Câu hỏi hoá học

Điện phân 200 ml dung dịch AgNO3 0,4M vớiđiện cực trơ trong thời gian 4 giờ, cường độ dòng điện là 0,402A. a) Tính khối lượng Ag thu được sau điện phân. b) Tính nồng độ mol các chất có trong dung dịch sau điện phân. Cho rằng thể tích của dung dịch sau điện phân thay đổi không đáng kể.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Khối lượng Ag thu được sau điện phân:

$m_{Ag}=(\frac{108.0,\mathrm{402.4.60.60)\; :\; (}}{\mathrm{96500.1)}}=6,48\left(g\right)$, ứng với $n_{Ag}=\frac{6,48}{108}=0,06\left(mol\right)$

b) Nồng độ mol các chất sau điện phân:

$\bullet$Lượng $AgN{O}_3$ có trong dung dịch trước điện phân:

${\mathrm{nAgNO3}}^{}=\; (\frac{0,\mathrm{4.200)\; :}}{1000}=0,08\left(mol\right)$

$\bullet$Phương trình hoá học của sự điện phân:

4${}_{AgN{O}^{}}$ + 2H₂O --> 4Ag + O₂ + 4HNO₃

Ta có: $n_{AgN{O}^{}}=n_{Ag}=n_{HN{O}^{}}=0,06mol$

Số mol ${}_{AgN{O}^{}}$ còn dư sau điện phân:

${\mathrm{nAgNO3}}^{}=0,08-0,06=0,02\left(mol\right)$

Nồng độ mol các chất trong dung dịch sau điện phân:

$\begin{array}{cc}& C_{M(AgNO3)}=\; (\frac{1000.0,\mathrm{02)\; :}}{200}=0,1\left(M\right)\end{array}$

$\begin{array}{cc}& C_{M\left(HN{O}^{}\right)}=\; (\frac{1000.0,\mathrm{06)\; :}}{200}=0,3\left(M\right)\end{array}$

Cho một ít bột đồng vào dung dịch AgNO3. Sau một thời gian thu được hỗn hợp hai muối và hỗn hợp hai kim loại. Hãy tách riêng từng kim loại và từng muối ra khỏi hỗn hợp bằng phương pháp hoá học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Hỗn hợp hai kim loại là Cu (dư) và Ag.

- Dung dich hai muối là $Cu{\left(N{O}_3\right)}_2$ và $AgN{O}_3$ (dư).

a) Tách riêng các kim loại: Đốt nóng hỗn hợp kim loại trong $O_2$ dư được hỗn hợp CuO và Ag.

Ngâm hỗn hợp này trong dung dịch $H_{2}S{O}_4$ loãng được $CuS{O}_4$ và Ag. Lọc tách Ag và dung dịch $CuS{O}_4$.

Điện phân dung dịch $CuS{O}_4$ thu được Cu ở catot.

b) Tách riêng các muối: ngâm một lượng bột Cu (dư) vào dung dịch hai muối được Ag và dung dịch $Cu{\left(N{O}_3\right)}_2$: Cho Ag tác dụng với dung dịch $HN{O}_3$, thu được $AgN{O}_3$.

Điện phân nóng chảy một muối kim loại M với cường độ dòng điện là 10 A, thời gian điện phân là 80 phút 25 giây, thu được 0,25 mol kim loại M ở catot. Số oxi hoá của kim loại M trong muối là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

ne trao đổi = I.tF= 10.482596500= 0,5 mol

Mn+ + ne → M

         0,25n  0,25

mà 0,25n = 0,5 => n = 2 

=> Số oxi hoá của kim loại là + 2.

Khi lắp đặt các đường ống bằng thép trong lòng đất, nhận thấy cứ khoảng vài chục mét người ta lại nối ống thép với một tấm kim loại nhôm hoặc kẽm. Hãy giải thích mục đích của việc làm này.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Mục đích là bảo vệ các ống thép bằng phương pháp điện hoá. Các lá Zn hoặc Al là cực âm, chúng bị ăn mòn. Ống thép là cực dương, không bị ăn mòn điện hoá học.

Có 3 đồ vật được làm bằng thép. Mỗi vật được mạ bằng một kim loại khác nhau là kẽm, thiếc, niken. Sự ăn mòn sẽ xảy ra như thế nào nếu trên bề mặt của chúng có những vết xây sát sâu tới lớp thép bên trong, khi chúng tiếp xúc lâu ngày với không khí ẩm? Giải thích và trình bày cơ chế ăn mòn đối với mỗi vật.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Trình bày cơ chế ăn mòn điện hoá học xảy ra trong cặp $Zn-Fe$ để đi đến kết luận là Zn bị ăn món, Fe được bảo vệ.

