Chọn phương án đúng: Cho \(\varphi _{F{e^{3 + }}/F{e^{2 + }}}^0 = 0.77V\) và \(\varphi _{S{n^{4 + }}/S{n^{2 + }}}^0 = + 0.15V\). Tính hằng số cân bằng ở 25oC của phản ứng 2Fe3+(dd) + Sn2+(dd) ⇄ 2Fe2+(dd) + Sn4+(dd)
Trả lời:
Đáp án đúng: D
Ta có phương trình Nernst:
\(E = E^0 - \frac{RT}{nF}lnQ\)
Ở trạng thái cân bằng, E = 0 và Q = K (hằng số cân bằng).
Vì vậy, \(E^0 = \frac{RT}{nF}lnK\)
Trong đó:
* E0 là hiệu điện thế chuẩn của phản ứng.
* R là hằng số khí lý tưởng (8.314 J/(mol·K)).
* T là nhiệt độ tuyệt đối (25°C = 298 K).
* n là số electron trao đổi (trong trường hợp này, n = 2).
* F là hằng số Faraday (96485 C/mol).
* K là hằng số cân bằng.
Tính E0: E0 = \(\varphi _{F{e^{3 + }}/F{e^{2 + }}}^0\) - \(\varphi _{S{n^{4 + }}/S{n^{2 + }}}^0\) = 0.77 - 0.15 = 0.62 V
Thay các giá trị vào phương trình:
0. 62 = (8.314 * 298)/(2 * 96485) * lnK
Giải phương trình để tìm lnK:
lnK = (0.62 * 2 * 96485) / (8.314 * 298) ≈ 48.25
Tính K:
K = e^(48.25) ≈ 1.27 * 10^21. Giá trị này gần với 10^21 nhất
Vậy đáp án đúng là 1021
Sưu tầm và chia sẻ hơn 850 câu trắc nghiệm môn Hóa học đại cương (kèm đáp án) dành cho các bạn sinh viên, sẽ giúp bạn hệ thống kiến thức chuẩn bị cho kì thi sắp diễn ra. Mời các bạn tham khảo!
50 câu hỏi 60 phút