Bài tập hoá vô cơ - Phần I

Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ Bμi tËp ho¸ v« c¬ - phÇn I Ch−¬ng 1 1. Dùa vμo ph−¬ng ph¸p Slater h·y tÝnh n¨ng l−îng tæng cña c¸c e trong nguyªn tö Li vμ ion Li+ tõ ®ã tÝnh n¨ng l−îng ion ho¸ thø nhÊt cña Li (I1 cña Li) §¸p sè: -203eV; -196,8eV; 5,7eV (coi ai(1s) = 0,31) 2. Nguyªn tè Z = 19 cã thÓ viÕt cÊu h×nh e: 1s22s22p63s23p63d1 (I) hay 1s22s22p63s23p64s1 (II). H·y chøng minh c«ng thøc II lμ hîp lý (dùa vμo viÖc tÝnh Z’ tõ ®ã tÝnh Ee (3d 1) vμ Ee (4s 1). 3. N¨ng l−îng ion ho¸ I1 cña c¸c nguyªn tè chu kú 2 Li Be B C N O F Ne 5,4 9,32 8,32 11,26 14,53 13,6 17,42 21,5 eV a. N¨ng l−îng ion ho¸ t¨ng tõ ®Çu ®Õn cuèi chu kú. V× sao? b. I1 cã gi¸ trÞ cùc ®¹i nhá ë Be, ë N; cùc tiÓu nhá ë B, ë O. Gi¶i thÝch. c. TÝnh Z’ ®èi víi electron hãa trÞ cã n¨ng l−îng cao nhÊt. §¸p sè: c: 1,26; 1,66; 1,56; 1,82; 2,07; 2,00; 2,26; 2,52. 4. a. Ae(Si) = -134KJ.mol-1 P n»m bªn ph¶i Si nh−ng Ae(P) = -72 KJ.mol-1. H·y gi¶i thÝch sù bÊt th−êng ®ã. b. Nh÷ng yÕu tè g× ¶nh h−ëng lªn b¸n kÝnh nguyªn tö vμ ion? Cho vÝ dô minh ho¹. d. §é t¨ng b¸n kÝnh ë nhãm IA (b¶ng 4): Δr = r(n + 1) - rn 0,2 0,42 0,1 0,12 Li (1) Na (2) K (3) Rb (4) Cs Cã sù gi¶m m¹nh ë ®o¹n (3). T¹i sao? 5. a. TÝnhχH, biÕt DHF = 565; DF2 = 151 kJ.mol-1; DH2 = 432 kJ.mol-1 b. TÝnh n¨ng l−îng liªn kÕt Cl – F, biÕt χCl = 3,09; DCl2 = 239 kJ.mol-1 ch−¬ng 2 1.a. TÝnh n¨ng l−îng m¹ng l−íi NaCl theo ph−¬ng ph¸p Born-LandÐ. BiÕt +Nar = 0,95A o; −Clr = 1,81A o; aNaCl = 1,7475. b. H·y so s¸nh víi kÕt qu¶ tÝnh theo ph−¬ng ph¸p KapusTinsKÝi vμ víi kÕt qu¶ tÝnh theo chu tr×nh Born-Haber, biÕt ΔHso (NaCl) = -411,14 kJ.mol-1, ΔHnco (Na) = 108,44 kJ.mol-1, I1(Na) = 495,7 KJ.mol-1, ECl-Cl = -240 kJ.mol -1, Ae(Cl) = -349kJ.mol-1. H·y cho nhËn xÐt vÒ 3 kÕt qu¶ tÝnh ®−îc. §¸p sè: BL: -768,63; Kp: -758,84; B-H: -756,28 2. ë thÓ h¬i vμ tr¹ng th¸i tan trong dung m«i h÷u c¬ nh«m clorua tån t¹i tr¹ng th¸i ë d¹ng Al2Cl6. NghÜa lμ cã dime ho¸ 2 AlCl3 Al2Cl6. H·y cho biÕt CHHH cña AlCl3 vμ Al2Cl6. Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ 3. ViÕt c«ng thøc céng h−ëng cña NO2 ®Ó chøng minh nã còng cã hiÖn t−îng dime ho¸ 2NO2 N2O4. BiÕt trong N2O4 tån t¹i liªn kÕt N-N. 4. Dùa vμo qui t¾c Gillespie AXmEn, khi q = m + n = 4 vμ m = 4;3;2. th× hîp chÊt cã CHHH thÕ nμo cho thÝ dô minh ho¹. 5. X¸c ®Þnh % ®Æc tÝnh ion vμ ®iÖn tÝch thùc cña liªn kÕt ë c¸cph©n tö sau: HF (μ = 1,83D, l = 0,092 nm); HCl (μ = 1,08D, l = 0,127 nm); HI (μ = 0,44D, l = 0,161 nm). 