30 đề thi học sinh giỏi môn hóa học lớp 10 & 11 của các trường chuyên khu vực duyên hải đồng bằng bắc bộ có đáp án

2
2Fe O 3x 2y SO 12x 4y H 2x Fe 3x 2y SO 6x 2y H O
x y 4 2 2
Dạng phân tử:
2FexOy + (6x – 2y)H2SO4 = x Fe2(SO4)3 + (3x – 2y)SO2 + (6x – 2y) H2O
2. Sắp xếp các nửa phản ứng theo chiều tăng dần của thế điện cực chuẩn, ta có:
Sn 4+ + 2e Sn 2+ E 0
0,15v
4 2
3
Sn / Sn
0
Fe / Fe
0
Br / 2Br
Fe 3+ + e Fe 2+ E 0,77v
3 2
Br2 + 2e 2Br - E 1,07v
2
MnO ' + 4 8H+ + 5e Mn 2+ 0
+ 4 H2O E 2 1,51v
Theo qui tắc α ta thấy có thể thực hiện các quá trình a), c)
a. Sn 2+ + Br2 →Sn 4+ + 2Br –
E 0 = +1,07 – (+0,15) = +0,92V
3.
2.0,92
0,059
31
K 10 1,536.10
c. 2Fe 2+ + Br2 → 2Fe 3+ + 2Br –
E 0 = +1,07-0,77=+0,3V
a. 3 2
2.0,3
0,059
K 10 1,477.10
Zn | Zn (0,1M) || AgNO (0,1M) | Ag( )
10
(NO ) 3
b. Tại (-) có sự oxi hóa Zn – 2e → Zn 2+
Tại (+) có sự khử Ag + : Ag + + e → Ag
Phản ứng tổng quát khi pin làm việc:
Zn + 2Ag + → Zn 2+ + 2Ag
0 0,059 2
E 2
E 2
lg Zn
Zn / Zn Zn / Zn
2
0 0,059
E E lg Ag
Ag / Ag Ag / Ag
1
0 0
Epin = 2 2
MnO 4 / Mn
0,059 Ag
E E E E lg
2
Zn
Ag / Ag Zn / Zn Ag / Ag Zn / Zn 2
1
10
2
0,059
0,80 0,76
lg 1,56 0,0295 1,53v
1
2 10
d. Khi hết pin Epin = 0
Gọi x là nồng độ M của ion Ag + giảm đi trong phản ứng khi hết pin. Ta có:
0,1 x 2
0,059
Epin
0 lg 1,53
2 x
0,1 2
2
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,25
0,1
x 2 51,86
10 0
x
0,1
2
x 0,1M
Zn
0,1 0,15M
2
2
x
x
2
51,86 27
Ag 0,1 .10 4,55.10 M
0,25