K K K=
, /
o
Ag AgCl ClE −
Do bá qua hÖ sè ho¹t ®é nªn: aOH- = 0,01; aCl- = m2 Thay F = 96500 T = 298K Nªn: Víi c¸c gi¸ trÞ cña Epin vµ m2 trong b¶ng, thay vµo ta tinh ®−îc: KW1; KW2; KW3; KW4; KW5 §¸p sè: 1,009.10-14 c. Muèn tÝnh ®−îc ph¶i dïng ph−¬ng ph¸p ®å thÞ. (T−¬ng tù 28.b) 41. a. (+) 2H2O +2e H2 + 2OH- (-) Cd -2e + 2OH- Cd(OH)2 Ph¶n øng t«ng qu¸t: Cd + 2H2O Cd(OH)2 + H2 b. NhËn xÐt vÒ pin ta thÊy r»ng: mÆc dï ë mçi ®iÖn cùc ion OH- ®Òu cã tham gia ph¶n øng, nh−ng trong ph¶n øng tæng qu¸t ion OH- bÞ triÖt tiªu nªn søc ®iÖn ®éng cña pin kh«ng phô thuéc vµo nång ®é OH-, nªn pin nµy cã E = Eo ë bÊt cø nång ®é nµo cña NaOH.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 67
2 /2 2. 0,4
1 2 28 280,059 0,0591 2 3
2. 0,428 1 150,059
. . 1.1.10 10 10 .10
(10 .10 ) 3,625.10
o
Cd CdE
t W
t
T K K K K
T
+ −− −
−− −
= = =
⇒ = =
2, / /2 22 2.0,676 2.0,098 2.( 0,126)
1 150,059 0,059 0,059 0,059 0,059 0,059
1615
10 .10 .10 10 .10 .10 2,1.10
14,76.10
2,1.10
o oopin HgO Hg OH Pb Pb
E EE
t
t
T
T
− +− − −−
−
= = =
⇒ = =
VËy: c. ¸p dông c«ng thøc tÝnh t−¬ng tù nh− bµi ®· lµm. 42. (+) HgO + H2O + 2e Hg + 2OH- (-) Pb + 2OH-- -2e Pb(OH)2 Ph−¬ng tr×nh tæng qu¸t: HgO + H2O + Pb Pb(OH)2 + Hg NhËn xÐt vÒ pin ta thÊy r»ng: mÆc dï ë mçi ®iÖn cùc ion OH- ®Òu cã tham gia ph¶n øng, nh−ng trong ph¶n øng tæng qu¸t ion OH- bÞ triÖt tiªu nªn søc ®iÖn ®éng cña pin kh«ng phô thuéc vµo nång ®é OH-, nªn pin nµy cã E = Eo ë bÊt cø nång ®é nµo cña NaOH. VËy Epin=Eo
pin = 0,676 V Suy ra: 43. a,b, c tù lµm. d. Pin ngõng ho¹t ®éng khi Epin=0, tõ ®ã dùa vµo ph−¬ng tr×nh Nerst t×m mèi quan hÖ gi÷a nång ®é c¸c chÊt.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 68
*Chó ý trong s¸ch, t¸c gi¶ cã khi dïng kÝ hiÖu cña thÕ ®iÖn cùc lµ E, c¸c ®éc gi¶ cÇn chó ý ®Ó tr¸nh hiÓu nhÇm.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 69
. .
.
A I tm
n F=
€. .I tm
F=
€96500
' ' '.96500. .96500.100% .100% .100%
. . €. .
