<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>

<b>BÀI TẬP ĐIỆN HÓA-ĐIỆN PHÂN</b>

<b>Câu 1:</b>

1. Cho một ít vụn Cu vào dung dịch gồm CuSO4 0,5M ; FeSO4 1,0 M ; Fe2(SO4)3 0,25M .
Có cân bằng sau xảy ra: Cu(r) + 2Fe3+  Cu2+ + 2Fe2+

-Hãy cho biết chiều của phản ứng ở 250_{C ? Tìm hằng số cân bằng của phản ứng?}
-Tính tỉ lệ

3
2

[ ]

[ ]

<i>Fe</i>
<i>Fe</i>


 có gía trị tối thiểu để phản ứng đổi chiều?
Cho biết ở 250_{C có}

2 _/ 0,34 , 3 _/ 2 0,77

<i>Cu</i> <i>Cu</i> <i>Fe</i> <i>Fe</i>

<i>E</i>   <i>V E</i>    <i>V</i>

2. Ion MnO4- có thể oxi hoá ion nào trong các ion Cl-,Br--,I- ở các giá trị pH lần luợt bằng 1,

4, 6 . Trên cở sở đó hãy dùng dung dịch KMnO4 và dung môi chiết là CCl4 nhận biết các ion I
-và Br-_{có trong hỗn hợp NaCl, NaBr, NaI.}

Cho 2

0

/ 2 1,08

<i>Br</i> <i>Br</i>

<i>E</i>   <i>V</i>

2

0

/ 2 1,36

<i>Cl</i> <i>Cl</i>

<i>E</i>   <i>V</i> 2
0

/ 2 0,62

<i>I</i> <i>I</i>

<i>E</i>   <i>V</i> 2

4

0

/ 1,51

<i>MnO</i> <i>Mn</i>

<i>E</i>    <i>V</i>

<b>Câu 2: </b>

1) Tính <i>pH</i> của dung dịch N<i>a</i>CN 0,01M. Biết 9,35

( ) 10

<i>a HCN</i>

<i>K</i> 

 .

2) Tính hằng số cân bằng của phản ứng khử <i>_Fe</i>3 bằng
2
<i>H S</i>_.

Cho 3

2

0 _{0,771 ( )}

<i>Fe</i>
<i>Fe</i>

<i>E</i>  <i>V</i>



 _,

2

0 _{0,48 ( )}

<i>S</i>
<i>S</i>

<i>E</i> <i>V</i>



 _,

2

<i>H S</i> _có ₁ ₁₀ 7,02_, ₂ ₁₀ 12,9

<i>a</i> <i>a</i>

<i>K</i>  <i>K</i> 

  _.

<b>Câu 3:</b>

Ở pH=7, nồng độ NO3– là 10–2M. Viết phương trình phản ứng giữa Cd và NO3– . Hỏi
NO3– có bị khử hồn tồn ở 25oC khơng? Tính nồng độ ion NO3– khi cân bằng. Cho biết không
tạo thành kết tủa Cd(OH)2.

Cho:

Eo _{= 0,94V} _; _Eo _{= 0,98V}

Eo _{= – 0,40V} _; _{Ka (HNO}

2) = 5 x 10–4

<b>Câu 4:</b>

Cho phản ứng:

( )<i>z</i> 2(<i>dd</i>) 2 ( )<i>z</i>

<i>Cu</i> <i>CuCl</i>  <i>CuCl</i>

Ở 0

25 <i>C</i> phản ứng xảy ra theo chiều nào nếu người ta trộn một dung dịch chứa
4 0, 2

<i>CuSO</i> <i>M</i> _;<i>NaCl</i> 0, 4<i>M</i> _{với bột}<i>Cu</i> lấy dư? Tính hằng số cân bằng của phản ứng trên ở ₂₅0<i>_C</i>_.

