Giáo trình Bài tập Hóa đại cương
PHẦN 1 : CẤU TẠO CHẤT
A. BÀI TẬP TOÁN
Bài 1.1: Có bao nhiêu ocbitan nguyên tử trong phân lớp lượng tử l = 2 của lớp M? Gọi tên và vẽ các
ocbitan nguyên tử đó.
Bài 1.2: Hãy viết các số lượng tử l, ml và tính số electron có thể có trên lớp N trong nguyên tử.
Bài 1.3: Dựa vào trật tự phân bố các mức năng lượng cho biết cấu tạo lớp vỏ electron nguyên tử của
các nguyên tố : S (Z = 16), Ti ( Z = 22) và Nd ( Z = 60).
Bài 1.4: Viết cấu hình electron và vẽ các ocbitan nguyên tử lớp ngoài cùng của: Si ( Z =14, chu kì
III, phân nhóm IVA), Fe ( Z = 26, chu kì IV, phân nhóm VIIIB), Ag ( Z = 47, chu kì V, phân
nhóm IB) và At ( Z = 85, chu kì VI, phân nhóm VIIA).
Bài 1.5: Xác định vị trí ( ô, chu kì, phân nhóm), họ và tên nguyên tố, các mức oxy hóa dương cao
nhất và âm thấp nhất của những nguyên tố có cấu hình electron nguyên tử như sau:
- 1s22s22p63s23p63d54s2
- 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p3
- 1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s1
Bài 1.6: Viết cấu hình electron của các ion Ag+, Ti2+, Ti4+, Mn2+, Fe2+, Se2- và Br-. Những nguyên tử
và ion nào có cấu hình giống ion Br-?
Bài 1.7: Tính hóa trị và số oxy hóa của các nguyên tố trong những hợp chất sau:
H2O, H2O2, HClO4, Hg2Cl2, CBr4, Al4C3, CaH2, H2S và Na2S2O3.
Bài 1.8: Phân tích sự tạo thành liên kết (kiểu, bậc), cấu hình không gian (dạng hình học, góc hóa trị)
của các phân tử sau đây bằng phương pháp liên kết hóa trị (LH) : F2, HBr, H2Te ( HTeH =
900), NF3 ( FNF = 1020 ), CCl4 ( ClCCl = 10905), CS2 ( SCS = 1800), NO2 ( ONO = 1320 ;
bậc liên kết = 1,5), NO2- ( ONO = 1150; bậc liên kết = 1,5).
Bài 1.9: Phân tích sự tạo thành phân tử N2 và CO bằng các phương pháp liên kết cộng hóa trị (LH) và
ocbitan phân tử (OP). Từ đó so sánh các đặc trưng liên kết và lí hóa tính của N2 và CO.
Bài 1.10: So sánh độ dài, độ bền, bậc liên kết O – O trong dãy O22- - O2- - O2 - O2+. Nhận xét về từ
tính, độ bền, tính oxy hóa của chúng.
iệt độ nhất định nguyên tố này có: a) thế điện cực của điện cực (2) giảm khi nồng độ của dung dịch HCl giảm b) Sức điện động giảm khi pha loãng dung dịch ở điện cực (2) c) Điện cực (1) làm điện cực dương d) Quá trình oxy hóa xảy ra trên điện cực (2) 16.11 Chọn trường hợp đúng: Cho quá trình điện cực: MnO4 - + 8H + + 5e = Mn 2+ + 4H2O Phương trình Nerst đối với quá trình đã cho có dạng: a) = o + (0,059/5). lg([MnO4 - ].[H + ] 8 /[Mn 2+ ]) b) = o + 0,059. lg([MnO4 - ].[H + ] 8 /[Mn 2+ ]) c) = o + (0,059/5). lg([Mn 2+ ])/[MnO4 - ].[H + ] 8 ) d) = o + (0,059/5). lg([MnO4 - ].