m m n mH
m A I t I t= = =
ph pE Eη = −
Ch−¬ng 3: §iÖn ph©n vµ qu¸ thÕ -
------------888------------
A. LÝ thuyÕt chñ ®¹o Mét sè c«ng thøc: §Þnh luËt Faraday: m: Khèi l−îng chÊt tho¸t ra ë ®iÖn cùc A: Khèi l−îng mol chÊt tho¸t ra ë ®iÖn cùc I: C−êng ®é dßng ®iÖn t: thêi gian ®iÖn ph©n n: sè e trao ®æi hoÆc:
€: §−¬ng l−îng gam = A/n
:§−¬ng l−îng ®iÖn hãa HiÖu suÊt dßng: Khi ®iÖn ph©n, th−êng cã sù tham gia cña mét sè qu¸ tr×nh phô nªn khèi l−îng chÊt thu ®−îc thùc tÕ bao giê còng nhá h¬n so víi tÝnh to¸n cña Faraday. TØ sè gi÷a khèi l−îng thùc tÕ vµ khèi l−îng lÝ thuyÕt gäi lµ hiÖu suÊt dßng:
Qu¸ thÕ: Qu¸ thÕ (overpotential) lµ mét kh¸i niÖm ®iÖn hãa, chØ sù chªnh lÖch vÒ ®iÖn thÕ (V«n) gi÷a ®iÖn thÕ khö c©n b»ng (so s¸nh víi ®iÖn cùc hidro tiªu chuÈn (NHE) cña b¸n ph¶n øng oxy hãa-khö víi ®iÖn thÕ ¸p vµo ®iÖn cùc nghiªn cøu (so s¸nh víi ®iÖn cùc hidro tiªu chuÈn (NHE)). Qu¸ thÕ biÓu thÞ sù chªnh lÖch vÒ mÆt n¨ng l−îng ®Ó cho ph¶n øng oxy hãa-khö cã thÓ x¶y ra. PhÇn n¨ng l−îng chªnh lÖch ®ã sÏ cã t¸c dông th¾ng c¸c trë lùc, ®iÒu khiÓn ph¶n øng x¶y ra theo mét chiÒu nhÊt ®Þnh vµ víi mét tèc ®é nhÊt ®Þnh. HiÖu gi÷a thÕ ®iÖn cùc thùc tÕ ®Ó ®iÖn ph©n (Eph- thÕ ®iÖn cùc ph©n hñy) vµ thÕ ®iÖn cùc ph©n cùc (Ep) gäi lµ qu¸ thÕ.
Qu¸ thÕ cña sù gi¶i phãng kim lo¹i trªn catot th−êng cã gi¸ trÞ nhá, trong khi ®ã, ®Ó gi¶i phãng khÝ, qu¸ thÕ cã gi¸ trÞ ®¸ng kÓ. Qu¸ thÕ lµ mét hµm cña mËt ®é ®iÖn vµ ®−îc biÓu thÞ b»ng ph−¬ng tr×nh Tafen
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 70
lga b iη = +
Trong ®ã i: mËt ®é dßng ®iÖn, a vµ b lµ 2 h»ng sè. b cã gi¸ trÞ b»ng 0,12 vµ kh«ng ®æi víi c¸c kim lo¹i kh¸c nhau cßn a thay ®æi kh¸ lín víi c¸c kim lo¹i. C¸c lo¹i qu¸ thÕ:
Qu¸ thÕ chuyÓn ®iÖn tÝch Qu¸ thÕ nång ®é
Qu¸ thÕ khuÕch t¸n Qu¸ thÕ kÕt tinh Qu¸ thÕ ®iÖn trë
B. Bµi tËp B.1. §Ò bµi 1. TÝnh l−îng Cu gi¶i phãng trªn catot nÕu cho mét dßng ®iÖn cã I = 1,5A ®i qua dung dÞch CuSO4 trong 12 phót. 2. T×m ®−¬ng l−îng ®iÖn hãa cña Ni biÕt r»ng nÕu ®iÖn ph©n dung dÞch NiSO4 b»ng dßng ®iÖn cã I = 0,5 A th× sau 48 phót ta thu ®−îc 0,438 g Ni. 3. X¸c ®Þnh hiÖu suet dßng ®iÖn nÕu khi cho 25 ampe giê ®i qua dung dÞch ZnSO4 th× thu ®−îc 22,5 g Zn trªn catot. 4. Ng−êi ta muèn m¹ mét líp Ni dµy 0,3 mm lªn mét tÊm kim lo¹i diÖn tÝch 100 cm2 . Hái ph¶I tiÕn hµnh m¹ trong bao l©u víi c−êng ®é dßng b»ng 3A? NÕu hiÖu suÊt dßng lµ 90% th× ®Ó phñ mét l−îng Ni t−¬ng tù nh− trªn, thêi gian ®ßi hái lµ bao nhiªu? biÕt dNi = 9g/cm3. 5. Khi ®iÖn ph©n dung dÞch ZnSO4 th× trªn catot cã sù gi¶I phãng H2 ®ång thêi víi
sù tho¸t ra cña Zn vµ ®iÒu nµy dÉn tíi hiÖu suet t¸ch Zn theo dßng gi¶m. X¸c ®Þnh l−îng
Zn vµ thÓ tÝchH2 tho¸t ra ë 25oC, 1atm trªn catot nÕu cho ®I qua dung dÞch 20 ampe –
giê, hiÖu suÊt t¸ch Zn lµ 90%.
