- 1. 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
- 2. 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 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 Bài tập hóa lí – tập 3 2
- 3. 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 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. Bài tập hóa lí – tập 3 3
- 4. 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 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 ρ = R. l S : tiÕt diÖn d©y dÉn(cm2) l : chiÒu dµi d©y dÉn(cm); -1 §é dÉn ®iÖn riªng : lµ ®¹i l−îng nghÞch ®¶o cña ®iÖn trë suÊt . §¬n vÞ : . cm-1 1 l χ= . R S H»ng sè b×nh : k . §¬n vÞ : cm-1 l k= = χ .R S 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.χ λ= CN 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 Bài tập hóa lí – tập 3 4
- 5. 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 λ∞ + = V + .F λ∞ − = V − .F 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 ε H O < ε CH OH 2 3 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 : Bài tập hóa lí – tập 3 5
- 6. 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 −1033, 4 lg K c = − 0,013T + 2,52 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 : h I lg γ ± = − 1+ A I Bài tập hóa lí – tập 3 6
- 7. 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 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 : γ ± BaCl = 0,501 2 20. X¸c ®Þnh ho¹t ®é vµ ho¹t ®é trung b×nh cña ZnSO4 trong dung dÞch 0,1 m nÕu : γ ± = 0,148 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 Bài tập hóa lí – tập 3 7
- 8. 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 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 : − A.Z i 2 I lg γ i = 1+ I 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 : − A. Z + .Z − I lg γ ± = 1+ I 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 . Bài tập hóa lí – tập 3 8
- 9. 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 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 . Bài tập hóa lí – tập 3 9
- 10. 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 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 -1 2 dung dÞch nµy b»ng 121,9 .cm . 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 . Bài tập hóa lí – tập 3 10
- 11. 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 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 . Bài tập hóa lí – tập 3 11
- 12. 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 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- . Bài tập hóa lí – tập 3 12
- 13. 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 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 . Bài tập hóa lí – tập 3 13
