Tải bản đầy đủ (.doc) (9 trang)

BÀI TẬP HÓA BỔ SUNGBài tập chương 1

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (233.84 KB, 9 trang )

Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải
Họ và tên : Bùi Duy Thành
Mã Sinh Viên : 1110857
Lớp : Quản lý xây dựng CTGT_K52
BÀI TẬP HÓA BỔ SUNG

Bài tập chương 1
Bài 1 : Cho phản ứng 2Al(r)+Fe2O3(r)→2Fe(r) + Al2O3(r)
a. Tính ∆H0298,pư biết phản ứng ở 250C và 1 atm cứ khử được
47,87 g Fe2O3 thì tỏa ra 253,132 kJ
b. Tính ∆H0298,s của Fe2O3 biết ∆H0298,s của Al2O3(r)= -1669,79
kJ/mol.
Giải
a. Nếu khử 47,87 g Fe2O3 thì tỏa ra 253,134 kJ
Nếu khử 160 g Fe2O3 thì tỏa ra
x kJ
Vậy ta tính được x = 846,07 kJ
∆H0298,pư = -846,07 kJ
b. Theo định luật Hess
0
∆H 298,pư = 2. ∆H0s,298,Fe + ∆H0s,298,Al2O3 – 2.∆H0s,298,Fe - ∆H0s,298,Fe2O3
Vậy ∆H0s,298,Fe2O3 = -823,73kJ
Bài 2 : Cho phản ứng 4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O
a. Tính ∆H0298 biết phản ứng ở 250C và 1 atm cứ 4,89 lít N2 thì
tỏa ra 153,06 kJ
b. Tính ∆H0298,s của NH3 biết ∆H0298,s của H2O(l)=-285,84 kJ/mol.
Giải


a.


PV
1.4,89
=
= 0,2(mol )
RT 0,082.298
= 0,2.28 = 5,6( g )

n N2 =
mN2

Cứ 5,6 g N2 thì tỏa ra 153,06 kJ
28 g N2 thì tỏa ra x kJ
x = 756,3 kJ
Nhưng theo phương trình thì phản ứng tạo ra 2 phân tử N2 vậy
∆H0298 = -1530,6 kJ
b. Theo định luật Hess thì
∆H0298,pư = 2.∆H0s,298,N2 + 6.∆H0s,298,H2O – 3. ∆H0s,298,O2 - ∆H0s,298,NH3
∆H0s,298,NH3 = -46,11 kJ/mol

Bài tập chương 2
Bài 1 : Cho phản ứng A + B → C có hằng số vận tốc k=6,5.10-4 M1 -1
.s . Nồng độ ban đầu của chất A là 0,2 M của chất B là 0,4 M. Tính
vận tốc ban đầu của phản ứng.
Giải
Theo định luật VantHoff ta có v =k.[A]m.[B]n
Do đây là phản ứng đơn giản nên m=n=1
Vậy v = 0,2.0,4.6,5.10-4 = 5,2.10-5 M.s-1.
Bài 4 : Cho hằng số vận tốc của phản ứng đơn giản A→B là k=
4,5.10-5s-1. Nồng độ ban đầu của A là 1,6 M. Tính vận tốc ban đầu
của phản ứng theo M.s-1 và M.min-1.

Giải


Theo định luật VantHoff ta có v =k.[A]m
Do đây là phản ứng đơn giản nên m=1
Vậy v = 1,6.4,5.10-5 = 7,2.10-5 M.s-1 = 4,32.10-3M.min-1

Bài tập chương 3
Bài 1 : Khi oxi hóa 2,81 gam Cd thu được 3,21 gam CdO. Tính
nguyên tử lượng của Cd. Biết hóa trị của Cd là II.
Giải
2Cd +O2 →2CdO
Theo định luật bảo toàn khối lượng thì ta có mCd+mO2=mCdO
nO2 =

Vậy

mCdO − mCd (3,21 − 2,81)
=
= 0,0125(mol )
32
32
M Cd =

mCd
2,81
=
= 112,4(dvC )
2.nO21 2.0,0125


Bài 2 : Hòa tan 1,11 gam một kim loại vào axit H2SO4 loãng thu
được 376,1 ml khí H2 ở 00C và 1,01 atm. Xác định đương lượng
gam của kim loại.
Giải
Ta có

nH 2 =

PV 1,01.0,3761
=
= 0,017(mol )
RT
0,082.273

Cứ 1,11 g Kim Loại → 0,034 g H2
x g Kim Loại → 1,008 g H2
Vậy đương lượng gam của kim loại là:
x=

1,008.1,11
= 32,9( g )
0,034


Bài tập chương 4
Bài 1 : Tính thế điện cực của các điện cực sau (ở 250C) :
a. Đồng nhúng trong dung dịch CuCl2 0,001M.
b. Platin nhúng trong dung dịch chứa FeSO4 0,01M và Fe2(SO4)3
0,1M
Biết ϕ 0 Fe


3+

/ Fe 2 +

= +0,77V

Giải
a. Điện cực Cu|Cu2+
Phản ứng ở điện cực Cu2+ + 2e
ϕ Cu 2 + = ϕ 0 Cu 2 + +
Cu

Cu

Cu

0,059
log 0,001 = 0,2565(V )
2

b. (Pt) Fe3+|Fe2+||Fe2+|Fe3+
0,1M 0,01M 0,01M 0,1M
ϕ Fe3+ = ϕ 0 Fe3+ +
Fe 2 +

Fe 2 +

0,059
0,1

log
= 0,829(V )
1
0,01

Bài 3 : Tính suất điện động của các pin sau ở 250C
a. (Pt) H2|H2SO4||ZnSO4|Zn
pH=3

0,01M

b. Fe|FeSO4||FeSO4|Fe
2M

2.10-3


Nếu muốn suất điện động của pin là 0,177 V thì tỉ số nồng độ của
dung dịch FeSO4 phải như thế nào ?
Giải
a. (Pt) H2|H+||Zn2+|Zn
ϕ H+ = ϕ 0 H+ +
H2

H2

0,059
log 10 −3 = −0,17(V )
1


ϕ Zn2+ = ϕ 0 Zn 2+ +
Zn

Zn

0,059
log10 −2 = −0,821(V )
2

Vậy cực âm của pin là Zn2+|Zn
Cực dương của pin là

H2|H+

Epin = E(+)-E(-) = 0,644 (V)
b. Fe|Fe2+||Fe2+|Fe
C1

C2 (M)

ϕ T = ϕ Fe 2+ = ϕ 0 Fe2+ +
Fe

Fe

0,059
log C1
2



ϕ P = ϕ Fe 2+ = ϕ 0 Fe2+ +
Fe

Fe

0,059
log C 2
2

E pin = ϕ T − ϕ P = 0,177(V )


C1
= 106 (lan)
C2

Bài tập nâng cao
Tìm hiểu phân tích : Quá trình phá hủy của cọc thép chôn
vùi trong nền đất và phương pháp bảo vệ.
Quá trình ăn mòn của cọc thép chôn trong nền đất

Phân tích trong phần bản chất của sự ăn mòn, sự khác biệt về điện thế
được tạo ra trên bề mặt thép bởi sự không đồng nhất về thành phần trên
bề mặt thép, hoặc bề mặt ẩm ướt, hoặc bởi chất điện phân mà thép được
nhúng vào. Các tế bào điện phân được hình thành gồm: Anot và Catot.
Kết quả của sự khác biệt về điện thế trong tế bào là các electron mang
điện tích âm (-) sẽ dịch chuyển từ Anode sang Catot, và các nguyên tử
sắt trong khu vực Anot sẽ chuyển đổi thành các ion dương (+).



Các ion sắt mang điện tích dương Fe2+ của Anot sẽ thu hút và phản ứng
với các ion mang điện tích âm OH- trong chất điện phân tạo thành oxit
sắt từ, hay còn gọi là gỉ sắt (rust). Ở Catot, electron mang điện tích âm sẽ
phản ứng với ion H+ trong chất điện phân để tạo thành khí H2.
Trong điều kiện thích hợp, sự ăn mòn diễn ra bởi hàng tỉ phản ứng mỗi
giây, và rất nhanh sau đó, 1 lớp gỉ sắt sẽ xuất hiện trên khu vực Anot.


Thật vậy, khi phóng đại vùng Anot và Catot của 1 mẩu thép nhỏ bằng
kính hiển vi, ta nhận thấy rằng tất cả các điện liên kết với nhau ở lớp
thép nền, hiện tượng ăn mòn xảy ra tại Anot.
Khu vực Anot sau khi bị ăn mòn sẽ làm thay đổi hiệu điện thế, và như
vậy Anot và Catot sẽ thay đổi vai trò cho nhau, khu vực trước đây chưa
bị ăn mòn sẽ bị tấn công. Quá trình này cứ tiếp diễn cho đến khi toàn bộ
bề mặt thép đều bị gỉ sét.

Phương pháp bảo vệ
Cách 1 : Phun Sơn chống ăn mòn. Các biện pháp chống rỉ và ăn mòn
thép phổ biến hiện nay là sử dụng các vật liệu ít bị ăn mòn, các vật liệu này
thường có giá thành cao, chỉ lắp đặt ở những nơi không bị ngập nước nên
biện pháp phổ biến nhất là dùng sơn phủ bảo vệ. Lớp sơn phủ bảo vệ nhằm
tạo một lớp màng chắn (barrier) cách ly kim loại với môi trường nhưng khi
lớp bảo vệ này bị hỏng thì hơi ẩm thâm nhập và ăn mòn tấn công vào bên
dưới lớp sơn gây phồng rộp và ăn mòn nên có tuổi thọ thấp chỉ vài năm.
Cách 2 : Chống ăn mòn Catốt . Chống ăn mòn catốt là sử dụng bản
chất của quá trình ăn mòn điện hóa để xây dựng thành một hệ gồm catốt
(kim loại cần bảo vệ) và anốt. Anốt được chọn như Mg, Al, Zn làm vật liệu
hy sinh thay thế cho sắt thép cần bảo vệ vì các kim loại này đều đứng trước
Fe trong bảng tuần hoàn hóa học. Trong hệ luôn tồn tại dòng điện một
chiều đi qua giữa anốt và catốt, xuất phát từ sự chênh lệch điện thế giữa hai

kim loại khác nhau trong môi trường tồn tại dung dịch điện phân là nước
hoặc do bị áp đặt từ nguồn điện một chiều bên ngoài.


Hết



×