[H + ] 8 /[Mn 2+ ][H2O] 4 ) 16.12 Chọn cách viết đúng: Sơ đồ các pin hoạt động trên cơ sở các phản ứng oxy hóa khử : Sn (r) + Pb(NO3)2 (dd) = Sn(NO3)2 (dd) + Pb (r) HCl (dd) + Zn(r) = ZnCl2(dd) + H2 (k) là: a) (-) Sn Sn(NO)2 Pb(NO3)2 Pb (+) (-) H2(Pt) HCl ZnCl2 Zn (+) b) (-) Sn Sn(NO3)2 Pb(NO3)2 Pb (+) (-) Zn ZnCl2 HCl H2(Pt) (+) c) (-) Pb Pb(NO3)2 Sn(NO3)2 Sn (+) (-)H2(Pt) HCl ZnCl2 Zn (+) d) (-) Pb Pb(NO3)2 Sn(NO3)2 Sn (+) (-) Zn ZnCl2 HCl H2(Pt) (+) 16.13 Chọn đáp án đúng. 54 Cho nguyên tố ganvanic tạo bởi điện cực (1) (gồm một thanh Ag nhúng trong dung dịch AgNO3 0,001N) và điện cực (2) (gồm thanh Ag nhúng trong dung dịch AgNO3 0,1N). Đối với nguyên tố này có: a) Quá trình khử xảy ra trên cực (1). b) Cực (1) là cưc dương. c) Điện cực (2) bị tan ra. d) Ở mạch ngoài electron chuyển từ điện cực (1) sang điện cực (2). 16.14 Nguyên tố Ganvanic Zn Zn2+ (1M) Ag+ (1M) Ag có sức điện động thay đổi như thế nào khi tăng nồng độ Zn 2+ và Ag + một số lần như nhau. a) Không đổi b) Tăng lên c) Giảm xuống d) Không xác định được Cho biết thế oxi hóa khử của Zn 2+ / Zn và Ag + / Ag lần lượt bằng –0,763V và 0,799V 16.15 Cho biết các phản ứng nào dưới đây có thể xảy ra trong thực tế: 1) 2MnCl2 (dd) + 2Cl2 (k) + 8H2O = 2HMnO4 (dd) + 14HCl (dd) 2) K2Cr2O7 (dd) + 14HCl (dd) = 3Cl2 (k) + 2CrCl3 (dd) + 2KCl (dd) + 7H2O 3) MnO2 (r) + 4HCl (dd) = MnCl2 (dd) + Cl2 (k) + 2H2O Cho các thế khử tiêu chuẩn: MnO4 - + 8H + + 5e - = Mn 2+ + 4H2O 0 = +1,51 V Cl2 (k) + 2e - = 2Cl - 0 = 1,359 V Cr2O7 2- + 14H + + 6e - = 2Cr 3+ + 7H2O 0 = 1,33 V MnO2(r) + 4H + + 2e - = Mn 2+ + 2H2O 0 = 1,23 V a) 2, 3 b) 2 c) 1, 2, 3 d) không có phản ứng nào xảy ra được 16.16 Cho dãy hoạt động các cặp Oxy hóa – khử ( sắp theo thứ tự 0 tăng dần), ta có thứ tự sau: Zn 2+ / Zn 2H + / H2 Cu 2+ / Cu Ag + / Ag 0 Phản ứng sau có thể xảy ra tự phát: a) Zn + 2H + Zn2+ + H2 b) Cu + 2H + Cu2+ + H2 c) Zn + 2Ag + 2Ag + Zn2+ d) a và c đều đúng. 16.17 Cho các thế khử tiêu chuẩn: Fe 3+ + e = Fe 2+ o = +0,77V Ti 4+ + e = Ti 3+ o = - 0,01 V Ce 4+ + e = Ce 3+ o = + 1,14 V Trong các phản ứng sau: 1) Fe 3+ + Ti 3+ Fe 2+ + Ti 4+ 2) Ce 4+ + Ti 3+ Ce 3+ + Ti 4+ 3) Ce 3+ + Fe 3+ Ce 4+ + Fe 2+ Phản ứng có thể xảy ra tự phát là : a) 1 b) 1 & 2 c) 2 d) 1, 2 & 3 16.18 Chọn đáp án đúng nhất. Thế khử tiêu chuẩn của các cặp Br2/2Br - , Fe 3+ /fe 2+ , Cu 2+ /Cu, MnO4 - /Mn 2+ , Sn 4+ /Sn 2+ lần lượt bằng 1,07V ; 0,77v ; 0,34V ; 1,52V ; 0,15V. Brom có thể oxy hóa được: a) Fe 2+ lên Fe 3+ b) Fe 2+ lên Fe 3+ và Sn 2+ lên Sn 4+ c) Sn 2+ lên Sn 4+ d) Fe 2+ lên Fe 3+ , Sn 2+ lên Sn 4+ và Cu lên Cu 2+ 16.19 Cho hai pin có ký hiệu và sức điện động tương ứng: (-)ZnZn2+Pb2+Pb(+) E1 = 0,63V (-)PbPb2+Cu2+Cu(+) E2 = 0,47V 55 Vậy sức điện động của pin (-)ZnZn2+Cu2+Cu(+) sẽ là: a) –1,1V b) 1,1V c) 1,1V d) –0,16V 16.20 Chọn đáp án đúng: Cho thế khử tiêu chuẩn của các bán phản ứng sau: Fe 3+ + e = Fe 2+ o = 0,77 V I2 + 2e = 2I - o = 0, 54 V Phản ứng: 2 Fe 2+ + I2 = 2 Fe 3+ + 2 I - có đặc điểm: a) E o = -0,23 V; phản ứng không thể xảy ra tự phát. b) E o = -1,00 V; phản ứng không thể xảy ra tự phát. c) E o = 1,00 V; phản ứng có thể xảy ra tự phát. d) E o = 0,23 V; phản ứng có thể xảy ra tự phát. 16.21 Biết sức điện động của hai nguyên tố ganvanic sau đây ở điều kiện tiêu chuẩn: (-) Zn (r) Zn2+ (dd) Pb2+ (dd) Pb (r) (+) Eo = 0,637V (-) Pb (r) Pb2+ (dd) Ag2+ (dd) Ag (r) (+) Eo = 0,925V Trong các giá trị dưới đây, giá trị nào ứng với sức điện động của nguyên tố ganvanic sau ở điều kiện tiêu chuẩn: (-) Zn (r) Zn2+ (dd) Ag+ (dd) Ag (r) (+) Eo = ? a) 1,562V b) -1,562V c) -0,288V d) 0,288V 16.22 Hoà tan Fe vào dung dịch H2SO4 loãng. Phản ứng xảy ra mãnh liệt nhất trong dung dịch: a) Chỉ có axit sunfuric tinh khiết. b) Có mặt ion Ag + . c) Có mặt ion Mg 2+ . d) Có mặt ion Al 3+ . 