6. X¸c ®Þnh søc ®iÖn ®éng ph©n cùc khi ®iÖn ph©n mét dung dÞch CuCl2 ë 25oC nÕu thÕ ®iÖn cùc cña Cu b»ng 0,34V cßn thÕ ®iÖn cùc cña Clo b»ng 1,36V. 7. X¸c ®Þnh thÕ ph©n hñy Eph cña CdSO4 nÕu qu¸ thÕ oxi trªn anot b»ng 0,4V, vµ bá qua thÕ cña Cd trªn catot. ThÕ chuÈn cña Cd b»ng -0,4V: thÕ oxi hãa chuÈn cña oxi b»ng 1,23V. 8. BiÕt qu¸ thÕ hidro trªn ®iÖn cùc Ni b»ng 0,21V vµ qu¸ thÕ cña oxi trªn Pt b»ng 0,46V. H·y t×m thÕ ph©n hñy cña NiSO4 khi ®iÖn ph©n dung dÞch nµy b»ng ®iÖn cùc Pt vµ
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 71
. . 63,54.1,5.(12.60)0,35556( )
. 2.96500
A I tm g
n F= = =
4€. . € 0,4383,042.10
96500 96500 . 0,5.(48.60)
I t mm
I t−= ⇒ = = =
. 100.0,3.0,1.9 27( )m V d g= = =
'.96500. 27.96500.229440,68 8 10 40,68
. 3.59hm n
t s sA I
= = = =
'.96500. 22,5.96500.274,23%
. . 65.25.3600
m nH
A I t= = =
2,303 2,303lg lgc o
RT RTi i
nF nFη
α α= −
cho biÕt trªn catot cã thÓ x¶y ra qu¸ tr×nh tho¸t Ni hoµn toµn mµ kh«ng cã sù gi¶i phãng Hidro kh«ng.? ThÕ oxi hãa chuÈn cña oxi b»ng 1,23V, thÕ khö chuÈn cña hidro( trong n−íc) = -0,8277V. ThÕ khö chuÈn cña Ni b»ng -0,25V. 9. Ng−êi ta ®iÖn ph©n dung dÞch H2SO4 víi anot b»ng Pt. ThÕ ph©n hñy cña H2SO4 b»ng 2,69V. Qu¸ thÕ cña oxi trªn Pt b»ng 0,46V. H·y tÝnh qu¸ thÕ cña Hidro trªn catot. ThÕ oxi hãa chuÈn cña oxi b»ng 1,23V. 10. §iÖn ph©n dung dÞch CuSO4 1m ë 25oC víi mËt ®é dßng b»ng 31,6 A/m2. H·y tÝnh xem ph¶I ®Æt vµo catot Cu mét ®iÖn thÕ ©m bÐ nhÊt lµ bao nhiªu ®Ó Cu cã thÓ tho¸t ra trªn catot. ChÊp nhËn r»ng sù ph©n cùc nång ®é kh«ng ®¸ng kÓ ;thÕ khö chuÈn cña cÆp Cu2+/Cu =0,34V, hÖ sè ho¹t ®é trung b×nh cña CuSO4 1m b»ng 0,043. MËt ®é dßng trao ®æi io = 0,2 A/m2 vµ hÖ sè chuyÓn α = 0,5. chó ý: sö dông ph−¬ng tr×nh qu¸ thÕ catot: B.2. Gîi ý vµ ®¸p ¸n. 1. ¸p dông c«ng thøc: 2. ¸p dông c«ng thøc: 3. ¸p dông c«ng thøc: 4. Khèi l−îng cña líp Ni lµ: NÕu hiÖu suÊt dßng lµ 100%: NÕu hiÖu suÊt dßng lµ 90%:
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 72
