Bai Tap Ap Dung Chuong 3 [PDF]

Zitiervorschau

BÀI TẬP CHƯƠNG 3 BÀI 1: Viết các công thức dùng để xét chiều của phản ứng oxi hóa khử ở điều kiện chuẩn, và ở điều kiện bất kì. Nêu ý nghĩa của mỗi đại lượng trong các công thức đó. Hãy cho biết chiều của các phản ứng sau ở đk chuẩn: Cu + Fe2+ ↔ Cu2+ + Fe 2Fe3+ + Sn2+ ↔ 2Fe2+ + Sn4+ Cho biết ở 25°C: ε° ε°

Cu Fe

2+ / Cu

3+

/ Fe

= 0,34V

2+

= +0,77V và

ε° 2+ Fe / Fe

= - 0,44V

ε° 4+ 2+ Sn / Sn

= +0,15V

BÀI 2: Khi nào phản ứng oxi hóa khử ở trang thái cân bằng ? Công thức tính hằng số cân bằng K dựa vào thế khử. Hãy viết các phương trình hằng số cân bằng K c cho 2 phản ứng ở câu 1. Tính Kc của chúng ở 25°C. BÀI 3: Nêu sự giống nhau và khác nhau giữa sự điện phân chất điện ly nóng chảy và chất điện ly trong dung dịch nước. + Tại catot (cực âm - ) xảy ra quá trình khử (nhận e) + Tại Anot (cực dương +) xảy ra quá trình OXH (cho e)+ ion (-) là anion (A) ; ion (+) là cation  1. Điện phân nóng chảy Phương pháp điện phân nóng chảy chỉ áp dụng điều chế các kim loại hoạt động rất mạnh như: Na, K, Mg, Ca, Ba, Al 2. Điện phân dung dịch - Áp dụng để điều chế các kim loại trung bình, yếu. BÀI 4: cho biết thế khử chuẩn ở 25°C của các cặp sau Sn2+ + 2e ↔ Sn là -0,14v Sn4+ + 4e ↔ Sn là +0,0005V Tính thế khử chuẩn ở 25°C của cặp Sn4+- Sn2+

Có 1 pin sau ở điều kiện chuẩn và 25°C: Sn│Sn2+║ Sn4+, Sn2+│Pt Hãy viết ptr phản ứng xảy ra trong pin, chỉ rõ điện cực âm, điên cực dương của pin. Tính SĐĐ chuẩn của pin và ∆G° của phản ứng xảy ra trong pin ở 25°C. BÀI 5: Độ hòa tan của Ag2SO4 trong nước nguyên chất ở 25°C là 1,4.10 -2 mol/l. Tính suất điện động của pin sau ở 25°C: Ag│dung dịch bão hòa Ag2SO4║ AgNO3 2M│Ag Viết ptr phản ứng xảy ra trong pin. Biết rằng: ε°Ag+/ Ag = +0,80V ở 25°C.

BÀI 6: Có 1 pin sau ở 25°C Pt│Fe3+ 0,1M ,Fe2+ 0,2M║ Fe3+ 0,2M, Fe2+ 0,1M│Pt - Tính ∆G của phản ứng xảy ra trong pin. - Tính nồng độ các ion Fe3+, Fe2+ ở các điện cực khi cân bằng. Cho biết thế khử của cặp Fe3+/Fe2+ là -0,77V ở 25°C. BÀI 7: Để nghiên cứu cân bằng sau ở 25°C: Cu® + 2Fe3+ ↔ Cu2+ + 2Fe2+ Người ta chuẩn bị 1 dung dịch gồm CuSO4 0,5M, FeSO4 0,025M; Fe2(SO4)3 0,125M và thêm vào 1 ít mảnh kim loại Cu: - Cho biết chiều của phản ứng. - Tính hằng số cân bằng của phản ứng. - Tính tỉ lệ Fe3+/Fe2+ có giá trị tối thiểu để phản ứng đổi chiều. Cho biết ở 25°C có ε°Cu2+/ Cu = 0,34V ,

ε° 3+ 2+ Fe / Fe

= +0,77V .

BÀI 8: Cho biết thế khử chuẩn ở 25°C của các cặp sau Cl2 (k) + 2e ↔ 2Cl- aq, ε° = 1,359V Cl2 aq + 2e ↔ 2Cl- aq, ε° = 1,359V Tính K của cân bằng: Cl2 (k) ↔ Cl2 aq BÀI 9 : Cho biết thế khử chuẩn ở 25°C của các cặp sau Sn2+ + 2e ↔ Sn là -0,14v Sn4+ + 4e ↔ Sn là +0,0005V Tính thế khử chuẩn ở 25°C của cặp Sn4+- Sn2+. Từ giá trị thu được hãy xét xem phản ứng sau có xảy ra ở điều kiện chuẩn và 25°C không: Sn + Sn4+ ↔ 2Sn2+ Tính ∆G°298 của phản ứng đó. BÀI 10: Một dung dịch chứa CuSO4 0,1M; NaCl 0,2M; Cu dư và CuCl dư. Chứng minh rằng xảy ra phản ứng sau ở 25°C: Cu + Cu2+ + 2Cl- ↔ 2CuCl ↓

Biết rằng TtCuCl = 10-7 và thế khử chuẩn ở 25°C của Cu2+/Cu+ và Cu+/Cu lần lượt là 0,15V và 0,52V. Tính hằng số cân bằng của phản ứng trên và nồng độ của các ion Cu2+ và Cl- khi cân bằng. ĐS a) 2 điểm Cu + Cu2+ + 2Cl- = 2 CuCl  0,1M

0,2M

Cu2+/ Cu+ = 0 Cu2+/ Cu+ + 0,059 . lg Cu2+/Cu+

Cu2+ + e  Cu+ [Cu+ ] = Tt/Cl- = 5.10-7 M

(0,25 điểm)

Cu2+ / Cu+ = 0,15 + 0,059 . lg 0,1/(5.10-7 ) Cu+ + e = Cu

 Cu+/ Cu = 0 Cu+/ Cu + 0,059 . lg[ Cu+ ]  Cu+/ Cu = 0,52 + 0,059 lg 5.10-7 = 0,148 V Vì

Cu2+/ Cu+ = 0,463 V >  Cu+/ Cu = 0.148 V

neân phaûn öùng xaûy ra theo chieàu thuaän. b). Tính K : ( 2 điểm ) Cu + Cu2+ + 2Cl-

⇔

K1

2CuCl K2

-

K = K1.K2 lg K1 = 10nE0/0,059=101(0,15-0,52)/ 0,059



K1 = 5,35.10-7 K2 = (Tt)-2 = 1014

K = 5,35.10-7 . 1014 = 5,35.107

= 0,463 V