6. Bμi tËp 3.4. TÝnh n¨ng l−îng trung b×nh cña liªn kÕt O – H vμ O – O trong ph©n tö H2O2 dùa vμo c¸c sè liÖu (kJ.mol-1) sau: ΔHos(H2O, k) = -241,8; ΔHos(H, k) = 218; ΔHos(H2O, k) = 249,2; ΔHos(H2O2, k) = -136,3. §¸p sè: EO – H = 463,5 kJ mol -; EO – O = 143,7 kJ mol -1 7) Bμi tËp 3.5. TÝnh tæng entanpi hidrat ho¸ cña c¸c ion Mg2+ vμ Cl- theo ph¶n øng sau: Mg2+(k) + 2Cl-(k) + aq Mg2+.aq + 2Cl-.aq BiÕt r»ng entanpi hoμ tan vμ n¨ng l−îng m¹ng ;−íi ion cña MgCl2 (t.t) lÇn l−ît lμ -160 vμ 2480 kJ.mol-1. §¸p sè: ΔHh = -2640 kJ. 8) Bμi tËp 3.10. ë thÓ khÝ HF liªn hîp víi nhau b»ng liªn kÕt hidro t¹o thμnh vßng s¸u c¹nh (HF)6 theo ph¶n øng sau: 6HF(k) (HF)6 (k) TÝnh n¨ng l−îng liªn kÕt hidro trong (HF)6, biÕt r»ng ë c¸c nhiÖt ®é 273K vμ 311K h»ng sè Kp lÇn l−ît lμ 9,55.10 -12 vμ 1,023.10-15. §¸p sè: Kho¶ng 28302 J mol-1. Ch−¬ng 3 1. trong dung dÞch c¸c axit HX (X = F  I), ®é m¹nh cña c¸c axit ®−îc c¨n cø vμo ph¶n øng sau: HXaq H + aq + X - aq ë 25 oC ®Ó tÝnh Ka th× ph¶i theo c«ng thøc ΔGo = -RTlnKa; ΔGo = ΔHo -TΔSo. Cho b¶ng sè liÖu: (kJ.mol-1) ΔHoh (HX) Elk (HX) I (H) Ae (X) ΔHoh (H+) ΔHoh (X-) TΔS HF - 48,15 -563,54 1318,84 - 343,32 -1109,76 - 485,54 - 25 HCl -17,58 - 432 1315,84 -364,25 -1109,76 - 351,46 - 17,6 a. TÝnh pKa cña HF vμ HCl (pKa = -lgKa). b. Cho biÕt c¸c ®¹i l−îng nμo cã ¶nh h−ëng m¹nh lªn tÝnh axit cña HX. 2. Bμi tËp 4.10. C©n b»ng sau x¶y ra trong dung dÞch n−íc ë 25oC: Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ Pb(OH)2↓ + 2I- PbI2↓ + 2OH- a. Hái chiÒu cña ph¶n øng ë ®iÒu kiÖn chuÈn? b. Cã kÕt tña PbI2 kh«ng nÕu dung dÞch b·o hoμ Pb(OH)2 cã chøa KI 0,1M? c. TÝnh nång ®é tèi thiÓu cña HNO3 ®Ó Pb(OH)2 b¾t ®Çu ph¶n øng víi H+theo ph¶n øng: Pb(OH)2↓ + 2H+ Pb2+ + H2O Cho biÕt 15)( 10.42 −=OHPbTt vμ 910.82 −=PbITt §¸p sè: a) ChiÒu nghÞch; b) Cã kÕt tña; c) [H+] > 5.10-10M. 3. a. TÝnh ΔGo298 cña ph¶n øng PbCl2↓ + 2I- PbI2↓+ 2Cl- BiÕt TPbCl2 = 1,6.10-5; TPbI2 = 8.10-9. ↓ b. Trong cèc cã s½n 0,16 mol PbCl2. Cho vμo ®ã 1 lÝt dung dÞch KI 0,005M hái cã t¹o ra kÕt tña PbI2 kh«ng? 4. C©n b»ng e cña c¸c ph¶n øng sau: a. Cu + HNO3 lo·ng → Cu(NO3)2 + NO +  b. K2Cr2O7 + KNO2 + H2SO4 → Cr2(SO4)3 + KNO3 +  c. As3S3↓ + HNO3 (d−) → H3AsO4 + H2SO4 + NO +  d. [Cr(OH)6] 3- + H2O2 → CrO42- + OH- e. Al + HNO3 →  + N2O +  g. Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO +  5. Bμi tËp 4.4. C©n b»ng sau x¶y ra trong dung dÞch n−íc ë 25oC: 2Cr2+ + Cd2+ 2Cr3+ + Cd (t.t.) BiÕt: εo(Cr3+/Cr2+) = -0,41V; εo(Cd2+/Cd) = -0,40V; a. ë ®iÒu kiÖn chuÈn ph¶n øng x¶y ra theo chiÒu nμo? b. Trén 25cm3 dung dÞch Cr(NO3)3 0,4M víi 50cm3 dung dÞch Cr(NO3)2 0,02M; 25cm3 dung dÞch Cd(NO3)2 0,04M vμ bét Cd. Hái chiÒu ph¶n øng trªn trong ®iÒu kiÖn nμy? §¸p sè: a) ChiÒu thuËn: b) ChiÒu nghÞch 6. Bμi tËp 4.5. ë 25oC cã εo(H2O2/H2O) = 1,77V; εo(O2/H2O) = 1,23V a. TÝnh εo cña cÆp O2/H2O2. b. TÝnh h»ng sè c©n b»ng K cña ph¶n øng sau trong dung dÞch n−íc: 2H2O2 2H2O + O2 §¸p sè: a. εo(O2/H2O2) = 0,69V b. K ≈ 4,07.1036. 7. Bμi tËp 4.9. Gi¶n ®å thÕ khö chuÈn cña mangan, s¾t vμ thiÕc nh− sau: MnO4 - MnO4 2- MnO2 Mn 3+ Mn2+ Mn Fe3+ Fe2+ Fe; Sn4+ Sn2+ Sn 0.56V 2,26V 0.95V 1.51V -1.18V -0.44V 0.77V 0.15V -0.14V Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ H·y dù ®o¸n s¶n phÈm cña c¸c ph¶n øng sau: a) MnO4 - + Fe2+ + H+ (kÓ c¶ khi d− MnO4 -) §¸p sè: b) Sn + Fe3+ (kÓ c¶ khi d− Sn) a) Mn2+ + Fe3+ ; NÕu d− MnO4- th× s¶n phÈm lμ MnO2 vμ Fe3+. b) Sn4+ + Fe2+ ; NÕu d− Sn th× s¶n phÈm lμ Sn2+ + Fe2+. 8. 1,21V 1,64V 1,63V 1,36V ClO3 - HClO2 HClO Cl2 Cl- εoBr2/Br- = 1,07. a. Dù ®o¸n s¶n phÈm cña ph¶n øng: ClO3 - + Br- + H+ → Br2 +  b. ë pH b»ng mÊy th× ph¶n øng trªn kh«ng diÔn ra. 9. ThÕ khö chuÈn cña kim lo¹i kiÒm ®−îc tÝnh theo c«ng thøc sau: εoM+/M = 44,4 nF GGG hIa −Δ+Δ+Δ (Xem ho¸ häc v« c¬ - Lª MËu QuyÒn, trang 163) ΔGoa = ΔGo nguyªn tö ho¸; ΔGoI = ΔGo ion ho¸; ΔGoh = ΔGo hydrat ho¸, J.mol-1 TÝnh εoNa+/Na vμ εoLi+/Li vμ cho biÕt v× sao εoLi+/Li < εoNa+/Na CÆp M+/M ΔGoa (M) ΔGoI (M) ΔGoh (M+) Li+/Li 128030 521745 - 509611 Na+/Na 77822 797477 -410032 §¸p sè: εoLi+/Li = - 2,99V; εoNa+/Na = - 2,73V. ch−¬ng 4 1. TÝnh nhiÖt hoμ tan cña tinh thÓ c¸c muèi sau: a. U ΔHh (M+) ΔHh (X-) LiF - 1021,58 - 531,36 - 485,34 KJ.mol-1 NaF - 904,35 - 422,59 - 485,34 KF - 808,00 - 338,9 - 485,34 Cho biÕt nÕu c¨n cø vμo nhiÖt hoμ tan th× theo chiÒu tõ LiF ®Õn KF ®é hoμ tan t¨ng hay gi¶m. b. U ΔHh (Ag+) ΔHh (X-) kJ.mol-1 AgF - 954,59 - 489,53 - 485,34 AgCl - 904,35 - 489,53 - 351,46 AgBr - 895,975 - 489,53 - 317,98 Cho biÕt nÕu c¨n cø vμo ®é hoμ tan th× theo chiÒu tõ AgF ®Õn AgBr ®é hoμ tan t¨ng hay gi¶m. c. H·y so s¸nh kÕt qu¶ tÝnh to¸n víi thùc nghiÖm ®Ó rót ra c¸c nhËn xÐt vÒ c¸c yÕu tè ¶nh h−ëng tÝnh tan cña hîp chÊt ion: Thùc nghiÖm cho biÕt: Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ LiF NaF KF AgF AgCl AgBr §é hoμ tan 0,1mol/l 1,1mol/l 15,9mol/l Tan dÔ Tt = 10-10 Tt = 5.10-13 2. Bμi tËp 5.8 trang 33 s¸ch bμi tËp. NhiÖt sinh chuÈn cña CaCl2(t.t), CaCl2.6H2O (t.t) vμ H2O(l) lÇn l−ît lμ -796,1; -2608,9 vμ -285,8 kJ.mol-1. a. TÝnh entanpi chuÈn hidrat ho¸: CaCl2(t.t) + 6H2O(l) CaCl2.6H2O(t.t) b. TÝnh entanpi chuÈn hoμ tan CaCl2(t.t) vμ CaCl2.6H2O(t.t) trong n−íc biÕt r»ng nhiÖt sinh chuÈn cña Ca2+.aq vμ Cl-.aq lÇn l−ît lμ -543 vμ -167,1 kJ.mol-1. §¸p sè: a. -98kJ.mol-1. b. ΔHoht(CaCl2, t.t) = -81,1 kJ.mol-1 ΔHoht(CaCl2.6H2O, t.t) = 16,9 kJ.mol-1 4. Bμi tËp 5.6 trang 32 s¸ch bμi tËp. ThÕ nμo lμ chÊt thuËn tõ, nghÞch tõ. Momen tõ cña CuSO4.5H2O vμ MnSO4.4H2O lÇn l−ît lμ 1,95μB vμ 5,86μB. Hai chÊt ®ã lμ thuËn tõ hay nghÞch tõ? TÝnh sè electron ®éc th©n trong ph©n tö mçi chÊt trªn. Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ MnO4 - + 3e + 4H+ MnO2(r) + 2H2O (1) ε1ο = 1,7V Co3+ + 1e Co2+ (3) εο = 1,8V H2O(r) H2O(l) ΔΗο = 6,01kJ.mol-1 H2O (l,-10 oC) H2O (t.t,-10 oC) H2O (l,-10 oC) H2O (l, 0 oC) H2O (l, 0 oC) H2O (t.t, 0 oC) H2O (t.t, 0 oC) H2O (t.t,-10 oC) [Co(NH3)6] 3+ + 1e [Co(NH3)6] 2+ (2) εο = 0,1V phÇn Ii Ch−¬ng 1: hydr« vμ h2O 1. C¸c c©u hái 6.1 ; 6.2; 6.4; 6.5; 6.6 trang 34 s¸ch bμi tËp 6.1: Tr×nh bμy tÝnh chÊt ho¸ häc cña hidr«. LÊy vÝ dô chøng minh r»ng hidr« míi sinh ho¹t ®éng ho¸ häc m¹nh h¬n hidr« th−êng. Gi¶i thÝch. 6.2: Tr×nh bμy c¸c ph−¬ng ph¸p ®iÒu chÕ hidr« trong c«ng nghiÖp vμ trong phßng thÝ nghiÖm. T¹i sao ®iÒu chÕ hidr« trong phßng thÝ nghiÖm ng−êi ta th−êng dïng kÏm t¸c dông víi dung dÞchH2SO4 lo·ng vμ thªm vμo ®ã Ýt giät dung dÞch CuSO4? Cã thÓ thay thÕ H2SO4 lo·ng b»ng H2SO4 ®Æc b»ng HNO3 hoÆc HCl kh«ng? T¹i sao? 6.4: Gi¶i thÝch tÝnh chÊt lÝ häc bÊt th−êng cña n−íc so víi c¸c chÊt láng kh¸c: khèi l−îng riªng lín nhÊt ë 4oC, nhiÖt dung riªng cao bÊt th−êng. 6.5: Gi¶i thÝch t¹i sao n−íc võa cã tÝnh chÊt «xi ho¸ võa cã tÝnh chÊt khö vμ c¸c tÝnh chÊt nμy ®Òu phô thuéc vμo pH. 6.6: Nh÷ng muèi nμo khi tan trong n−íc bÞ thuû ph©n vμ m«i tr−êng cña dung dÞch c¸c muèi ®ã lμ g×? LÊy vÝ dô minh häa. 2. Cho c¸c cÆp «xi ho¸ khö sau: a. LËp biÓu thøc ε - pH cña cÆp «xi ho¸ khö trªn khi [MnO4-] = 10-2M vμ cho biÕt ë pH = 6 H2O rÊt Ýt bÞ «xi ho¸ bëi MnO4 - t¹i sao? b. ViÕt ph¶n øng x¶y ra (nÕu cã) khi tån t¹i phøc [Co(NH3)6] 2+ trong n−íc. NÕu ph¶n øng x¶y ra th× H2O ®ãng vai trß? c. ViÕt ph¶n øng x¶y