Cho ₁₀ 7

<i>CuCl</i>

<i>T</i> 

 ; 2

0 _0,15

<i>Cu</i> <i>Cu</i>

<i>E</i>    <i>V</i> ;

0 _0,52

<i>Cu Cu</i>

<i>E</i>   <i>V</i>

<b>Câu 5:</b>

Ở CM = 1M và ở 25OC, thế điện cực chuẩn EO của một số cặp oxi hóa – khử cho như sau :
2IO4-/ I2 (r) = 1,31V ; 2IO3-/ I2 (r) = 1,19V ; 2HIO/ I2 (r) = 1,45V; I2 (r)/ 2I- = 0,54V
a/. Viết phương trình bán phản ứng oxi hóa – khử của các cặp đã cho.

b/. Tính EO_{của các cặp IO}

4-/ IO3- và IO3-/ HIO.

<b>Câu 6 : </b>

NO3–/ HNO2 HNO2 / NO

</div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

a) Từ 2 dd KCl và Cu(NO3)2 có cùng nồng độ hãy nêu phương pháp đơn giản nhất để điều
chế được dd chỉ có chất tan là KNO3.

b) Nêu bản chất của số Faraday trong điện phân? Tính thời gian điện phân dd NiSO4 bằng
dịng điện 2A để phủ kín cả 2 mặt một lá kim loại mỏng có kích thước 10x10cm bằng một lớp
Ni có bề dày 0,05mm. Biết DNi là 8,9g/cm3 và hiệu suất điện phân là 90%, biết khối lượng
nguyên tử của Ni là 58,7ĐVC.

<b>Câu 7: </b>

Cho một miếng đồng kim loại vào hỗn hợp dung dịch gồm CuSO4 0,5M , FeSO4 0,025M ,
Fe2(SO4)3 0,125M .

Ở 25o_{C có cân bằng hóa học sau :}
Cu(r) + 2Fe3+_{ Cu}2+_{+ 2Fe}2+
a/ Cho biết chiều của phản ứng

b/ Tính hằng số cân bằng của phản ứng
[ Fe3+_]

c/ Tính tỉ lệ có giá trị tối thiểu để phản ứng đổi chiều
[ Fe2+_]

Cho biết 25o_{C có E}o_Cu2+_{/ Cu = 0,34V ; E}o_Fe3+_{/ Fe}2+_{= 0,77V}

<b>Câu 8:</b>

a. Cho hằng số cân bằng K, Hãy đánh giá sự hòa tan của Zn trong dung dịch AgNO3. Cho
biết Eo_(Zn2+_{/Zn) = -0,76V. và E}o_(Ag+_{/Ag) = 0,799V. Giả thiết rằng quá trình diễn ra ở điều kiện tiêu}
chuẩn và khơng xét các q trình phụ.

b. Cho biết Eo_(Cr3+_/Cr2+_{) = -0,41V; E}o₍ 2 3
2 7

Cr O / 2Cr ) 

= 1,33V; Eo_(H

2O2/H2O) = 1,78V. Hãy
đánh giá khả năng oxi hóa Cr2+_{bằng H}

2O2

<b>Câu 9:</b>

.1.Trộn hai thể tích bằng nhau của hai dd SnCl2 0,100M và FeCl3 0,100M. Xác định nồng độ
các ion thiếc và sắt khi cân bằng ở 25o_{C. Tính thế của các cặp oxy hóa - khử khi cân bằng.}

2. Nhúng một sợi Ag vào dung dịch Fe2(SO4)3 2,5.10-2M. Xác định nồng độ của Fe3+; Fe2+ và
Ag+_{khi cân bằng ở 25}o_{C. Tính thế của các cặp oxy hóa - khử khi cân bằng.}

Cho biết Eo_(Sn4+_/Sn2+_{) = 0,15V; E}o_(Fe3+_/Fe2+_{) = 0,77V; E}o_(Ag+_{/Ag) = 0,80V}

<b>Câu 10 : </b>

<b>1/ </b>Muối sắt (III) thủy phân theo phản ứng :
Fe3+_+H

2O  Fe(OH)2+ + H+ K= 4. 10-3

<b>a/</b> Tính pH của dd FeCl3 0,05M

<b>b</b>/ Tính pH mà dd phải có để 95% muối sắt (III) không bị thủy phân

<b>2/</b> FeS và CuS chất nào có khả năng tan được trong HCl ?
Vì sao ?