Trình bày cơ chế ăn mòn điện hoá học xảy ra với cặp $Fe-Sn$ để đi đến kếtluận là Fe bị ăn mòn, Sn không bị ăn mòn.

Trình bày cơ chế ăn mòn điện hoá học xảy ra với cặp $Fe-Ni$ để đi đến kết luận là Fe bị ăn mòn, Ni không bị ăn mòn.

Hàn thiếc một vật bằng sắt với một vật bằng đồng. Dự đoán có hiện tượng gì xảy ra khi để vật sau khi hàn trong không khí ẩm. Giải thích và trình bày cơ chế ăn mòn.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Xảy ra hiện tương ăn mòn điện hoá học với các cặp kim loại: $Fe-Sn,Sn-Cu.$

Trình bày hiện tượng quan sát được, giải thích và viết phương trình hóa học khi thực hiện những thí nghiệm sau: Thí nghiệm 1: Rót khoảng 2ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có 1 viên Zn sạch. Thí nghiệm 2: Rót khoảng 2 ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có một viên Zn sạch, sau đó thêm vài giọt dung dịch CuSO4. Thí nghiệm 3: Rót khoảng 2 ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có một mẩu dây đồng. Thí nghiệm 4: Rót khoảng 2 ml dung dịch HCl vào ống nghiệm có một viên Zn và một mẩu dây Cu tiếp xúc với nhau.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Thí nghiệm 1: Bọt khí $H_2$ thoát ra ít, Zn bị oxi hóa chậm.

Thí nghiệm 2: Sau khi thêm $CuS{O}_4$, xảy ra phản ứng Zn khử $C{u}^{2+}$ giải phóng Cu bám trên viên Zn. Bọt khí thoát ra nhiều, do Zn bị ăn mòn điện hóa học.

Thí nghiệm 3: Không có hiện tượng xảy ra vì Cu không khử được ion $H^{+}$.

Thí nghiệm 4: Hiện tượng và bản chất của phản ứng tương tự thí nghiệm 2.

Kim loại nào có khả năng tự tạo ra màng oxit bảo vệ khi để ngoài không khí ẩm?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Kim loại Zn có khả năng tự tạo ra màng oxit bảo vệ khi để ngoài không khí ẩm.

Điện phân dung dịch ZnBr2 với các điện cực trơ bằng graphit, nhận thấy có kim loại bám trên một điện cực và dung dịch xung quanh điện cực còn lại có màu vàng. Giải thích các hiện tượng quan sát được và viết phương trình ion- electron xảy ra ở các điện cực

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cực âm kim loại Zn bám trên cực âm (catot):

$Z{n}^{2+}+2e\to Zn$

Cuc dương : Ion $B{r}^{-}$ bị oxi hoá thành $B{r}_2$ tan vào dung dịch, tạo nên màu vàng ở xung quanh cực dương (anot)

$2B{r}^{-}\to B{r}_2+2e$

Cho 12,8 g kim loại A hoá trị II phản ứng hoàn toàn với khí Cl2 thu được muối B. Hoà tan B vào nước để được 400 ml dung dịch C. Cho C phản ứng với thanh sắt nặng 11,2 g, sau một thời gian thấy kim loại A bám vào thanh sắt và khối lượng thanh sắt này tăng 0,8 g, nồng độ FeCl2 trong dung dịch là 0,25M. a) Xác định kim loại A. b) Tính nồng độ mol của muối B trong dung dịch C.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a)

$A+C{l}_2\to AC{l}_2$                              (1)

$AC{l}_2+Fe\to FeC{l}_2+A$                      (2)

Theo (2) ta có : $n_A=n_{Fe}$( phản ứng) $=n_{FeC{l}^{}}=0,25.0,4=0,1\left(mol\right)$

Khối lượng sắt đã tham gia phản ứng là $m_{Fe}=5,6g.$

Khối lượng thanh sắt tăng 0,8 g nghĩa là $m_A-m_{Fe}=0,8g$

Vậy $m_A=0,8+5,6=6,4\left(g\right)$

$M_A=\frac{6,\mathrm{4\; :}}{0,1}=64\left(g/mol\right)$

$\Rightarrow$Kim loại là Cu.

b)

$\begin{array}{cc}& n_{Cu}=n_{CuC{l}^{}}=\frac{12,\mathrm{8:}}{64}=0,2\left(mol\right)\end{array}$

$\begin{array}{cc}& C_M\left(CuC{l}_2\right)=0,5M\end{array}$