- 14. 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 KÕt qu¶ ®o ®−îc ghi l¹i d−íi ®©y : Kho¶ng c¸ch di ®éng 0,5 5,50 5,80 6,10 6,70 7 (cm) 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, 4 lg K c = − 0,013T + 2,52 T −1033, 4 ⇔ ln K c = 2,303( − 0,013T + 2,52) T −2379,92 ⇔ ln K c ≈ − 0,03T + 5,8 T Ta cã : d ln K c ∆H dli = dT RT 2 −2379,92 d( − 0,03T + 5,8) d ln K c T ⇔ ∆H dli = RT 2 ≈ RT 2 dT dT 2379,92 = RT 2 ( − 0,03) T2 Bài tập hóa lí – tập 3 14
- 15. 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 Thay: T = 298K R ≈ 8,314 ⇔ ∆H dli = −2362,84(J/mol) ≈ -2,363(KJ/mol) 8. mH 2 SO4 = 2,45( g ) ∆Tb = 0,2055°C K b = 1,86 n 2,45 m = 1000 = 1000 = 0,05m g 98.500 Ta cã hÖ sè ®¼ng tr−¬ng: ∆T 0,2055 i= = ≈ 2.21 K b m 1,86.0,05 9. mCH 3COOH = 0,66( g ) ∆Tb = 0, 21 K b = 1,86 n 0,66.1000 m = 1000 = = 0,11m g 60.100 ∆T 0, 21 ⇒ i= = ≈ 1,0264 K b m 1,86.0,11 L¹i cã : i − 1 1,0264 − 1 α= ≈ ≈ 0,0264 υ −1 2 −1 α nhá => ax CH3COOH lµ mét ax yÕu 10. Bài tập hóa lí – tập 3 15
- 16. 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 Cα 2 Kc = 1−α K c (1 − α ) 1,79.10−5 (1 − 0,02) ⇒C = = = 0,044(mol/L) α2 0,022 OH − = α C = 0,02.0,044 = 8,88.10−4 11. Ta cã: dd ®ång ph©n tö CH3COOH(1) vµ C6H5COOH(2) =>gi¶ sö ban ®Çu : CCH COOH = CC H COOH = 1 3 6 5 Cα 2 Kc = 1−α K c1 = 6,3.10−5 K c 2 = 1,79.10−5 ⇒ α1 = H + ≈ 7,906.10−3 (1) α2 = H + ≈ 4,222.10−3 (2) + H (1) ≈ 1,873 H + (2) 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 Bài tập hóa lí – tập 3 16
- 17. 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 18. Ta cã : m± = υ υ+υ .υ−υ .m + − 1 n I= ∑ mi .Zi 2 2 i =1 TH1 : hãa trÞ 1-1 m± = 2 1.1m = m 1 ⇒ m ± =I I= (m.1 + m.1) = m 2 TH2 : hãa trÞ 1-2 m± = 3 22.12 m = 3 4m 1 ⇒ m± < I I= (2m.1 + m.22 ) = 3m 2 TH3 : hãa trÞ 2-2(t−¬ng tù) m± < I TH4 : hãa trÞ 1-3(t−¬ng tù) m± < I 19. γ ± BaCl = 0,501 2 m± = υ υ+υ .υ−υ .m = 3 1.22 .0,1 = 3 4.0,1 ≈ 0,159 + − a ± = γ ± .m± ≈ 0,501.0,159 ≈ 0,08 ⇒ a = a ±υ ≈ 0,083 ≈ 5,12.10−4 20. T−¬ng tù bµi 19 §/s: a ± = 0,0148 a = a ± 2 = 2,19.10−4 Bài tập hóa lí – tập 3 17
- 18. 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 21. mK3Fe (CN )6 = 0,001 1 I= (3.0,001 + 32.0,001) = 6.10−3 2 lg γ ± = − A. Z + .Z − I ⇒ lg γ ± = −0,509. 3.1 6.10−3 ≈ −0,12 ⇔ γ ± ≈ 0,76 22. T−¬ng tù bµi 21 Ta cã : I = 0,021 Sö dông c«ng thøc §¬bai- Hucken: lg γ ± = − A. Z + .Z − I ⇒ γ ± ≈ 0,601 23. XÐt trong 1000(g) dd : m BaCl2 = 1000.0,5% = 5( g ) ⇒ nBaCl2 = 0,024(mol ) 1 I= (0,024.22 + 2.0,024) = 0,072 > 0,01 2 − A. Z + .Z − I 0,509. 2.1 0,072 ⇒ lg γ ± = = 1+ I 1 + 0,072 ⇒ γ ± ≈ 0,61 24. 1 I= (0,002 + 0,002 + 0,001.32 + 0,001.3) = 8.10−3 2 lg γ = − A.Z 2 . I ⇒ lg γ Na + = −0,509.12. 8.10−3 ⇔ γ Na + = γ Cl − = γ NO − ≈ 0,9 3 ⇒ lg γ La3+ = −0,509.3 . 8.10 2 −3 ⇔ γ La3+ ≈ 0,39 Bài tập hóa lí – tập 3 18
- 19. 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 25. CdI2 cã : γ ± = 0,506 CdI2 0,005m : 1 I= (0,005.22 + 0,005.2) = 0,015 2 lg γ ± = − A. Z + .Z − I − lg γ ± − lg 0,506 ⇒ A= = ≈ 1, 208 Z + .Z − I 2.1. 0,015 CdI2 0,002m : 1 I= (0,002.22 + 0,002.2) = 0,006 2 lg γ ± = −1, 208.2. 0,006 ⇒ γ ± ≈ 0,65 26. CH2ClCOOH 0,01M cã α = 0,33 Gäi ax monocloaxetic cã CTTQ lµ HA Ph−¬ng tr×nh ph©n li : HA ⇔ H + + A− aH + .a A− CH + .C A− .γ H + γ A− CH + .C A− .γ ± 2 Ka = = = aHA CHAγ HA CHAγ HA CH + = C A− = 0,01α = 3,3.10−3 CHA = 0,01(1 − α ) = 6,7.10−3 Ta cã : 1 I= 2 ∑ Ci .Zi §èi víi chÊt ®iÖn ph©n 1-1: I = Cα = 0,01.033 = 3,3.10-3 Theo §¬bai – Hucken : lg γ ± = − A. Z + .Z − I = −0,509 3,3.10−3 ⇒ γ ± ≈ 0,935 (3,3.10−3 ) 2 ⇒ Ka = −3 .0,9352 ≈ 1,42.10−3 6,7.10 Bài tập hóa lí – tập 3 19
- 20. 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 27. Ta cã : TtAgCl= 1,71.10-10 Tt AgCl = a Ag + .aCl − = C Ag + .CCl − .γ ± 2 ≈ S 2γ ± 2 Trong n−íc : I=0 ⇒ lg γ ± = 0 ⇒ γ ± = 1 ⇒ S1 = Tt AgCl ≈ 1,31.10−5 Trong dd KCl 0,01m : Tt AgCl = C Ag + .CCl − .γ ± 2 ≈ S ( S + 0.01)γ ± 2 I = 0,01 ⇒ lg γ ± = −0,501 ⇒ γ ± = 0,889 1,71.10−10 ⇔ S ( S + 0.01) = 2 ⇔ S ≈ 2,16.10−8 0,889 28. Nång ®é míi cña c¸c chÊt sau khi pha trén : 0,1.0,1 CHA = = 0,05M 0, 2 0, 2.0,1 C NaA = = 0,1M 0, 2 1 I= (0,05 + 0,05 + 0,1 + 0,1) = 0,15 2 − A.Z 2 I −0,509. 0,15 ⇒ lg γ H + = = 1+ I 1 + 0,15 γ H + ≈ 0,721 Ta cã : pH = 4,95 ⇔ lg aH + = −4,95 ⇔ lg CH + .γ H + = −4,95 ⇒ CH + ≈ 1,56.10−5 = x Ph−¬ng tr×nh ph©n li : Bài tập hóa lí – tập 3 20
- 21. 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 NaA → Na + + A− 0,1 → 0,1 → 0,1( M ) HA ⇔ H + + A− C 0,05 0,1 (M) [ ] (0,05-x) x (0,1+x) H + . A− K a = ≈ 3,12.10−5 [ HA] 29. T−¬ng tù bµi 27, ta cã : Tt AgCl ≈ S 2γ ± 2 Tt ⇒S≈ γ ±2 Trong dd n−íc : I=0 ⇒ S ≈ 1,33.10−5 Trong dd KNO3 0,01m I = 0,01 ⇒ S ≈ 1,5.10−5 Trong dd MgSO4 0,005m I = 0,02 ⇒ S ≈ 1,57.10−5 30. T−¬ng tù bµi 29,chó ý: 0,0505 S AgIO3 = 0,0505( g / L) = (mol / L) 283 a) Trong n−íc : I=0 Bài tập hóa lí – tập 3 21
- 22. 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 0,0505 2 ⇒ Tt AgCl = ( ) ≈ 3,18.10−8 283 b) Trong dd Na2SO4 0,01m : I = 0,03 ⇒ γ ± ≈ 0,84 ⇒ S = 2,123.10−4 (mol / L) = 2,123.283 = 0,06( g / L) 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. Cα 2 Kc = ⇒ α = 0,04 1−α ⇒ H + = Ac − = Cα = 0, 2.0,04 = 0,08 Trong dd cã thªm MgCl2 1M 1 I= (0,08 + 0,08 + 22.1 + 2.12 ) = 3,08 2 −0,509. 3,08 ⇒ lg γ ± = ⇒ γ ± ≈ 0,474 1 + 3,08 aH + .a A− CH + .C A− .γ ± 2 (0,2α ' ) 2 Ka = = = .0,4742 = 3,3.10−4 aHA CHAγ HA 0,2.(1 − α ) ' ⇔ α ' = 0,082 34. Dd CH3COOH 0,05N cã : χ = 0,000324(Ω−1.cm −1 ) λ∞ = 347,8(Ω−1.cm2 .d lg −1 ) Bài tập hóa lí – tập 3 22
- 23. 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 Ta cã : 1000 χ 1000.0,000324 λ= = = 6, 48 C 0,05 L¹i cã : λ 6, 48 α= = ≈ 0,0186 λ∞ 347,8 CH + = 0,05.α = 9,3.10−4 0,05.α 2 Kc = = 1,76.10−5 1−α 35. Ta cã : l RS 23.4 920 R=ρ ⇒ρ= = = (Ω.cm) S l 0,7 7 §é dÉn ®iÖn riªng : 1 χ= ≈ 7,6.10−3 (Ω−1.cm −1 ) ρ Dd CuSO4 cã CM = 1M => CN = CM.n = 0,1.2 = 0,2N §é dÉn ®iÖn ®−¬ng l−îng : 1000 χ 1000.7,6.10−3 λ= = ≈ 38(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) C 0,2 36. k 1000 χ 1000.k R= ;λ = ⇒λ = χ C R.C VËy ta cã b¶ng: 0,014142 0,02236 0,0316 0,04472 C λ 272,53 268,8 264,08 258,17 Bài tập hóa lí – tập 3 23