Biết TFeS= 5.10-8 ; TCuS = 3,2.10-38 ;H2S có K1 =10-9 ; K2 = 10-13

</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

4

2

3 2 3

4.10 4.10 2.10
0,05

0,01228 1,91
<i>x</i>

<i>K</i> <i>x</i> <i>x</i>

<i>x</i>

<i>x</i> <i>pH</i>



 

    



   

<b>Hướng dẫn đáp án :</b>

<b>1/</b> <b>a/</b> FeCl3 Fe3+ + 3 Cl
-Fe3+_+H

2O  Fe(OH)2+ + H+ K= 4. 10-3
0,05

0,05-x x x

<b>b/</b> 95% muối sắt (III) không bị thủy phân , nghĩa là có 5% muối bị thủy phân
Fe3+_{+ H}

2O  Fe(OH)2+ + H+ K= 4. 10-3

0,05

0,05-0,0025 0,0025

2 3 ₃

3

3 2

( ) _{4.10 .0,0475}

76.10
0,0025

( )

<i>Fe OH</i> <i>H</i> <i>Fe</i>

<i>K</i> <i>H</i> <i>K</i>

<i>Fe</i> <i>Fe OH</i>

   _

 

 

     

    _ _  

  _ _   

   

   

<b>pH= 1,12</b>

<b>2</b>/ Gọi MS là cơng thức chung 2 muối sunfua,
Trong dd HCl có phản ứng :MS + 2H+ __M2+_{+ H}

2S K
Cân bằng trên là tổ hợp của các cân bằng sau :

MS  M2+_{+ S}2-_T
MS

S2-_{+ H}+_{ HS}- _K

2-1

HS

- _{+ H}+ 


H 2 S K 1 -1

MS + 2H+ _{ M}2+_{+ H}

2S K=TMS.K2-1.K1-1
Với FeS

K= 5.108_.109_.1013_{= 5.10}14_{rất lớn nên FeS tan dễ dàng trong dd axit HCl}
Với CuS

K= 3,2.10-38_.109_{. 10}13_{= 3,2.10}-16_{rất bé nên CuS không tan trong dd HCl}
BÀI GIẢI:

1) Sn2+_{+ 2Fe}3+_{ Sn}4+_{+ 2Fe}2+

Nđcb: 0,05- x 0,05 – 2x x 2x

lgK = 2(0,77 – 015)/0,059 = 21 K = 1021_.

K rất lớn và nồng độ Fe3+_{cho phản ứng nhỏ hơn nhiều so với Sn}2+_{ phản ứng gần như}
hoàn toàn: 2x  0,05

[Fe2+_{] = 0,05M; [Sn}4+_{] = 0,025M; [Sn}2+_{] = 0,025M; [Fe}3+_{] = M}

K =



<i>Fe</i>3



12<i>M</i>

2
21

2
2

10
.
58
,
1
0025

,
0
10
.
1
.

025
,
0

)
05
,
0
.(
025
,

0  







 




Khi cân bằng Ecb = 0,77 + 0,059lg 0,15<i>M</i>

025
,
0

025
,
0
lg
2
059
,
0
15
,
0
05
,
0

10
.
58
,

1 12








2) Ag + Fe3+__Ag+_{+ Fe}2+
nđcb: 0,05 – x x x

</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>



 





<i>Fe</i>



<i>M</i>

<i>M</i>
<i>Fe</i>

<i>Ag</i>
<i>x</i>
<i>x</i>

<i>x</i>

3

3

2
2

2

10
.
6

10
.
38
,
4
31

,
0
05

,
0



















Ecb = 0,80 0,059lg4,38.10 0,72<i>V</i>

10
.
38
,
4

10
.
6
lg
059
,
0
77
,

0 2

2
3






 _ 


Câu 2 ( 3,0 điểm)

