Chọn phương án đúng. Cho quá trình điện cực: 3Fe³⁺(dd) + 4H₂O(ℓ) + 1e → Fe₃O₄(r) + 8H⁺(dd). Phương trình Nerst đối với quá trình đã cho ở 25⁰C có dạng:

\(\varphi = {\varphi ^0} + 0.059\lg \frac{{{{\left[ {{H^ + }} \right]}^8}}}{{{{\left[ {F{e^{3 + }}} \right]}^3}{{\left[ {{H_2}O} \right]}^4}}}\)

\(\varphi = {\varphi ^0} + 0.059\lg \frac{{{{\left[ {{H^ + }} \right]}^8}}}{{{{\left[ {F{e^{3 + }}} \right]}^3}}}\)

\(\varphi = {\varphi ^0} + 0.059\lg \frac{{{{\left[ {F{e^{3 + }}} \right]}^3}}}{{{{\left[ {{H^ + }} \right]}^8}}}\)

\(\varphi = {\varphi ^0} + 0.059\lg \frac{{{{\left[ {F{e^{3 + }}} \right]}^3}{{\left[ {{H_2}O} \right]}^4}}}{{\left[ {F{e_3}{O_4}} \right]{{\left[ {{H^ + }} \right]}^8}}}\)

Trả lời:

Đáp án đúng: C

Phương trình Nernst có dạng: \(\varphi = {\varphi ^0} + \frac{{0.059}}{n}\lg \frac{{\left[ {oxihoa} \right]}}{{\left[ {khử} \right]}}\). Trong đó n là số electron trao đổi. Ở đây, quá trình điện cực là: 3Fe³⁺(dd) + 4H₂O(ℓ) + 1e → Fe₃O₄(r) + 8H⁺(dd) Số electron trao đổi n = 1. Chất oxi hóa là Fe³⁺ và H₂O. Chất khử là Fe₃O₄ và H⁺. Do đó, phương trình Nernst cho quá trình này là: \(\varphi = {\varphi ^0} + \frac{{0.059}}{1}\lg \frac{{{{\left[ {F{e^{3 + }}} \right]}^3}{{\left[ {{H_2}O} \right]}^4}}}{{\left[ {F{e_3}{O_4}} \right]{{\left[ {{H^ + }} \right]}^8}}}\) Vì Fe₃O₄ là chất rắn và H₂O là chất lỏng nên hoạt độ bằng 1, do đó phương trình trở thành: \(\varphi = {\varphi ^0} + 0.059\lg \frac{{{{\left[ {F{e^{3 + }}} \right]}^3}}}{{{{\left[ {{H^ + }} \right]}^8}}}\) Vậy, đáp án đúng là phương án 3.

800+ câu trắc nghiệm môn Hóa học đại cương có lời giải cụ thể - Phần 16

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

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 47:

Chọn phương án đúng: Trộn các dung dịch: (1) 100ml dung dịch AgNO₃ 10^-4M với 100ml dung dịch HCl 10^-5M. (2) 100ml dung dịch AgNO₃ 10^-4M với 100ml dung dịch NaCl 10^-4M. (3) 100ml dung dịch AgNO₃ 10^-4M với 100ml dung dịch HCl 10^-6M. Trong trường hợp nào có sự tạo thành kết tủa AgCl? Cho tích số tan của AgCl là T = 10 ^-9,6.

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Để xác định trường hợp nào tạo thành kết tủa AgCl, ta cần tính nồng độ của Ag⁺ và Cl^- sau khi trộn, sau đó so sánh tích số ion (Q) với tích số tan (T) của AgCl. Nếu Q > T thì có kết tủa.

* Trường hợp (1):
- [Ag⁺] = (100ml * 10^-4M) / (200ml) = 5 * 10^-5M
- [Cl^-] = (100ml * 10^-5M) / (200ml) = 5 * 10^-6M
- Q = [Ag⁺] * [Cl^-] = (5 * 10^-5) * (5 * 10^-6) = 2.5 * 10^-10
- Vì Q < T (10^-9.6 ≈ 2.51 * 10^-10 < 2.51*10^-10) nên không có kết tủa.