ra khi cho dung dÞch H2SO4 lo·ng vμo Co(OH)3? Vai trß cña H2O. 3. Bμi tËp 6.8 trang 36 s¸ch bμi tËp TÝnh nhiÖt ®é nãng ch¶y cña n−íc ®¸ ë ¸p suÊt 1500atm, biÕt r»ng khèi l−îng riªng cña n−íc ®¸ lμ 917 kg.m-3 vμ nhiÖt nãng ch¶y cña nã lμ 319,7kJ.kg-1. §¸p sè: T ≈ 261,65K hay -11,5oC. 4. Qu¸ tr×nh tan cña n−íc ®¸: TÝnh ΔGo278K cña qu¸ tr×nh, cho biÕt nguyªn nh©n lμm cho qu¸ tr×nh tù x¶y ra. Coi ΔHo, ΔSo kh«ng ®æi theo T trong kho¶ng 0oC ®Õn 5oC. 5. Bμi tËp 6.11 trang 37 s¸ch bμi tËp TÝnh ΔGo cña qu¸ tr×nh theo hai ph−¬ng ph¸p sau: a. TÝnh tõ ΔHo vμ ΔSo cña c¸c giai ®o¹n sau: Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ b. ThiÕt lËp ph−¬ng tr×nh ΔHoT = f(T) dùa vμo c«ng thøc opo C)H(T Δ=Δ∂ ∂ vμ ΔGo theo c«ng thøc: 2 o T o T H T G T Δ−=⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ Δ ∂ ∂ ΔHo ®«ng ®Æc cña n−íc ë 0oC lμ -6kJ.mol-1, nhiÖt dung mol cña n−íc ®¸ CoP = 75,5 JK-1.mol-1. §¸p sè: a. ΔGo263 ≈ -212,24 J.mol-1. b. ΔGo263 ≈ -211,92 J.mol-1. Ch−¬ng ii: halogen 1. V× sao ¸i lùc e cña F: Ae(F) = -328 kJ.mol-1 > Ae(Cl) = -342 kJ.mol-1 nh−ng thÕ khö chuÈn: εoF2/F- = 2,85V > εo Cl2/Cl- = 1,36V ? 2. C©u 7.1 trang 39 s¸ch bμi tËp T¹i sao Flo kh«ng cã sè «xi ho¸ d−¬ng vμ chØ cã ho¸ trÞ mét, trong khi ®ã c¸c nguyªn tè cßn l¹i trong nhãm l¹i cã c¶ sè «xi ho¸ d−¬ng vμ cã nhiÒu ho¸ trÞ kh¸c nahu 1, 3, 5 vμ 7. 3. C©u 7.3 trang 39 s¸ch bμi tËp LÊy c¸c vÝ dô minh ho¹ tÝnh «xi ho¸ m¹nh cña Halogen vμ tÝnh nμy gi¶m dÇn tõ trªn xuèng trong nhãm, cßn tÝnh khö cña chóng l¹i t¨ng dÇn theo chiÒu trªn, trõ Flo. 4. ViÕt ph¶n øng x¶y ra khi ®iÖn ph©n dung dÞch NaCl trong c¸c tr−êng hîp sau: a. Cã mμng ng¨n b. Kh«ng cã mμng ng¨n c. Dung dÞch NaCl nãng > 80oC, kh«ng cã mμng ng¨n. 5. C©u 7.5 trang 39 s¸ch bμi tËp So s¸nh tÝnh chÊt cña HF víi c¸c HX kh¸c trong cïng nhãm. Th«ng th−êng mét axit ph¶n øng víi mét «xit baz¬, mμ kh«ng ph¶n øng víi mét «xit axit, nh−ng axit flohi®ric l¹i ph¶n øng ®−îc víi c¶ «xit axit SiO2. Gi¶i thÝch tr−êng hîp nμy. 6. C©u 7.8 trang 40 s¸ch bμi tËp Sôc khÝ clo vμo dung dÞch NaOH, sau ®ã ®un nãng cho tíi kh«. TiÕp tôc ®un ®Õn khi ph©n huû hoμn toμn. ViÕt c¸c ph−¬ng tr×nh ph¶n øng x¶y ra. 7. C©u 7.9 trang 40 s¸ch bμi tËp ViÕt c¸c ph−¬ng tr×nh ph¶n øng sau d−íi d¹ng ion (nÕu cã) vμ ph©n tö, kÌm theo c¸ch x¸c ®Þnh hÖ sè chÊt «xi ho¸ vμ chÊt khö: Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ I2 + I - 3I3 - a. F2 + SiO2 i. Cl2 + KOH(nguéi