A. Cho kẽm vào dung dịch AgNO3 bỏ qua q trình phụ, ta có :
Zn + AgNO3 Zn(NO3)2 + 2Ag (1) (K1)

Để phản ứng ( 1) xảy ra thì Eo_{pin > 0}

Eo_{pin = 0,799 – (-0,76) = 1,569 >0}

Ta lại có hằng số cân bằng K của phản ứng oxi hóa khử có liên hệ với giá trị Eo_{bằng hệ thức:}
1

lg

0,059

<i>o</i>

<i>nE</i>
<i>K</i> 

 1 1 53

2.1,569

lg 53,18 1,51.10

0,059

<i>K</i>    <i>K</i> 

K1 lớn phản ứng xảy ra dễ dàng.
b. Phản ứng oxi hóa Cr2+ _bằng_H

2O2:
4H2O2 + 2Cr2+  <i>Cr O</i>2 72



+ H2O + 6H+
Ta cần tổ hợp các nửa phản ứng để có phản ứng trên:
2 x Cr2+_{- e}__Cr3+ 0

1/0,059

1

1 10

<i>E</i>

<i>K</i> 


3 2

2 2 7

2<i>Cr</i>  7<i>H O</i> 6<i>e</i> <i>Cr O</i>  14<i>H</i>

    1 6 20/0,059

2 10

<i>E</i>

<i>K</i> 


4 x H2O2 + 2H+ + 2e  H2O <i>K</i>₃ 10<i>E</i>3/0,059
2Cr2+_{+ 4H}

2O2  <i>Cr O</i>2 72


+ H2O + 6H+ K
Ta có lgK= 4lgK3 – lgK2 – 2lgK1

lgK = 8. _0,0591,78 + 2. 0, 41 6. 1,33 117
0,059 0,059

K = 10177_{rất lớn nên phản ứng oxi hóa Cr}2+_{bằng H}

</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

GIẢI

[Cu2+_{] = 0,5M}
[Fe2+_{] = 0,025M}

[Fe3+_{] = 0,125  2 = 0,25M}

a/ E Fe3+_{/ Fe}2+_{= 0,77 + 0,059 lg = 0,829V}
0,025

0,059

E Cu2+_{/ Cu = 0,34 + lg 0,5 = 0,331V}
2

Vì : E Fe3+_{/ Fe}2+_{> E Cu}2+_{/ Cu nên phản ứng xảy ra theo chiều thuận}

Cu(r) + 2Fe3+_Cu2+_{+ 2Fe}2+
n.Eo _{2 ( 0,77 – 0,34 )}

b/ Lg K = = 14,576

0,059 0,059

K = 3,77.1014

c/ Đổi chiều phản ứng phải có :

E Cu2+_{/ Cu > E Fe}3+_{/ Fe}2+

[Fe3+_]
 0,331 > 0,77 + 0,059 lg
[ Fe2+_]
[Fe3+_]

 < 3,6.10-8_lần
[ Fe2+_]

Câu 6 : a) (1đ) Trộn 2 dd KCl và Cu(NO3)2 có cùng nồng độ mol/l theo tỳ lệ thể tích tương ứng
là 2:1 rồi điện phân :

2KCl + Cu(NO3)2   Cu + Cl2 + 2KNO3

Trong dd sau điện phân chỉ có một chất tan là KNO3

b) (1đ) Bản chất của số Faraday là điện lượng của 1 mol (e):
F = 6,023.1023_x1,602.10-19_{ 96500c}

Khối lượng Ni cần để phủ lên bề mặt lá kim loại
10x10x0,005x2x8,9=8,9g

Theo Faraday ta có 8,9=58,7.2.t.90%
96500.2
( t = 16257s

Hướng dẫn chấm

1/.
a/.

</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

b/.