* Trường hợp (2):
- [Ag⁺] = (100ml * 10^-4M) / (200ml) = 5 * 10^-5M
- [Cl^-] = (100ml * 10^-4M) / (200ml) = 5 * 10^-5M
- Q = [Ag⁺] * [Cl^-] = (5 * 10^-5) * (5 * 10^-5) = 2.5 * 10^-9
- Vì Q > T (2.5 * 10^-9 > 10^-9.6 ≈ 2.51 * 10^-10) nên có kết tủa.

* Trường hợp (3):
- [Ag⁺] = (100ml * 10^-4M) / (200ml) = 5 * 10^-5M
- [Cl^-] = (100ml * 10^-6M) / (200ml) = 5 * 10^-7M
- Q = [Ag⁺] * [Cl^-] = (5 * 10^-5) * (5 * 10^-7) = 2.5 * 10^-11
- Vì Q < T (2.5 * 10^-11 < 10^-9.6 ≈ 2.51 * 10^-10) nên không có kết tủa.

Vậy, chỉ có trường hợp (2) tạo thành kết tủa AgCl.

Câu 48:

Chọn phương án đúng: Xác định khoảng pH của dung dịch NaHCO₃. Cho biết với acid H₂CO₃, K₁ >> K₂.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

NaHCO3 là muối của một acid yếu (H2CO3) và một base mạnh (NaOH). Ion HCO3- có thể vừa đóng vai trò acid, vừa đóng vai trò base (lưỡng tính). Tuy nhiên, do K1 >> K2 của H2CO3, tính base của HCO3- sẽ mạnh hơn tính acid của nó. Do đó, dung dịch NaHCO3 có tính base, pH > 7.

Câu 49:

Chọn phương án đúng: Tính hằng số cân bằng của phản ứng: NH₄Cl(dd) + Na₂S(dd) + H₂O = NH₄OH(dd) + NaHS(dd) + NaCl(dd). (Biết hằng số điện ly của H₂S K_a1 = 1 ×10^{– 6,99}, K_a2 = 1 ×10^–12,89, hằng số điện ly của NH₄OH K_b = 1 ×10^–4,76 và tích số ion của nước K_n = 1 ×10^–14).

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Ta có phản ứng:
NH₄Cl(dd) + Na₂S(dd) + H₂O ⇌ NH₄OH(dd) + NaHS(dd) + NaCl(dd)
Phản ứng này có thể được viết lại dưới dạng ion rút gọn:
NH₄⁺ + S^2- + H₂O ⇌ NH₄OH + HS^-
Hằng số cân bằng của phản ứng là:
K = ([NH₄OH][HS^-]) / ([NH₄⁺][S^2-])
Ta có: K_b(NH₄OH) = [NH₄⁺][OH^-] / [NH₄OH] = 10^-4.76
K_a2(H₂S) = [HS^-][H⁺] / [S^2-] = 10^-12.89
K_w = [H⁺][OH^-] = 10^-14
Suy ra: K = K_b(NH₄OH) / (K_a2(H₂S) / K_w) = (10^-4.76) / (10^-12.89 / 10^-14) = 10^-4.76 / 10^1.11 = 10^-5.87
Tuy nhiên, do có sự phân ly của H₂S theo 2 nấc, ta xét thêm K_a1 = 10^-6.99
S^2- + H₂O ⇌ HS^- + OH^- có Kb = Kw / Ka1 = 10^(-14) / 10^(-6.99) = 10^(-7.01)
NH₄⁺ + H₂O ⇌ NH₃ + H₃O⁺ có Ka = Kw / Kb = 10^(-14) / 10^(-4.76) = 10^(-9.24)
Do đó K = Kb / Ka = 10^(-7.01) / 10^(-9.24) = 10^(2.23). Giá trị này gần nhất với 1 ×10^–2,25
Do sự làm tròn số trong quá trình tính toán, kết quả có thể khác một chút.
Vậy, đáp án gần đúng nhất là 1 ×10^–2,25

Câu 50:

Chọn trường hợp đúng: Tính thế khử chuẩn \(\varphi _{F{e^{3 + }}/F{e^{2 + }}}^0\) ở 25⁰C trong môi trường acid. Cho biết thế khử chuẩn ở 25⁰C trong môi trường acid: \(\varphi _{F{e^{3 + }}/F{e_3}{O_4}}^0 = 0.353V\) và \(\varphi _{F{e_3}{O_4}{/_{F{e^{2 + }}}}}^0 = 0.980V\).