- 24. 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 y=λ x= C 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. λ∞ ( NH OH ) = λ∞ ( NH Cl ) − λ∞ ( NaCl ) + λ∞ ( NaOH ) 4 4 = 149,7 − 126,45 + 217,8 = 241,05(Ω−1.cm2 .d lg −1 ) 38. 1 C= = 0,03125M 32 λ 9,2 α= = ≈ 0,02365 λ∞ 389 CH + = Cα ≈ 0,03125.0,02365 ≈ 7,4.10−4 Cα 2 0,03125.0,023652 Kc = = ≈ 1,8.10−5 1−α 1 − 0,02365 39. Bài tập hóa lí – tập 3 24
- 25. 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 C.α 2 KC = 1−α øng víi C= 0 sÏ lµ ®é ®Én ®iÖn ®−¬ng l−îng ë ®é lo·ng v« tËn. λ α= λ∞ 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 -3 -3 -3 Kc 3,72.10 3,73.10 3,7746.10 ∞ VËy: Kc = 3 K1.K 2 .K3 = 3 3, 72.3, 73.3, 7746.10−3 ≈ 3, 74.10−3 40. Ta cã : C%= 4% 10 D 10.1,0255 CM = C %. = 4. = 0, 4186 M M 98 ⇒ CN = CM .n = 0,4186.2 = 0,8372 N 1000 χ 1000.0,1675 λ= = = 200,1(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) CN 0,8372 41. Ta cã : Bài tập hóa lí – tập 3 25
- 26. 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 χ AgBr = 0,57.10−7 ((Ω −1.cm −1 ) λ∞ = 121,9(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) λ α= ⇔ λ = αλ∞ λ∞ L¹i cã : 1000 χ 1000 χα λ= = CN S 1000 χ 1000 χ 1000.0,57.10−7 ⇒ λ∞ = ⇔S= = 4,676.10−7 M S λ∞ 121,9 = 4,676.10−7.188 = 8,79.10−5 ( g / L) 42. CN (CH3COOH ) = 0,05 N ; χ = 3,24.10−4 (Ω −1.cm −1 ) CN (CH3COONa ) = 0,0001; χ = 7,75.10−6 (Ω −1.cm −1 ) λ∞ ( H ) = 314,9(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) + λ∞ ( Na ) = 43,5(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) + 1000.3,24.10−4 λ(CH COOH ) = = 6,48(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) 3 0,05 1000.7,75.10−6 λ(CH COONa ) = = 77,5(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) ≈ λ∞ (CH 3COONa ) 3 0,0001 Ta cã : λ∞ (CH COOH )=λ∞ ( CH COONa ) + λ∞ ( H ) − λ∞ ( Na ) = 77,5 + 314,9 − 43,5 = 348,9 3 3 + + λ 6, 48 ⇒α = = ≈ 0,0186 λ∞ 348,9 Cα 2 0,05.0,01862 ⇒ Kc = ≈ ≈ 1,76.10−5 1−α 1 − 0,0186 43. χ = 2,862; xNaCl = 0,56; xKCl = 0, 44 XÐt trong 1 lit hçn hîp : Bài tập hóa lí – tập 3 26
- 27. 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 mhh = V .d = 1000.1,484 = 1484( g ) Gäi sè mol hh lµ a nNaCl = 0,56a ⇒ nKCl = 0,44a ⇒ 0,56a.58,5 + 0,44a.74,5 = 1484 ⇔ a = 22,643 = CM = C N 1000 χ 1000.2,862 ⇒λ = = ≈ 126,4(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) CN 22,643 44. 0,1412 0,1 0,07 0,032 C λ 138,34 141,27 143,55 146,95 y=λ x= C 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 λ vµo C 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: y=λ x= C Bài tập hóa lí – tập 3 27
- 28. 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 MÆt kh¸c: 1000 χ λ= C Ta cã b¶ng sau: C 0,0005 0,001 0,002 0,005 C 0,0224 0,032 0,0447 0,07 χ .104 0,536 1,065 2,11 5,17 λ 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.a + b a = −73 ⇔ 106,5 = 0,032.a + b b = 108,83 105,5 = 0,0447.a + b a = −83 ⇔ 103,4 = 0,07.a + b b = 109,21 105,5 = 0,0447.a + b a = −76,23 ⇔ 107,2 = 0,0224.a + b b = 109 103,4 = 0,07.a + b a = −81,58 ⇔ 106,5 = 0,032.a + b b = 109,11 VËy: a = −78,4525 b = 109,0375 46. U = 120V ; d =16,13(cm) ; U 120 E= = ≈ 7,44(V / cm) d 16,13 2,5 v= ≈ 4,167.10−3 (cm.s −1 ) 10.60 Tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion MnO4- : v 4,167.10−3 V= ≈ ≈ 0,56.10−3 (cm 2 .V −1.s −1 ) E 7, 44 Bài tập hóa lí – tập 3 28
- 29. 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 47. Dd NH4Cl cã : χ = 1,29.10−5 1000 χ 1000.1, 29.10−5 λ= = = 129(Ω −1.cm2 .d lg −1 ) ≈ λ∞ ( NH 4Cl ) CN 0,0001 Ta cã : λ∞ ( NH + ) = λ∞ ( NH 4Cl ) − λ∞ ( Cl − ) 4 = 129 − 64,9 = 64,1(Ω −1.cm2 .d lg −1 ) Tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion NH4+: λ∞ ( NH + 64,1 V= = ≈ 6,64.10−4 (cm 2 .V −1.s −1 ) 4 ) F 96500 48. T−¬ng tô bµi 36. 49. Tèc ®èi tuyÖt ®èi cña M+ : λ+ 60 VM + = = 6,22.10−4 = F 96500 1000 χ C λ 0,1.136 λ= ⇒χ= N = = 0,0136 CN 1000 1000 L¹i cã : i I I 0,01 25 χ= = ⇒E= = = E S .E χ .S 0,0136.2 68 25 v = V .E ≈ 6, 22.10−4. ≈ 2,29.10−4 (cm.s −1 ) 68 50. a) CN λ 0,001.121 χ NaNO = = = 1,21.10−4 (Ω−1.cm−1 ) 3 1000 1000 b) Ta cã : 1 χ= k ⇔ k = χ .R = 1,21.10−4.1650 ≈ 0, 2(cm −1 ) R c) Bài tập hóa lí – tập 3 29
- 30. 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 1 0, 2 χ HCl = k= ≈ 4,274.10−4 R 468 0, 2 χ NaCl = ≈ 1, 266.10−4 1580 χ HNO3 = χ HCl − χ NaCl + χ NaNO3 ≈ 4, 274.10−4 − 1, 266.10−4 + 1, 21.10−4 ≈ 4, 218.10−4 L¹i cã : 1 k 0, 2 χ HNO = .k ⇒ RHNO3 = ≈ ≈ 474, 2(Ω) 3 RHNO3 χ HNO 3 4, 218.10 −4 d) 1000 χ 1000.4, 218.10−4 λHNO = ≈ ≈ 421,8(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) 3 CN 0,001 51. 1000.0,0221 χ NaOH = 0,0221 ⇒ λNaOH = = 221(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) 0,1 Gäi thÓ tÝch ban ®Çu lµ 1(L) Thªm 1(L) dd HCl vµo th× Vmíi = 2(L) NaOH + HCl → NaCl + H 2O 0,05 0,05 -> 0,05 1000.0,0056 λNaCl = = 112(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) 0,1 2 Thªm 1(L) dd HCl 0,1M th× V míi = 3(L) 1000.0,017 ⇒ λ( NaCl + HCl ) = = 510 0,1 3 ⇒ λHCl = 510 − 112 = 398(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) ⇒ λH 2O = λNaOH + λHCl − λNaCl = 221 + 398 − 112 = 507(Ω −1.cm 2 .d lg −1 ) 52. a) Bài tập hóa lí – tập 3 30
- 31. 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 1 χ= k ⇔ k = χ .R R CN λ 138,3.0,02 χ KCl = = = 2,766.10−3 (Ω −1.cm −1 ) 1000 1000 k = χ KCl .RKCl = 2,766.10−3.100 = 0,2766(cm −1 ) b) 1 1 χ AgCl = k= −3 .0, 2766 ≈ 2,71.10−6 (Ω −1.cm −1 ) RAgCl 102.10 c) 1 χ AgCl = χ AgCl (bh ) − χ H O = χ AgCl (bh ) − k 2 RH 2O 0,2766 ≈ 2,71.10−6 − 4 ≈ 1,453.10−6 22.10 1000.χ 1000.1, 453.10−6 S AgCl ≈ C AgCl = = ≈ 1,146.10−5 (mol / L) λ 126,8 53. λHCl = 420; λNaCl = 126; λNaAc = 91 R1 = 520(Ω); R2 = 122(Ω); Ta cã : λHAc = λHCl − λNaCl + λNaAc = 420 − 126 + 91 = 385 C αλ 1 C αλ χ HAc = N HAc = .k ⇔ k = N HAc .R1 (1) 1000 R1 1000 L¹i cã : CNαλHAc CNaCl λNaCl 1 χ HAc + χ NaCl = + = .k 1000 1000 R2 CNαλHAc + CNaCl λNaCl ⇔k =( ).R2 (2) 1000 Tõ (1) vµ (2) : Bài tập hóa lí – tập 3 31
- 32. 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 ⇒ R1.CNαλHAc = R2 .(CNαλHAc + CNaCl λNaCl ) ⇔ α ( R1.CN .λHAc − R2 .CN .λHAc ) = R2 .CNaCl λNaCl ⇔ α ≈ 0,01 520.385.0,1.0,01 ⇒k = ≈ 0,2(cm −1 ) 1000 CH + = Cα = 0,1.0,01 = 0,001M 54. §é gi¶m CuCl2 ë khu catot : 0,1905 ∆m c = ≈ 3.10−3 (mol ) 63,54 Sè Faraday l−u th«ng trong qu¸ tr×nh ®iÖn ph©n : 0,3175 F= ≈ 5.10−3 63,54 ∆m c 3.10−3 ⇒ tCl − = = = 0,6 F 5.10−3 tCu 2+ = 1 − 0,6 = 0,4 55. λ∞ ( HCl ) = 115; λ∞ ( NH CH COO ) = 114,7 4 3 t Li + = 0,33; tCH COO− = 0,36 3 Ta cã : λ∞ ( CH COO − tCH COO− = ⇒ λ∞ (CH COO − ) = 0,36.114,7 = 41,292 3 ) 3 λ∞ ( NH CH COO ) 4 3 3 t Li+ λ∞ ( Li + 41,292.0,33 = ) ⇔ λ∞ ( Li + ) = = 37,851 tCH COO− λ∞ ( CH COO − ) 0,36 3 3 ⇒ λ∞ ( LiCH3COO ) = λ∞ ( Li+ ) + λ∞ (CH COO− ) = 41,292 + 37,851 = 79,143 3 56. Bài tập hóa lí – tập 3 32
- 33. 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 tCa2 + VCa 2+ 0,00062 62 t 2+ = = = = Ca t NO − VNO − 0,00071 71 1 − tCa 2+ 3 3 ⇔ tCa 2+ = 0,466; t NO − = 0,534 3 57. ∆m a tCd 2+ = ⇔ ∆m a = tCd 2+ .(∆m a + ∆mc ) ∆m a + ∆mc A It 112.3600.0,2 mCd 2+ = . = ≈ 0,418( g ) n 96500 2.96500 0,418.183 ⇒ mCdCl2 ≈ ≈ 0,683( g ) = ∆m a + ∆mc 112 ⇒ ∆m a = 0,414.0,683 ≈ 0,283( g ) ⇒ ∆mc = 0,683 − 0,283 = 0,4( 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 : 0,0821.0,05 = 4,105.10−3 (mol ) §é gi¶m l−îng HCl ë khu Anot : ∆m a = 0,005 − 4,105.10−3 = 8,95.10−4 (mol ) Sè Faraday l−u th«ng trong qu¸ tr×nh ®iÖn ph©n : 68, 4.10−3 F= ≈ 1,077.10−3 63,54 ∆m a 8,95.10−4 ⇒ tH + = = ≈ 0,83 F 1,077.10−3 ⇒ tCl − = 1 − 0,83 = 0,17 L¹i cã : ∆m c tCl − = ⇔ ∆m c = F .tCl − = 1,077.10 −3.0,17 ≈ 1,83.10−4 F Trong 50 cm3 dd HCl ë khu Catot sau ®iÖn ph©n ,l−îng HCl : 0,005 − 1,83.10−4 = 4,817.10−3 (mol ) = 0,0963M Bài tập hóa lí – tập 3 33
- 34. 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 59. 1 1 0,2728 FZn2+ = FAg + = . ≈ 1,263.10−3 2 2 108 §é gi¶m l−îng CdCl2 ë khu anot : 0,15.38,6 0,8907 ∆m a = + 1, 263.10−3 − ≈ 5,2.10 −4 1000 65,34 + 71 §é gi¶m l−îng CdCl2 ë khu catot : 0,15.37 0,656 −4 ∆m c = − ≈ 7,385.10 1000 65,34 + 71 ∆m a 5,2.10−4 t+ = ≈ ≈ 0,4132 ∆m a + ∆mc 5,2.10−4 + 7,385.10−4 t− = 1 − t+ ≈ 1 − 0,4132 ≈ 0,5868 60. L−îng AgNO3 cã trong 40(g) n−íc tr−íc ®iÖn ph©n : 14,055.40 ≈ 3,307.10−3 1000.170 L−îng AgNO3 cã trong 40(g) n−íc ë khu catot sau ®iÖn ph©n : 0,4109 ≈ 3,805.10−3 108 §é t¨ng l−îng AgNO3 : ∆ma ≈ 3,805.10−3 − 3,307.10−3 ≈ 0, 498.10−3 0,102 F= ≈ 9,44.10−4 108 ∆m a 0,498.10−3 ⇒ t− = ≈ ≈ 0,5275 F 9,44.10−4 ⇒ t+ = 1 − t− ≈ 1 − 0,5275 ≈ 0,4725 61. Khèi l−îng chÊt tho¸t ra ë ®iÖn cùc : Bài tập hóa lí – tập 3 34