2HIO + 2H+ + 2e  I2 (r) + 2H2O; EO HIO/ I2 (r) = 1,45V = EO3
I2 (r) + 2e  2I- ; EO I2 (r)/ 2I- = 0,54V = EO4

2IO4- + 16H+ + 14e  I2 (r) + 8H2O; K1 = 10 14.1,31/0,0592
I2 (r) + 6H2O  2IO3- + 12H+ + 10e; K2-1= 10-10.1,19/0,0592
2IO4- + 4H+ + 4e  2IO3- + 2H2O ; K5 = 104x/0,0592
K5 = K1. K2-1  x = EO5 = EO IO4-/ IO3- = (14 EO1 - 10 EO2) : 4 = 1,61V
2IO3- + 12H+ + 10e  I2 (r) + 6H2O; K2 = 1010.1,19/0,0592
I2 (r) + 2H2O  2HIO + 2H+ + 2e ; K3-1= 10-2.1,45/0,052
2IO3- + 1OH+ + 8e  2HIO + 4H2O ; K6 = 108y/0,0592
K6 = K2. K3-1  y = EO6 = EO IO3-/ HIO = (10 EO2 - 2 EO3) : 8 = 1,125V

Đáp án
2

2 2

<i>Cu Cu</i>  <i>Cl</i> <i>CuCl</i>


  

2 2

2

0 0,059_lg

<i>Cu</i> <i>Cu</i> <i>Cu</i> <i>Cu</i>

<i>Cu</i>

<i>E</i> <i>E</i>

<i>n</i> <i>Cu</i>

   




 
 

 

 
 

7 1

0, 2
0,15 0,059lg

10 4.10
0, 498<i>V</i>

 

 



7
1
10

0,52 0,059lg 0,130

4.10

<i>Cu Cu</i>

<i>E</i>  <i>V</i>




  

2

<i>Cu</i> <i>Cu</i> <i>Cu Cu</i>

<i>E</i>   <i>E</i>  nên phản ứng xảy ra theo chiều thuận
2

( )<i>z</i> (<i>dd</i>) 2 (<i>dd</i>)
<i>Cu</i> <i>Cu</i>  <i>Cu</i>

  <i>k</i>1

( ) ( ) ( )
2<i>Cudd</i> 2<i>Cldd</i> 2<i>CuClz</i>

 

  <i>k</i>2

2

( )<i>z</i> (<i>dd</i>) 2 (<i>dd</i>) 2 ( )<i>z</i>

<i>Cu</i> <i>Cu</i>  <i>Cl</i> <i>CuCl</i>

   <i>k</i>

0
1

(0,15 0,52)
lg

0, 059 0,059
<i>nE</i>

<i>k</i>   

7
1 5,35.10

<i>k</i> 

 



1



2



7



2 14

2 <i>CuCl</i> 10 10

<i>k</i> <i>T</i>

  

7 14 7

1. 2 5,35.10 .10 5,35.10

<i>k k k</i> 

</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

Đáp án

Cd + NO3– + 3H+ Cd2+ + HNO2 + H2O K1

HNO2 NO2– + H+ Ka

2H2O 2H+ + 2OH– K2w

Cd + NO3– + H2O Cd2+ + HNO2 + 2OH– K

K = K1 . Ka . K2w

1

45
1

45 4 14 2 14

2(0,94 0,40)

lg 45,42

0,059
2,65 10

(2,65 10 ).(5 10 ).(10 ) 1,325 10
<i>K</i>

<i>K</i>

<i>K</i>  



 

 

    

K rất lớn nên phản ứng gần như hoàn toàn

2 2

3

2

3 2 2

2 2 7

2 2 7 2

14

33

[ ] [ ] 10

2

10 10 10

10 .10 .(10 )
1,325 10

7,55 10

<i>bd</i>

<i>Cd</i> <i>NO</i> <i>M</i>

<i>Cd NO</i> <i>H O</i> <i>Cd</i> <i>NO</i> <i>OH</i>

<i>cân bằng</i> <i>x</i>

<i>x</i>
<i>x</i>

  

   

  

  





   

 

 





Câu 2 :

1) (1điểm)

<i>NaCN</i> <i>Na</i> <i>CN</i>
  

2

<i>CN</i> <i>H O</i> <i>HCN OH</i>

 _ _{ }  <i>_K_b</i>₍₁₎

2

<i>H O</i> <i>H</i> <i>OH</i>

  

   <i>Kw</i> (2)

14

4,65
9,35

10

10
10

<i>w</i>
<i>b</i>

<i>a</i>

<i>K</i>
<i>K</i>

<i>K</i>






  

.