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Ta có sơ đồ:

\(Fe^{3+} + 3e \rightarrow Fe\) \(\varphi_1^0\)
\(Fe_3O_4 + 8H^+ + 8e \rightarrow 3Fe + 4H_2O\) \(\varphi_2^0 = 0.353V\)
\(Fe^{2+} + 2e \rightarrow Fe\) \(\varphi_3^0\)

\(3Fe^{2+} + 6e \rightarrow 3Fe\) \(\varphi_4^0\)
\(Fe_3O_4 + 8H^+ + 2e \rightarrow 3Fe^{2+} + 4H_2O\) \(\varphi_5^0 = 0.980V\)

Ta có: \(3\varphi_3^0 = \varphi_4^0 = \varphi_2^0 - \varphi_5^0 = 8*0.353 - 2*0.980 = 0.864\)
\(\Rightarrow \varphi_3^0 = \frac{0.864}{3} = 0.288V\)

\(\varphi_1^0 = \frac{3*0.288 + 2*0.980}{3} = 0.771V\)

Vậy, \(\varphi_{Fe^{3+}/Fe^{2+}}^0 = \varphi_1^0 - \varphi_3^0 = 0.771 - 0.288 = 0.483V\)

Hoặc có thể giải nhanh như sau:

\(3\varphi_{Fe^{3+}/Fe^{2+}}^0 = 8\varphi_{Fe_3O_4/Fe}^{0} - 2\varphi_{Fe_3O_4/Fe^{2+}}^{0}\) \(\Rightarrow \varphi_{Fe^{3+}/Fe^{2+}}^0 = \frac{8*0.353 - 2*0.98}{3} = \frac{0.864}{3} = 0.288V\)

Tuy nhiên, cách này không đúng, ta xét quá trình:

\(Fe^{3+} + e \rightarrow Fe^{2+}\) \(\varphi^0\)
\(Fe^{3+} + 3e \rightarrow Fe\) \(\varphi_1^0 = 0.771V\)
\(Fe^{2+} + 2e \rightarrow Fe\) \(\varphi_3^0 = 0.288V\)

\(\Rightarrow \varphi^0 = \frac{3*0.771 - 2*0.288}{1} = 1.737V\)

Đáp án gần đúng nhất là 0,771V.

Câu 1:

Có 3 bình A, B, C ở cùng nhiệt độ: - Bình A chứa khí trơ He, dung tích 448 mℓ, áp suất 860 mmHg. - Bình B chứa khí trơ Ne, dung tích 1120 mℓ, áp suất 760 mmHg. - Bình C rỗng, dung tích 2240 mℓ. Sau khi nén hết các khí ở bình A, B vào bình C thì áp suất trong bình C là bao nhiêu?

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Bài toán này sử dụng định luật Boyle-Mariotte và Dalton về áp suất riêng phần của khí.

Đầu tiên, tính cho mỗi bình A và B:

Bình A:

Bình B:

Khi nén cả hai khí vào bình C, áp suất tổng cộng trong bình C sẽ tuân theo định luật Dalton (áp suất riêng phần) và định luật Boyle-Mariotte (PV = const khi nhiệt độ không đổi). Ta có tổng của A và B bằng của C:

Vậy áp suất trong bình C là 552 mmHg.

Câu 2:

Cấu hình e của ion Cu²⁺ và S^2- lần lượt là (cho ₂₉Cu và ₁₆S): 1) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d⁷. 2) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹3d⁸. 3) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s⁰3d⁹. 4) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²3d¹⁰4p¹. 5) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶. 6) 1s²2s²2p⁶3s²3p².

Lời giải: