BaiTap hoaphantic hoali

Thầy Võ Chí Thanh

BÀI TẬP HỐ PHÂN TÍCH –HỐ LÍ
Câu 1: Điện Hóa
Các cụm kim loại có kích thước nano có những tính chất rất khác nhau so với các vật
liệu dạng kết khối bình thường. Để khảo sát tính chất điện hóa của các cụm nano bạc
người ta khảo sát các pin điện hóa sau đây:
Pin1: Ag(r) / AgCl (bão hòa) // Ag+ 0.01M // Ag(r)
Pin2: Pt / Agn (cụm nano gắn) / Ag+ aM // AgCl (bão hòa) / Ag(r)
E1 = 0,17V, EoAg+/Ag =0,8V
1.1.
Viết các nữa phản ứng của Pin1:
Catot:......................................................................................................................
Anot:.....................................................................................................................
Tính tích số tan của AgCl

1.2.
Tình thế điện cực chuẩn của Ag5 biết E2 = 1,030V , a = 0,01, T=298oK

Thầy Võ Chí Thanh

1


Thầy Võ Chí Thanh
Tính E2 khi tăng nhiệt độ lên 50oC, 100oC.

Phản ứng pin 2 là phản ứng:

□Thu Nhiệt

□Tỏa Nhiệt

1.3.
Tính thế điện cực chuẩn của Ag10 khi từ thực nghiệm ta thu được các kết quả sau:
E2 (V)

0,3987

0,3498

0,3287

0,2798

a

0,01

0,05

0,1

0.5

Nhiệt độ (oK) thực hiện phản ứng là :
T (oK)
Dánh
vào

273

290

298

353

373

385

X
đáp

án

Thầy Võ Chí Thanh

2


Thầy Võ Chí Thanh
1.4.
Giải thích tại sao có sự thay đổi thế chuẩn đối với các cụm nano của bạc khi kích
thước các tiểu phân dao động từ các cụm nhỏ đến lớn.

Câu 2: Axit-Bazo
2.1.
Trộn dung dịch H3PO4 với dung dịch HCl 0.2M với tỉ lệ thể tích 1:1 thì thu được
dung dịch A có pH=1,5.

H3PO4 có: pKa1=2.15 ; pKa2=7,21; pKa3=12,32
Ag3PO4 có: pKsp=35,42
AgCl có: pKsp=9,75
AgOH có: pKsp=7,7
2.1.1.
Tính nồng độ ban đầu của dung dịch H3PO4.

Thầy Võ Chí Thanh

3


Thầy Võ Chí Thanh
2.1.2.
Cho AgNO3 vào dung dịch A (coi như thể tích dung dịch khơng thay đổi) thì có kết
tũa nào tạo thành. Biết nồng độ lúc cân bằng của ion NO3- là 0,2M.

Kết tũa xuất hiện là:..............................................................................................

Thầy Võ Chí Thanh

4


Thầy Võ Chí Thanh
2.2.
Khả năng nhận ion H+ của nước được gọi là tính kiềm. Tính kiềm rất quan trọng đối
với việc xử lý nước, tính chất hố học và sinh học của nước. Nói chung, các thành
phần chủ yếu ảnh hưởng đến tính kiềm của nước là HCO3-, CO32- và OH-. Ở gía trị pH
dưới 7 thì H+ trong nước làm giảm tính kiềm của nước. Chính vì vậy, phương trình

nêu độ kiềm của nước khi có mặt các ion HCO3-, CO32- và OH- có thể được biểu diễn
bởi:
độ kiềm = [HCO3-] + 2[CO32- ] + [OH-] - [H+].
Các cân bằng và hằng số cân bằng (ở 298K) được cho sau đây:
CO2(k) ⇌ CO2(aq)

K(CO2) = 3,44.10-2

CO2 + H2O ⇌ H2CO3

K(H2CO3) = 2,00.10-3

H2CO3 ⇌ HCO3- + H+

Ka1 = 2,23.10-4

HCO3- ⇌ CO32- + H+

Ka2 = 4,69.10-11

CaCO3 ⇌ Ca2+ + CO32-

Ksp = 4,50.10-9

H2O ⇌ H+ + OH-

Kw = 1,00.10-14

2.2.1.
Nước tự nhiên (nước sơng hay hồ) ln chứa CO2 hồ tan. Tỉ lệ [H2CO3] : [HCO3-] :

[CO32-] = a : 1,00 : b. Xác định a, b trong nước có nồng độ [H+] = 1,00.10-7M.

Thầy Võ Chí Thanh

5


Thầy Võ Chí Thanh
2.2.2.
Khí CO2 trong khí quyển có thể liên quan tới tính kiềm của nước do nó nằm cân bằng
với hàm lượng CO2 tan trong nước. Tính nồng độ của CO2 (mol/L) tròn nước tinh
khiết nằm cân bằng với khơng khí khơng bị ơ nhiễm ở áp suất 1,01.105Pa và 298K
chứa 0,0360% (về số mol) CO2. Giả sử áp suất tiêu chuẩn là 1,01.105Pa.

Thầy Võ Chí Thanh

6


Thầy Võ Chí Thanh
2.2.3.
Độ tan của CO2 trong nước có thể được định nghĩa bằng biểu thức
S=[CO2(aq)] + [H2CO3] + [HCO3-] + [CO32-]. Độ tan của khí CO2 trong nước nằm cân
bằng với khơng khí khơng bị ơ nhiễm ở 298K và 1,01.105Pa ln khác với độ kiềm.
Tính độ tan của CO2(k) tring nước tinh khiết (mol/L). Bỏ qua sự phân li của nước.

Thầy Võ Chí Thanh

7

Thầy Võ Chí Thanh
2.2.4.
Ở 298K, 1,01.105Pa thì khí khơng ơ nhiễm sẽ nằm cân bằng với nước thiên
nhiên chứa CaCO3 hồ tan. Cân bằng sau đây có thể tồn tại:
CaCO3(r) + CO2(aq) + H2O ⇌ Ca2+ + 2HCO3-.
Tính hằng số cân bằng của phản ứng trên.

2.2.5.
Tính nồng độ Ca2+ (mg/L) trong CaCO3 hoà tan trong nước nằm cân bằng
với CO2 trong khí quyển.

Thầy Võ Chí Thanh

8


Thầy Võ Chí Thanh

Câu 3: Nhiệt Động Học Hóa Học
Để nghiên cứu sự phân ly của I2 ở nhiệt độ cao ta có cân bằng sau:
I2(k) ↔ 2I(k)
Bảng dữ liệu sau cho tao biết áp suất ban đầu của I2(k) và áp suất tổng của các khí tại
hai nhiệt độ khác nhau.
T (oK)

1073

1173

P(I2) atm

0,0631

0,0684

Ptổng atm

0,075

0,0918

3.1.
Tính ∆Ho, ∆So, ∆Go tại 1100oK ( giả sử ∆Ho, ∆So không thay đổi trong khoảng nhiệt
độ từ 1070 đến 1200oK

3.2.
Ở toC và 1atm, cân bằng 1 có Kp=4,9.10-3. Tính độ phân ly của I2 ở điều kiện này.
Cho biết Kp tại nhiệt độ này sẽ thay đổi thế nào khi cân bằng được viết dưới dạng :

Thầy Võ Chí Thanh

9


Thầy Võ Chí Thanh
I2(k) ↔ I(k)

3.3.
Tính năng lượng liên kết của I2 tại 298oK (biết ∆Ho thay đổi từ trong khoảng nhiệt độ

từ 298 đến 1070oK). Giả thuyết các khí đều là khí lí tưởng.

Thầy Võ Chí Thanh

10


Thầy Võ Chí Thanh
Câu 4: Động Học Hóa Học
4.1.
2N2O5 ↔ 4NO2 + O2
Phản ứng trên tại nhiệt độ T (oK) người ta thu được các kết quả thực nghiệm như sau:
Thí nghiệm 1
Nồng

độ

N2O5

Thí nghiệm 2

Thí nghiệm 3

0,17

0,34

0.68

1,39.10-3

2,78.10-3

5,55.10-3

(mol/l)
Tốc độ phân hủy
(mol/l.s)
4.1.1.
Viết biểu thức tốc độ phản ứng. Cho biết bậc của phản ứng.

4.1.2.
Tính hằng số tốc độ phản ứng.

Thầy Võ Chí Thanh

11


Thầy Võ Chí Thanh
4.1.3.
Biết năng lượng hoạt hóa của phản ứng này là 24,74Kcal/mol và ở 25oC nồng độ N2O5
giảm đi một nữa sau 341,4 giây. Hãy tính nhiệt độ T.

4.2.
Phản ứng chuyển hóa một loại thuốc kháng sinh trong cơ thể người có phương trình
động học như sau:
= -cdt
4.2.1.
Biểu diễn sự phụ thuộc của nồng tại thời điểm t của loại thuốc khống sinh đó theo

thời gian t.

Thầy Võ Chí Thanh

12


Thầy Võ Chí Thanh
4.2.2.
Người ta tính được chu kì bàn hủy của loại khoáng sinh trên là 16503,5043s. Việc
điều trị loại khống sinh trên chỉ có hiệu quả nếu hàm lượng kháng sinh luôn luôn lớn
hơn 2mg trên 1kg trong lượng cơ thể. Một bệnh nhân nặng 58kg uống mỗi lần một
viên thuốc chứa 300mg kháng sinh đó. Tính khoảng thời gian giữa lần thứ 2 và lần thứ
3 uống loại thuốc khống sinh đó có hiệu quả cao nhất.

Thầy Võ Chí Thanh

13