- 35. 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 A It A It m= . ⇔ A.n = . 1 96500 1 96500 0,1.9650 ⇔n= = 0,01 = F 96500 L−îng AB cã trong 100(g) dd ®Çu : (0,1.100)/1000 = 0,01(mol) §é t¨ng l−îng AB : ∆m a = 0,0165 − 0,01 = 6,5.10−3 (mol ) ∆m a 6,5.10−3 ⇒ t− = = = 0,65 F 0,01 ⇒ t+ = 1 − t− = 1 − 0,65 = 0,35 62. Trong 100,5(g) dd tr−íc ®iÖn ph©n, l−îng AgX : 1,5.100,5 ≈ 9,9.10−3 150.101,5 Trong 100,5(g) dd ë khu catot sau ®iÖn ph©n, l−îng AgX : 0,5 ≈ 3,33.10−3 150 §é gi¶m l−îng AgX : ∆mc ≈ 9,9.10−3 − 3,33.10−3 ≈ 6,57.10−3 1,0787 F= ≈ 9,988.10−3 108 ∆m c 6,57.10−3 ⇒ t− = ≈ ≈ 0,66 F 9,988.10−3 ⇒ t+ = 1 − t− ≈ 1 − 0,66 ≈ 0,34 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: ∆mc = 0,001.1% = 10−5 (mol ) ∆m c ∆m c 10−5 t− = ⇔F= = F t− 0,18 L¹i cã : Bài tập hóa lí – tập 3 35
- 36. 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 10−5 96500. It 96500.F 0,18 F= ⇔t = = ≈ 53,6( s ) 1.96500 I 0,1. 64. Theo pp ranh giíi di ®éng,ta cã : F .V .C + 96500.0,1115.8.0,02 t Na + = = ≈ 0,39 1000.It 1000.1,6.10−3.2757 65. T−¬ng tù bµi 64, ¸pdông cho thêi gian 1(s),ta cã : t K + ≈ 0,492 Tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion K+ : v 0,00263 VK + = = = 6,575.10−4 (cm 2 .V −1.s −1 ) E 4 66. Ta cã : F .V .C + t Ni2 + = 1000.It 1000.It.t Ni2 + 1000.0,002.3.3600.0, 404 ⇔V = + = ≈ 4,529(cm3 ) F .C 96500.0,02 Qu·ng ®−êng ranh giíi di chuyÓn ®−îc : V 4,52 = ≈ 2,56(cm) π r 2 π .0,752 67. Víi k.c = 5,5(cm) ; t = 1900(s) F .V .C + 96500.0,1142.5,5.0,1 tK + = = ≈ 0,541 1000.It 1000.0,005893.1900 T−¬ng tù : Víi k.c = 5,8(cm) ; t = 2016(s) t K + ≈ 0,538 Víi k.c = 6,10(cm) ; t = 2130(s) t K + ≈ 0,536 Bài tập hóa lí – tập 3 36
- 37. 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 Víi k.c = 6,70(cm) ; t = 2357(s) t K + ≈ 0,532 Víi k.c = 7(cm) ; t = 2472(s) tK + ≈ 0,53 Sè t¶i trung b×nh : t K + ≈ 5 0,541.0,538.0,536.0,532.0,53 ≈ 0,5354 Ta cã , thÓ tÝch ranh giíi di chuyÓn ®−îc trong 1(s) : 1000.It.t K + 1000.0,005893.1.0,5354 V= ≈ ≈ 3, 27.10−4 F .C + 96500.0,1 V 3, 27.10−4 ⇒v= ≈ ≈ 2,8634.10−3 (cm / s ) s 0,1142 Tèc ®é tuyÖt ®èi cña ion K+ : v 2,8634.10−3 V= ≈ ≈ 7,16.10−4 ((cm 2 .V −1.s −1 ) E 4 Bài tập hóa lí – tập 3 37
- 38. 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 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: RT aM + ϕM n+ /M = ϕ M n+ / M + o ln nF aM §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: RT ϕM n+ /M = ϕ M n+ / M + o ln aM + nF ∗ §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- RT a ϕ M , MA/ A = ϕ M , MA/ A + n− o n− ln MA nF aM .a 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. Bài tập hóa lí – tập 3 38
- 39. 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 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: RT a2 RT a±2 E = t− ln = 2t− ln nF a1 nF a±1 b) T¶i anion RT a2 RT a±2 E = t+ ln = 2t+ ln nF a1 nF a±1 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: R.T Oxh ϕ = ϕo + ln nF Kh nÕu ë ®iÒu kiÖn 25oC, ¸p suÊt khÝ quyÓn th×: 0, 059 Oxh ϕ = ϕo + lg n Kh 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 Bài tập hóa lí – tập 3 39
- 40. 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 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. ∂E ∆S = nF ∂T P ∂E ∆H = nF T −E ∂T P ∆G = ∆H − T .∆S ∂E Trong ®ã: lµ hÖ sè nhiÖt ®é cña søc ®iÖn ®éng. ∂T p 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) Bài tập hóa lí – tập 3 40
- 41. 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 (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 ∂E −4 −1 b»ng 0,188V. TÝnh H vµ S biÕt: = −4,8.10 (V .K ) ∂T p 10. Søc ®iÖn ®éng cña nguyªn tè trong®ã tiÕn hµnh ph¶n øng: 1 Ag + H 2 → AgCl + Hg 2 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. Bài tập hóa lí – tập 3 41
- 42. 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 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 ℘± = 0, 7 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) M HCl (a=0,92) | H2(1atm) (Pt) nÕu ë 25oC λ∞ ( H ) = 349, 7; λ∞ (Cl ) = 76,3Ω −1.dlg −1.cm 2 + − 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) M CuSO4 (0,01m) | Cu b»ng 0,0268 V vµ ℘± (CuSO4 ) = 0,74 ®èi víi dung dÞch 0,001m vµ b»ng 0,44 ®èi víi dung dÞch 0,01m. Bài tập hóa lí – tập 3 42
- 43. 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 20. ë 25oC Abic vµ Kamming ®· ®o søc ®iÖn ®éng cña pin nång ®é cã t¶i: Ag | AgNO3 (0,01N) M 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) M 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 Bài tập hóa lí – tập 3 43
- 44. 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 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: ϕCu o 2+ / Cu = 0,34V ϕ Pb, PbSO / SO = −0,35V o 2− 4 4 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 RT E ln m F 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 M 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 Bài tập hóa lí – tập 3 44
- 45. 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 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: ϕ Ag o + / Ag = 0,8V ϕ Ag , AgBr / Br = 0, 071V o − 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 ℘± ± = 0, 7 ℘= 0,7 d. TÝnh tÝch sè tan cña Ag2SO4. 33. Cho c¸c d÷ kiÖn sau: Au+ + 1e Au ϕ 0 = 1, 68V Au3+ + 3e Au ϕ 0 = 1,50V Fe3+ + e Fe2+ ϕ 0 = 0, 77V TÝnh h»ng sè c©n b»ng cña ph¶n øng: → 2 Fe 2+ + Au 3+ ← 2 Fe3+ + 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 Bài tập hóa lí – tập 3 45
- 46. 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 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 ϕ Ag o + / Ag = 0,8V ϕCu o 2+ / Cu = 0,34V 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) M 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 RT K w .aCl − ®−îc x¸c ®Þnh b»ng c«ng thøc: E = E Ag , AgCl / Cl − − o ln F aOH − Bài tập hóa lí – tập 3 46
|
