Chọn phương án đúng: Phản ứng N₂(k) + O₂(k) → 2NO(k) là phản ứng tỏa nhiệt.

1) Dùng xúc tác

2) Nén hệ.

3) Tăng nhiệt độ.

4) Giảm áp suất hệ phản ứng.

Để tính thế điện cực chuẩn của cặp Cu²⁺/Cu⁺ khi có I^-, ta cần sử dụng phương trình Nernst và tích số tan của CuI.

Phản ứng xảy ra:

Cu⁺ + I^- ⇌ CuI(r)

Tích số tan:

T_CuI = [Cu⁺][I^-] = 10^-11.96

Thế điện cực chuẩn của Cu²⁺/Cu⁺ được cho là ε⁰_{Cu²⁺/Cu⁺} = 0,77V.

Ta xét quá trình:

Cu²⁺ + e^- ⇌ Cu⁺

Khi có mặt I^-, Cu⁺ sẽ kết tủa tạo thành CuI:

Cu⁺ + I^- ⇌ CuI(r)

Phản ứng tổng:

Cu²⁺ + e^- + I^- ⇌ CuI(r)

Thế điện cực điều kiện của phản ứng tổng:

ε = ε⁰_{Cu²⁺/Cu⁺} - (0.0592/1)*log([Cu⁺]/[Cu²⁺])

Vì [Cu⁺] = T_CuI/[I^-], ta có:

ε = ε⁰_{Cu²⁺/Cu⁺} + (0.0592/1)*log([Cu²⁺][I^-]/T_CuI)

Để tính thế điện cực chuẩn mới ε⁰', ta giả sử [Cu²⁺] = 1 và [I^-] = 1:

ε⁰' = ε⁰_{Cu²⁺/Cu⁺} + 0.0592*log(1/T_CuI) = 0.77 + 0.0592*log(10^11.96) = 0.77 + 0.0592 * 11.96 = 0.77 + 0.708 = 1.478V

Đây là thế của cặp Cu2+/CuI.

Ta cần tính thế của cặp Cu2+/Cu+ khi có I-.

Ta có E = E0(Cu2+/Cu+) - 0.0592*log([Cu+]/[Cu2+])

Khi có I- thì [Cu+] = T/[I-]. Ta chọn điều kiện chuẩn [Cu2+]=[I-] = 1M.

=> E = E0(Cu2+/Cu+) - 0.0592*log(T)

= 0.77 - 0.0592*(-11.96) = 0.77 + 0.708 = 1.478V (sai)

Sử dụng giản đồ Frost:

Cu2+ + e = Cu+; E0 = 0.77

Cu+ + e = Cu; E0 = ?

Cu2+ + 2e = Cu; E0 = 0.34

E0(Cu+/Cu) = (n3E03 - n1E01)/n2

= (2*0.34 - 0.77)/1 = -0.09V

CuI <=> Cu+ + I- T = 10^-11.96

Cu+ + e = Cu E0 = -0.09V

CuI + e = Cu + I-

E = E0 + 0.059*log([Cu+]) = E0 + 0.059*log(T)

E = -0.09 + 0.059*(-11.96) = -0.09 - 0.70564 = -0.79564V

Cu2+ + e = Cu+

Cu+ + I- = CuI

-------------------

Cu2+ + I- + e = CuI

E(Cu2+/CuI) = 0.859V

Vậy đáp án C là đáp án đúng.