'100.29440,68 32711,87 9 5
90ht s= = =
1,36 0,34 1,02p p pE E E V+ −= − = − =
0,4 0 0,4
1,23 ( 0,4) 1,63
1,63 0,4 2,03p p p
ph p
E E E V
E E V
η η η
η
+ −
+ −
= − = − == − = − − =
⇒ = + = + =
2
2 2
. . 65.20.3600 90. . 21,82( )
. 2.96500 100. . 2.20.3600 90
.(1 ) .(1 ) 0,07469( ). 2.96500 100
. . 0,0373.0,082.2980,0373 0,911( )
1
Zn
H
H H
A I tm H g
n FA I t
m H gn F
n R Tn V l
P
= = =
= − = − =
⇒ = ⇒ = = =
1,23 ( 0,25) 1,48
0,46 0 0,46
1,48 0,46 1,92
p p p
ph p
E E E V
V
E E V
η η ηη
+ −
+ −
= − = − − =
= − = − == + = + =
2,69ph p
ph p
E E
E E
ηη
= = +
⇒ = −
1,23 ( 0,8277) 2,0577
0,46 0,21 0,25
2,3077
p p p
ph p
E E E V
V
E E V
η η ηη
+ −
+ −
= − = − − =
= − = − == + =
5. 6. 7. 8. §èi víi NiSO4:
§èi víi H2O: ThÕ ph©n hñy cña Ni nhá h¬n cña Hidro. Nh− vËy cã thÓ ®iÖn ph©n chØ tho¸t ra Ni
mµ kh«ng tho¸t ra hidro khi hiÖu ®iÖn thÕ gi÷a 2 ®iÖn cùc cña b×nh ®iÖn ph©n ph¶i lín h¬n 1,92 V vµ nhá h¬n 2,3077V.
9.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 73
1,23 0 1,23
2,69 1,23 1,46
1,46 0,46 1,46 1
p p pE E E V
Vη η ηη η
+ −
+ −
− +
= − = − =
⇒ = − = = −⇒ = − = − = −
2 2
0,059.ln 0,34 .lg(1.0,043) 0,3
2 2o
c Cu Cu
RTE a V
Fϕ + += + = + =
2,303 2,303 2,303.8,31.298 2,303.8,31.298lg lg .lg 0,2 .lg31,6 0,13
0,5.2.96500 0,5.2.96500c o
RT RTi i V
nF nFη
α α= − = − = −
' 0,3 ( 0,13) 0,17c c cE E Vη= + = + − =
Mµ: VËy qu¸ thÕ cña Hidro = -1 10.
Theo ®iÒu kiÖn cña ®Çu bµi, catot cña hheej ®iÖn hãa lµ Cu nhóng vµo trong CuSO4 1m. §Ó cho Cu tho¸t ra trªn catot th× ph¶I ®Æt vµo ®iÖn thÕ aamhown ®iÖn thÕ c©n b»ng lªn ®iÖn cùc Cu; tuy nhiªn nÕu tèc ®é ph¶n øng ë catot lµ ®¸ng kÓ th× ph¶i ®Æt vµo catot ®iÖn thÕ ®ñ ©m ®Ó th¾ng hiÖu øng ph©n cùc.
ThÕ c©n b»ng cña ®ång ®−îc tÝnh theo ph−¬ng tr×nh Nerst:
Qu¸ thÕ cña ®ång trªn catot lµ: VËy:
Ch−¬ng 4: Mét sè c©u hái tr¾c nghiÖm 1. §é dÉn ®iÖn riªng cña dung dÞch ®iÖn ly ®−îc tÝnh tõ c«ng thøc: Trong ®ã k lµ:
a. h»ng sè ph©n li. b. ®é ®iÖn li. c. hÖ sè ph©n li. d. h»ng sè b×nh ®iÖn cùc.