vμ nãng) b. X2 + H2O (X: halogen) k. NaOCl + KI + H2SO4(lo·ng) c. Cl2 + HX (X: Br, I) l. CaOCl2 + HCl(®Æc) d. MnO2(KMnO4;r ) + HCl(®Æc, nãng) m. KClO3 + KI + H2SO4(lo·ng) e. H2SO4(®Æc, nãng) + HX n. KClO3(r) (cã vμ kh«ng cã xóc t¸c MnO2) g. Fe2(SO4)3 + KI(dd) o. KIO3 + KI + H2SO4(lo·ng) h. HF + SiO2 θ 8. εoNO3-/HNO2 = 0,94V; εo I3-/I- = 0,54V a. ë ®iÒu kiÖn chuÈn, 25oC ph¶n øng sau diÔn ra theo chiÒu nμo? 2NO3 - + 9I- + 6H+ 3I3 - + 2HNO2 + 2H2O b. NÕu chØ thay ®æi pH th× ë pH b»ng mÊy ph¶n øng sÏ ®æi chiÒu? c. ChØ ra gi¸ trÞ cña pH ë ®ã cïng tån t¹i c¶ 4 chÊt cña 2 cÆp «xi ho¸ khö trªn. 9. Cho εoI2(r¾n)/I- = 0,53V; εo I2(dd)/I- = 0,62V a. TÝnh ®é hoμ tan (So(mol/l)) cña I2 trong n−íc nguyªn chÊt vμ cho biÕt cã pha ®−îc dung dÞch I2 0,1M kh«ng. b. TÝnh h»ng sè c©n b»ng cña ph¶n øng BiÕt εo I3-/I- = 0,54V d. TÝnh ®é hoμ tan (S) cña I2 trong dung dÞch KI 0,2M 10. Bμi tËp 7.14 trang s¸ch bμi tËp Sôc khÝ clo (P = 1atm) vμo n−íc nguyªn chÊt ë 25oC x¶y ra ph¶n øng sau: Cl2(k) + H2O HClO + H + + Cl- a. TÝnh h»ng sè c©n b»ng K cña ph¶n øng, nång ®é c¸c ion, ph©n tö trong c©n b»ng vμ pH cña dung dÞch. b. TÝnh nång ®é Cl2.aq trong dung dÞch do ph¶n øng: Cl2(k) + aq Cl2.aq c. TÝnh ®é hoμ tan cña Cl2(mol.l-1) trong n−íc. d. TÝnh ®é hoμ tan cña Cl2(mol.l-1) trong c¸c dung dÞch sau: + NaCl 1M + HCl 1M Cho biÕt εo (Cl2(k)/Cl-) = 1,36V; εo (Cl2.aq/Cl-) = 1,40V; εo (HClO/Cl-) = 1,49V Ch−¬ng iii: nhãm via 1. ViÕt cÊu h×nh e cña ph©n tö O2 theo ph−¬ng ph¸p MO_LCAO vμ cÊu h×nh e cña nguyªn tö ¤xi d−íi d¹ng « l−îng tö tõ ®ã h·y cho biÕt t¹i sao O2 thuËn tõ O3 nghÞch tõ. 2. a. N¨ng l−îng ph¸ vì liªn kÕt cña O2 lμ 498,7kJ.mol-1. TÝnh λmax (nm) cña ph«t«n cã thÓ g©y ra sù ph©n ly O2 thμnh O, ®Ó nhê ®ã ¤z«n ®−îc t¹o thμnh ë tÇng b×nh l−u. Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ b. ViÕt ph¶n øng t¹o thμnh vμ ph©n ly ¤z«n ë tÇng b×nh l−u. Nã cã ý nghÜa g× cho cuéc sèng cña sinh vËt trªn tr¸i ®Êt? c. C¸c chÊt CFC (vÝ dô: FrÐon 12 - CF2Cl2) cã t¸c dông g× lªn O3 ë tÇng b×nh l−u? 3. Tr−íc ®©y c«ng thøc cÊu t¹o cña ¤z«n ®−îc viÕt lμ (1) sau nμy ng−êi ta viÕt theo c«ng thøc cÊu t¹o (2) a. C«ng thøc nμo ®óng? C¨n cø vμo ®©u ®Ó biÕt ®−îc. b. Tõ c«ng thøc (2) h·y viÕt c«ng thøc céng h−ëng cña O3 vμ nhê ®ã tÝnh ®−îc ®iÖn tÝch h×nh thøc cña tõng «xi; tÝnh ®−îc bËc liªn kÕt trong O3. 4. C©u 8.5 s¸ch bμi tËp trang 49. Lùc axit cña hydr«xit axit phô thuéc vμo nh÷ngc yÕu tè g×? ViÕt c«ng thøc cÊu t¹o cña c¸c ph©n tö sau: a. C¸c axit m¹nh H2SeO4 vμ HClO4. b. C¸c axit trung b×nh H3PO3 vμ H3PO2. c. C¸c axit yÕu H6TeO6 vμ H3AsO3. 5. ViÕt ph¶n øng minh ho¹ c¸c chÊt sau: H2S; SO2; H2SO4 thÓ hiÖn tÝnh khö, tÝnh «xi ho¸? Nªu nhËn xÐt chung vÒ tÝnh «xi ho¸ khö cña mét nguyªn tè trong hîp chÊt. 6. C©u 8.12 s¸ch bμi tËp trang 50. T¹i sao khi hoμ tan mét sufua tan ®−îc trong axit (FeS, MnS, ZnS trong HCl) ngoμi H2S ®−îc t¹o thμnh ta thÊy lu«n cã mét l−îng S kÕt tña. 7. C©u 8.13 s¸ch bμi tËp trang 50. ViÕt c¸c ph−¬ng tr×nh ph¶n øng sau d−íi d¹ng ion (nÕu cã) vμ ph©n tö: a. O3 + PbS b. O3 + KI (dd) c. O3 + KI + H2SO4 (lo·ng) d. H2O2 + KI (dd) e. H2O2 + KI + H2SO4 (lo·ng) g. PbS + H2O2 (dd) h. H2O2 + KMnO4 + H2SO4 (lo·ng) i. H2S + O2 (ghi ®iÒu kiÖn) k. Fe + H+ + SO4 2- 8. ë 800K h»ng sè c©n b»ng cña ph¶n øng (1) lμ kp = 1,21.105. 2SO2(k) + O2(k) 2SO3(k) §èt Pyrit FeS2 trong kh«ng khÝ ng−êi ta thu ®−îc hçn hîp khÝ (A) cã thμnh phÇn theo thÓ tÝch: 7%SO2; 10%O2; 83%N2. TiÕp theo SO2 ®−îc «xi ho¸ thμnh SO3 (cã mÆt chÊt xóc t¸c). NÕu xuÊt ph¸t tõ 100mol khÝ A th× ph¶n øng ®¹t c©n b»ng ë 800K, ®−îc hçn hîp khÝ (B). Cho toμn bé khÝ B hÊp thô vμo n−íc ®−îc 69,2lÝt dung dÞch C. TÝnh pH cña dung dÞch C, coi SO2 kh«ng bÞ hÊp thô bëi dung dÞch H2SO4. 9. Bμi tËp 8.21 s¸ch bμi tËp trang 57. Mét b×nh cÇu dung tÝch 500cm3 chøa hçn hîp khÝ O2 vμ O3 ë ®iÒu kiÖn chuÈn (0 oC vμ 1atm). Cho mét l−îng d− dung dÞch KI vμo b×nh cÇu vμ l¾c m¹nh, sau ®ã trung hoμ kiÒm b»ng O O O (1) O O O (2) Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ to P,θ θ Pt, 800oC θ θ θ θ dung dÞch H2SO4. Iot t¹o ra ph¶n øng võa ®ñ víi 37,6cm 3 dung dÞch Na2S2O3 0,1M. TÝnh phÇn tr¨m sè mol O3 trong hçn hîp khÝ. 10. Bμi tËp 8.22 s¸ch bμi tËp trang 57. TÝnh ®é hoμ tan (mol.l-1) cña ZnS trong dung dÞch HCl 0,1M vμ 2M, biÕt r»ng K1 vμ K2 cña H2S lμ 10 -7 vμ 10-14, tÝch sè tan cña ZnS lμ 10-23 vμ nång ®é b·o hoμ cña H2S trong dung dÞch lμ 0,1M. Ch−¬ng iv. Nhãm VA 1. C©u 9.12 s¸ch bi tập T¹i sao m«i tr−êng cña dung dÞch Na2HPO4 lμ kiÒm cßn dung dÞch NaH2PO4 lμ axit? Dïng c¸c sè liÖu h»ng sè ®iÖn ly axit cña H3PO4 ®Ó gi¶i thÝch. 2. Cho 2,24l (đktc) khÝ NO2 hấp thụ hết vo 1l dung dịch NaOH 0,1M được dung dịch A. TÝnh pH của dung dịch A. Coi thể tÝch kh«ng đổi. 3. C©u 9.13 s¸ch bμi tËp ViÕt c¸c ph−¬ng tr×nh ph¶n øng sau d−íi d¹ng ion (nÕu cã) vμ ph©n tö: a. NaNO2 + NH4Cl (dd b·o hoμ) d. CO2 + NH3 (d−) e. NH3(k) + CO2(k) g. NH3(k) + O2(k) h. NH3(k) + O2 i. NH3 + Cl2 k. NaNO2 + KI + H2SO4 lo·ng l. NaNO2 + KMnO4 + H2SO4 lo·ng m. HNO2 n. HNO3 p. HNO3 ®Æc + S s. Au + HNO3 + HCl t. NH4HCO3(r) z. HNO3 (lo·ng) + M (M: P, As, Sb, Bi) α. NaBiO3 (R) + MnSO4 + H2SO4 (dd) β. Na3AsO4 + KI + H2SO4 lo·ng γ. SbCl3 + H2O θ. Bi(NO3)3 + H2O 4. (m«i trường axit) a. Viết phản ứng ph©n huỷ của HNO2 v tÝnh hằng số c©n bằng của phản ứng. b. pKa = 3,3. H·y cho biết ở pH bằng mấy th× trong dung dịch - [HNO2] > [NO2-] - [NO2-] > [HNO2] c. Hợp chất N(III) cã thể tồn tại ở dạng HNO2 hay NO2-. Nếu chỉ thay pH th× ở pH bằng bao nhiªu hợp chất N(III) sẽ bền. Coi PNO = 1atm. Biết với cặp N(V)/N(III) = NO3 -/HNO2(NO2 -) người ta đã lập được quan hệ ε - pH như sau: pH < 3,3 ε1’= 0,94 – 0,09 pH pH > 3,3 ε2’= 0,84 – 0,06 pH. Khi giải dïng c«ng thức ]Kh[ ]Oxh[lg n 06,0o +ε=ε NO3- HNO2 NO 0,94V 1,00V HNO2 H+ + NO2- Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ 5. Dung dịch b·o ho Mg(OH)2 cã pH = 10,36 pKb(NH3) = 4,744 a. Trộn 500ml dung dịch MgCl2 0,1M với 500ml dung dịch NH3 0,2M. Hỏi trong dung dịch thu được cã tạo ra kết tủa Mg(OH)2 kh«ng? b. Nếu cã kết tủa Mg(OH)2 th× phải thªm Ýt nhất mấy mol NH4Cl để ho tan hết lượng kết tủa đã. 6. Bi tập 9.23 s¸ch bi tập H»ng sè ®iÖn ly axit cña cÆp H2PO4 -/HPO4 2- lμ K2 = 6,2.10 -8. a. TÝnh pH cña dung dÞch chøa cïng sè mol Na2HPO4 vμ NaH2PO4. b. Muèn chuÈn bÞ mét dung dÞch ®Öm cã pH = 7,38 cÇn ph¶i hoμ tan bao nhiªu gam NaH2PO4.H2O trong 1 lÝt dung dÞch Na2HPO4 0,1M. P = 31, O = 16, H = 1, Na = 23. §¸p sè: a. pH = 7,21 b. kho¶ng 9,33g Bé m«n Ho¸ V« c¬ & §¹i c−¬ng Bμi tËp Ho¸ v« c¬ θ θ θ to NhiÖt ®é Gi¶n ®å pha H2O 0,006atm 0,01oC ¸ p su Êt B C L H R O A Gi¶n ®å pha CO2 5,2atm 1atm -78oC -57oC ¸ p su Êt O H L R B’ C’ A’ NhiÖt ®é Ch−¬ng v. Nhãm iVA 1. C©u 10.10 s¸ch bi tập ViÕt c¸c ph−¬ng tr×nh ph¶n øng sau d−íi d¹ng ion (nÕu cã) vμ ph©n tö: b. CO2(k) + Ca c. CO2(k) + aq d. KHCO3(r) e. Mg(HCO3)2 g. Na2CO3 + H2O i. Si + HF + HNO3(dd) k. Si + KOH (dd) l. SiO2 + HF m. SiO2 + NaOH(n.c) hoÆc Na2CO3 (n.c) o. Pb(NO3)2 + NaOH (dd, thiÕu vμ d−) hoÆc KI (dd, thiÕu vμ d−) s. Sn(OH)2 + HCl (dd, thiÕu vμ d−) t. PbO2 + Mn(NO3)2 + HNO3lo·ng 2. C¸cbon 14 ph©n r· phãng x¹ theo ph¶n øng sau: 14C 0e (h¹t β) + 14N6 -1 7 Chu kú b¸n ph©n huû rÊt lín: t1/2 = 5730 n¨m. N¨m 1960 nhμ Ho¸ häc Mü Williard Frank Libby ®· ®−îc tÆng gi¶i th−ëng Nobel nhê