<i>b</i> <i>w</i>

<i>K C</i><i>K</i>  _{cân bằng (1) chủ yếu.}
2

<i>CN</i> <i>H O</i> <i>HCN OH</i>
 _{  }   

C 0,01

[ ] 0,01 – <i>x</i> <i>x</i> <i>x</i>
2

4,65 4

10 4,73.10

0,01
<i>x</i>

<i>x</i>
<i>x</i>

 

  



3,32 10,68

<i>pOH</i> <i>pH</i>

      .

2) <i>H S</i>2 <i>H</i> <i>HS</i> <i>Ka</i>1

 


  

  

2

2 

<i>a</i>

<i>HS</i> <i>H</i> <i>S</i>  <i>K</i>

</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

2 | <i>_Fe</i>3 ₁<i>_e</i> <i>_Fe</i>2

    <i>K1</i>
2

2

<i>S</i>  <i>e</i> <i>S</i>

 _ _{ } <i>K</i>₂1

3 2

2 2 2 2

<i>H S</i> <i>Fe</i>  <i>Fe</i>  <i>S</i> <i>H</i>

 _{  }     <i>_K</i>

1 2

2 1
1 2
. . .

<i>a</i> <i>a</i>

<i>K</i> <i>K K K K</i>


<i>K </i> = ₁₀7,02_.1012,9_.102(0,771 0,48) / 0,059

<i>K</i> = ₁₀22,5

5.b.

MnO4- + 8 H+ + 5e ---> Mn2+ + 4 H2O

2

4

8

0 4

2
/

[ ][ ]

lg

[ ]

<i>MnO</i> <i>Mn</i>

<i>MnO</i> <i>H</i>

<i>E</i> <i>E</i>

<i>Mn</i>

 

 



 

Khi pH = 1 2

4/

<i>MnO</i> <i>Mn</i>

<i>E</i>   = 1,4156 (V) >

2

0

/ 2 1,36

<i>Cl</i> <i>Cl</i>

<i>E</i>   <i>V</i>

Ion MnO4- có thể oxi hố các ion Cl-,Br--,I-.

Khi pH = 4 2

4/

<i>MnO</i> <i>Mn</i>

<i>E</i>   = 1,1324 (V) >

2

0

/ 2 1,08

<i>Br</i> <i>Br</i>

<i>E</i>   <i>V</i>

Ion MnO4- có thể oxi hố các ion Br--,I-.

Khi pH = 6 2

4/

<i>MnO</i> <i>Mn</i>

<i>E</i>   = 0,9436 (V) > 2
0

/ 2 0,62

<i>I</i> <i>I</i>

<i>E</i>   <i>V</i>

Ion MnO4- chỉ có thể oxi hố ion I-.

Ban đầu thực hành ở pH = 6 , dùng KMnO4 với dung môi CCl4 , I2 được hình thành tan trong dung
mơi có màu tím. Chiết lớp dung mơi, , thay lớp dung mơi có pH = 4, thấy lớp dung mơi có màu vàng
của Br2.

Hướng dẫn giải :
[Cu2+_{]= [Fe}3+_{]= 0,5M}

Cu(r) + 2Fe3+  Cu2+ + 2Fe2+
Ta có

3 2

2

/

/

0,5

0,77 0,059lg 0,752
1

0,059

0,34 lg 0,5 0,331
2

<i>Fe</i> <i>Fe</i>

<i>Cu</i> <i>Cu</i>

<i>E</i> <i>V</i>

<i>E</i> <i>V</i>

 


  

  

Vì <i>E_Fe</i>3_/<i>_Fe</i>2 <i>E_Cu</i>2_/<i>_Cu</i> nên phản ứng xảy ra theo chiều thuận.
0 _{2(0,77 0,34)}

lg 14,576

0,059 0,059

<i>nE</i>

<i>K</i>    

 K = 3,767.1014

Để đổi chiều phản ứng phải có :

3
2

[ ]

0,77 0,059lg 0,331

[ ]

<i>Fe</i>
<i>Fe</i>



 

3
2

[ ]

[ ]

<i>Fe</i>
<i>Fe</i>


</div>

<!--links-->