2. Chän ph¸t biÓu ®óng:
a. ThÕ ®iÖn cùc lµ ®iÖn thÕ xuÊt hiÖn trªn bÒ mÆt ph©n c¸ch ®iÖn cùc r¾n víi pha láng. b. ThÕ ®iÖn cùc lµ ®iÖn thÕ xuÊt hiÖn trªn bÒ mÆt ph©n c¸ch cña 2 pha r¾n. c. ThÕ ®iÖn cùc lµ ®iÖn thÕ xuÊt hiÖn trªn bÒ mÆt ph©n c¸ch cña 2 dung dÞch cã nång ®é kh¸c nhau. d. ThÕ ®iÖn cùc lµ ®iÖn thÕ xuÊt hiÖn trªn bÒ mÆt ph©n c¸ch ®iÖn cùc r¾n
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 74
víi pha r¾n.
3. Cho mét ®iÖn cùc oxi hãa khö cã qu¸ tr×nh ®iÖn cùc: Ox + ne = Kh.
§iÖn thÕ cña ®iÖn cùc sÏ lµ:
4. Cho ®iÖn cùc lo¹i 1, cã ph¶n øng ®iÖn cùc:
Me n+ + ne = Me. §iÖn thÕ cña ®iÖn cùc sÏ lµ: 5. Cho ®iÖn cùc läai 2, cã ph¶n øng ®iÖn cùc: B + ne = B n-. §iÖn thÕ cña ®iÖn cùc sÏ lµ: 6. Cho ®iÖn cùc: Ag,AgCl/ KCl cã ph¶n øng ®iÖn cùc: AgCl + e = Ag + Cl-
§iÖn thÕ cña ®iÖn cùc lµ:
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 75
7. Trong pin ®iÖn hãa:
a. Anot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh oxi hãa. b. Anot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh khö. c. Anot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh oxi hãa vµ khö. d. Anot lµ ®iÖn cùc kh«ng x¸c ®Þnh ®−îc
8. Trong pin ®iÖn hãa:
a. Catot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh oxi hãa. b. Catot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh khö. c. Catot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh oxi hãa vµ khö. d. Catot lµ ®iÖn cùc kh«ng x¸c ®Þnh ®−îc.
9. Trong qu¸ tr×nh ®iÖn ph©n:
a. Anot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh oxi hãa. b. Anot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh khö. c. Anot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh oxi hãa vµ khö. d. Anot lµ ®iÖn cùc kh«ng x¸c ®Þnh ®−îc.
10. Trong qu¸ tr×nh ®iÖn ph©n:
a. Catot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh oxi hãa. b. Catot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh khö. c. Catot lµ ®iÖn cùc x¶y ra qu¸ tr×nh oxi hãa vµ khö. d. Catot lµ ®iÖn cùc kh«ng x¸c ®Þnh.
11. Cho pin: Zn | ZnSO4 || CuSO4 | Cu qu¸ tr×nh ®iÖn cùc lµ:
a. Zn - 2e = Zn2+ vµ Cu - 2e = Cu2+
b. Zn - 2e = Zn2+ vµ Cu2+ + 2e = Cu c. Zn2++ 2e = Zn vµ Cu2++ 2e = Cu d. Zn - 2e = Zn2+ vµ Cu + 2e = Cu2+
12. Chän ph¸t biÓu ®óng nhÊt: Cho pin: Zn | ZnSO4 || CuSO4 | Cu
a. dßng ®iÖn ®i tõ cùc Zn sang cùc Cu. b. dßng ®iÖn ®i tõ cùc Cu sang cùc Zn. c. dßng ®iÖn ®i tõ cùc Zn sang cùc Cu vµ dßng electron ®i ng−îc l¹i. d. dßng ®iÖn ®i tõ cùc Cu sang cùc Zn vµ dßng electron ®i ng−îc l¹i.
13. Cho biÕt ®iÖn thÕ tiªu chuÈn cña ®iÖn cùc Zn vµ ®iÖn cùc Cu lµ -0,76 vµ
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 76
0,34V. T¹i 25oC ph¶n øng: Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu cã h»ng sè c©n b»ng
lµ: a. 1,64.1037
b. 1,46.1037
c. 0,146.1037
d. a, b, c ®Òu sai. 14. Khi ®iÖn ph©n dung dÞch NiSO4 , ë anot x¶y ra qu¸ tr×nh: H2O - 2e = 1/2O2 + 2H+
Nh− vËy anot lµ: a. Zn b. Ni c. Fe d. Pt
15. Cho biÕt ®iÖn thÕ tiªu chuÈn cña ®iÖn cùc Fe3+/Fe2+ vµ Cu2+/ Cu lÇn l−ît lµ
0,771V vµ 0,34V. Ph¶n øng tù diÔn biÕn theo chiÒu: a. 2Fe3++ Cu2+ = 2Fe2+ + Cu
b. 2Fe2+ + Cu = 2Fe3+ + Cu2+
c. 2Fe3+ + Cu2+ = 2Fe2+ + Cu d. 2Fe3++ Cu = 2Fe2+ + Cu2+
16. Cho thÕ ®iÖn cùc tiªu chuÈn cña Sn2+/ Sn vµ Fe2+/ Fe lÇn l−ît lµ: -0,136 vµ
-0,44 V. Pin ®−îc t¹o bëi 2 ®iÖn cùc trªn lµ: a. Sn| Sn2+|| Fe2+| Fe
b. Sn2+| Sn|| Fe| Fe2+
c. Fe| Fe2+|| Sn2+| Sn d. Fe2+| Fe|| Sn2+| Sn
17. M«i tr−êng thuËn lîi cho qu¸ tr×nh ®iÖn ly lµ m«i tr−êng:
a. kh«ng ph©n cùc. b. ph©n cùc. c. b·o hßa chÊt tan. d. b vµ c ®Òu ®óng.
18. §é dÉn ®iÖn riªng lµ:
a. ®é dÉn ®iÖn cña mét dung dÞch cã thÓ tÝch V = 1cm3. b. ®é dÉn ®iÖn cña mét dung dÞch tiªu chuÈn. c. ®é dÉn ®iÖn cña hai ®iÖn cùc ph¼ng song song cã diÖn tÝch nh− nhau b»ng 1cm2 vµ c¸ch nhau 1cm. d. a vµ c ®Òu ®óng.
19. §é dÉn ®iÖn riªng chñ yÕu phô thuéc vµo c¸c yÕu tè sau:
a. nhiÖt ®é b. ¸p suÊt c. nång ®é vµ nhiÖt ®é d. nång ®é, ¸p suÊt vµ nhiÖt ®é
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 77
20. §iÖn ph©n dung dÞch NaCl trong n−íc víi anot Ti vµ catot Fe cã v¸ch ng¨n th× qu¸ tr×nh ë anot vµ catot lµ: 21. Cho pin: Zn| ZnSO4|| CuSO4| Cu, cã ph¶n øng x¶y ra trong pin nh− sau:
Cu2+ + Zn = Cu + Zn2+
Ph¸t biÓu nµo sau ®©y lµ ®óng? a. khèi l−îng Zn t¨ng. b. khèi l−îng Zn gi¶m. c. khèi l−îng Cu gi¶m. d. dßng ®iÖn chuyÓn tõ ®iÖn cùc Zn sang ®iÖn cùc Cu.
22. §iÖn cùc kim läai M ®−îc phñ mét líp muèi Ýt tan cña nã vµ nhóng vµo
dung dÞch cã chøa anion cña muèi ®ã (M/ MA/ An- ) lµ ®iÖn cùc: a. lo¹i 1 b. lo¹i 2 c. lo¹i 3 d. a, b vµ c ®Òu ®óng.
23. M¹ch ®iÖn hãa cã t¶i lµ:
a. m¹ch ®iÖn cùc ®−îc h×nh thµnh do sù kh¸c nhau vÒ b¶n chÊt cña c¸c kim lo¹i dïng lµm ®iÖn cùc. b. m¹ch ®iÖn cùc ®−îc h×nh thµnh do sù chªnh lÖch nång ®é g©y ra dßng ®iÖn trong m¹ch. c. m¹ch ®iÖn cùc ®−îc h×nh thµnh tõ hai dung dÞch cã thÓ gièng hay kh¸c nhau vÒ b¶n chÊt nh−ng hai dung dÞch ®ã ph¶i ®−îc tiÕp xóc víi nhau. d. m¹ch ®iÖn cùc ®−îc h×nh thµnh tõ hai ®iÖn cùc cïng ®−îc nhóng vµo trong mét dung dÞch hay hai dung dÞch nµy ph¶i ®−îc t¸ch ra khái nhau.
24. Cë së cña ph−¬ng ph¸p chuÈn ®é ®iÖn thÕ lµ ®iÓm t−¬ng ®−¬ng ®−îc x¸c ®Þnh b»ng:
a. sù thay ®æi thÕ ®ét ngét. b. sù thay ®æi ®é dÉn ®ét ngét. c. sù thay ®æi sè chuyÓn vËn cña c¸c ion. d. b vµ c ®Òu ®óng.
25. ThÕ ph©n hñy phô thuéc vµo c¸c yÕu tè:
a. nhiÖt ®é, kÝch th−íc ®iÖn cùc. b. kim lo¹i lµm ®iÖn cùc, cÊu tróc bÒ mÆt ®iÖn cùc. c. nång ®é cña dung dÞch. d. a vµ b ®Òu ®óng.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 78
λ∞
26. §iÖn thÕ khuÕch t¸n chØ xuÊt hiÖn trong m¹ch: a. m¹ch kh«ng t¶i b. m¹ch cã t¶i c. m¹ch nång ®é d. m¹ch ®iÖn cùc
27. §Þnh luËt ®iÖn ph©n Faraday ®−îc ph¸t biÓu:
a. L−îng chÊt bÞ t¸ch ra hay bÞ hßa tan khi ®iÖn ph©n tØ lÖ thuËn víi ®iÖn l−îng ®i qua dung dÞch ®iÖn ly. b. L−îng chÊt bÞ t¸ch ra hay bÞ hßa tan khi ®iÖn ph©n tØ lÖ nghÞch víi ®iÖn l−îng ®i qua dung dÞch ®iÖn ly. c. L−îng chÊt bÞ t¸ch ra khi ®iÖn ph©n tØ lÖ thuËn víi ®iÖn l−îng ®i qua dung dÞch ®iÖn ly. d. L−îng chÊt bÞ t¸ch ra khi ®iÖn ph©n tØ lÖ nghÞch víi ®iÖn l−îng ®i qua dung dÞch ®iÖn ly.
28. lµ ®¹i l−îng:
a. ®é dÉn ®iÖn riªng. b. ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng. c. ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng giíi h¹n. d. ®é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng giíi h¹n cña c¸c ion.
29. Ph¶n øng x¶y ra trªn ®iÖn cùc Calomen.
30. Cho pin ®iÖn hãa: Pt, H2 | H
+ || Fe3+ , Fe2+| Pt, ph¶n øng x¶y ra trong pin lµ: 31. Cho ®iÖn cùc antimoine OH- / Sb2O3 ,Sb cã ph¶n øng ®iÖn cùc lµ:
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 79
32. Cho ph¶n øng x¶y ra trong pin nh− sau:
H2 + Cl2 = 2HCl Pin ®−îc h×nh thµnh tõ c¸c ®iÖn cùc lµ: 33. BiÕt ®é dÉn ®iÖn giíi h¹n cña dung dÞch HCl, CH3COONa vµ NaCl lÇn l−ît lµ 426,1; 91 vµ 126,5 cm2 .Ω-1 .®lg-1 . §é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng giíi h¹n cña dung dÞch CH3COOH ë 25oC lµ:
34. Cho ph¶n øng x¶y ra trong pin nh− sau: Cd + CuSO4 = Cu + CdSO4. BiÓu thøc tÝnh søc ®iÖn ®éng tiªu chuÈn lµ:
35. Cho ph¶n øng x¶y ra trong pin nh− sau: Sn4+ + Sn = 2Sn2+
BiÓu thøc tÝnh søc ®iÖn ®éng cña pin lµ:
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 80
36. Cho ph¶n øng x¶y ra trong pin nh− sau: Cr2O7
2- + 14H+ + 6Fe2+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O
BiÓu thøc tÝnh søc ®iÖn ®éng cña pin lµ: 37. Sö dông th«ng tin d−íi ®©y:
TÝnh søc ®iÖn ®éng cña pin cã ph−¬ng tr×nh tæng qu¸t:
a. 3,33V b. 0,33V c. 1,33V d. 2,33V
38. Mét tÕ bµo ®iÖn hãa ë tr¹ng th¸i c©n b»ng cã søc ®iÖn ®éng: a. E = 0 b. E=1 c. E = +∞ d. E = -∞ 39.
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 81
§¸p ¸n 1.d 7.a 13.d 19.d 25.d 32.d 2.d 8.b 14.d 20.b 26.b 33.a 3.a 9.a 15.d 21.b 27.c 34.a 4.d 10.b 16.c 22.b 28.c 35.a 5.b 11.b 17.b 23.c 29.a 36.b 6.b 12.d 18.d 24.d 30.a 37.a 31.a 38.a
MôC LôC
Ch−¬ng 1: Dung dÞch ®iÖn ph©n 1 A. LÝ thuyÕt chñ ®¹o 1 B. Bµi tËp 1
Ch−¬ng 2: Nguyen tè Ganvani 1 A. LÝ thuyÕt chñ ®¹o 1 B. Bµi tËp 1
Ch−¬ng 3: §iÖn ph©n qu¸ thÕ 1 A. LÝ thuyÕt chñ ®¹o 1 B. Bµi tËp 1
Ch−¬ng 4: Mét sè bµi tËp tr¾c nghiÖm 1 Môc lôc: 1
Phô lôc 1 Tµi liÖu tham kh¶o 1
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 82
Phô lôc (B¶ng thÕ ®iÖn cùc chuÈn ë 25oC)
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 83
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 84
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 85
Th.s Bùi Thu Quỳnh (chủ biên) – Nguyễn Hữu Hiệu – Nguyễn Thị Phương Thảo – Nguyễn Thị Chinh – Ngô Văn Tuấn – Ngô Quang Huy – Đặng Thanh Huyền – Vũ Thị Ngọc Mai – Đỗ Thị Thanh Thủy
Bài tập hóa lí – tập 3 86
Tµi liÖu tham kh¶o
1. Bµi tËp hãa lÝ: NguyÔn V¨n DuÖ, TrÇn HiÖp H¶i, L©m Ngäc ThiÒm, NguyÔn ThÞ
Thu, NXB Gi¸o dôc 2007 2. Gi¸o tr×nh hãa lÝ - tËp 3 (§iÖn hãa häc - §éng hãa häc): TrÇn HiÖp H¶i, TrÇn
Kim Thanh, NXB Gi¸o dôc 1985 3. Hãa lÝ – tËp 4: NguyÔn V¨n TuÕ, NXB Gi¸o dôc 1999 4. Ph¶n øng ®iÖn hãa vµ øng dông: TrÇn HiÖp H¶i, NXB gi¸o dôc 2003 5. Physical Chemistry-Understanding our Chemical World: Paul Monk -
Manchester Metropolitan University, UK. John Wiley & Sons Ltd, The Atrium, Southern Gate, Chichester,West Sussex PO19 8SQ, England 2004.
6. A Working Method approach for introductory physical chemistry calculations - Numerical and Graphical Problem Solving: Brian Murphy,Clair Murphy, Brian J. Hathaway. Sales and Promotion Department The Royal Society of Chemistry Thomas Graham House Science Park, Milton Road Cambridge CB4 4WF, UK