16.23 Tính thế khử tiêu chuẩn của Cu 2+ /Cu + (1) khi có mặt ion I - và thế khử tiêu chuẩn của Fe 3+ /Fe 2+ khi có mặt ion OH - . Cho biết thế khử tiêu chuẩn của Cu 2+ /Cu + và Fe 3+ /Fe 2+ lần lượt là: 0,153V và 0,77V. Tích số tan của CuI, Fe(OH)3 và Fe(OH)2 lần lượt là: 1.10 -11,96 , 1.10 -37,5 và 1.10 -15,0 a) (1) 0,859V , (2) –0,558V b) (1) –0,859V , (2) 0,558V d) (1) 0,43V, (2) –0,279V c) Không tính được vì không biết nồng độ của I- và OH- 16.24 Cho o (Sn4+/Sn2+) = 0,15 V. Xác định giá trị của tỉ lệ [Sn4+]/ [Sn2+] để thế của điện cực này bằng 0,169 V. Lấy (2,303 RT / F) = 0,059. a) 4,41 b) 2,00 c) 2,49 d) 3,5 Điện phân 16.25 Khi điện phân một dung dịch nước chứa đồng thời các muối NaCl và Na2SO4 bằng điện cực không hòa tan, quá trình điện phân ở anod xảy ra lần lượt theo thứ tự: a) Cl - , H2O, SO4 2- b) Cl - , H2O , SO4 2- c) Cl - , SO4 2- , H2O d) H2O , Cl - , SO4 2- 16.26 Điện phân dung dịch CuSO4 trong nước, điện cực trơ với [Cu 2+ ] = [H + ]. Chọn phát biểu chính xác nhất. Nếu bỏ qua hiên tượng quá thế thì có thể nói rằng: a) Ở catod đầu tiên Cu kết tủa ra,khi nồng độ Cu 2+ giảm đến một nồng độ nào đó thì có thêm H2 bay ra; anod có O2 bay ra. b) Ở catod đồng thời có Cu kết tủa và H2 bay ra; anod có O2 bay ra. c) Ở catod đầu tiên Cu kết tủa ra, khi nồng độ Cu 2+ giảm đến một nồng độ nào đó thì có thêm H2 bay ra; anod có O2 bay ra do sự phóng điện của SO4 2- . 56 d) Ở catod có Cu kết tủa ra, khi hết Cu 2+ trong dung dịch thì có H2 bay ra; ở anod có O2 thoát ra. 16.27 Khi điện phân một dung dịch nước chứa đồng thời các muối NaCl và Na2SO4 bằng điện cực không hòa tan, quá trình điện phân ở anod xảy ra theo thứ tự: a) SO4 2- , Cl - , H2O. b) Cl - , H2O , SO4 2- c) Cl - , SO4 2- , H2O d) H2O , Cl - , SO4 2- 16.28 Khi điện phân dung dịch NaCl , điện cực trơ , có màng ngăn, ở catod tạo thành : a) NaOCl và khí Cl2 b) NaOH và khí H2 c) NaOCl và khí H2 d) NaOH và khí Cl2 Bảng các hằng số điện ly và tích số tan của một số chất Hợp chất pKA pKB pT axit H2CO3 PK1 = 6,35 pK2 = 10,33 CH3COOH 4,76 HCN 9,21 H3PO4 pK1 =2,12 pK2 = 7,21 pK3 = 12,38 HClO4 Axit mạnh H2S pK1 = 7,2 pK2 = 14 H2SO4 pK2 = 1,94 Bazơ & bazơ ít tan NaOH -0,77 Ba(OH)2 pK2 = 0,64 NH3.H2O 4,755 Fe(OH)3 pK2 = 10,74 pK3 = 11,87 (Fe 3+ ,3OH - ) 37,50 (FeOH 2+ ,2OH - ) 25,70 (Fe(OH)2 + ,OH - ) 16,40 Ag2O 2,30 (AgOH) (Ag + , OH - ) 7,8 Al(OH)3 pK3 = 8,86 (Al 3+ , 3OH - ) 32,0 (AlOH 2+ , 2OH - ) 23,0 Fe(OH)2 pK2 = 3,89 (Fe 2+ , 2OH - ) 15,0 (FeOH + , OH - ) 9,3 Cu(OH)2 pK2 = 6,47 (Cu 2+ , 2OH - ) 19,66 (CuOH + , OH - ) 12,66 Mg(OH)2 pK2 = 2,6 (Mg 2+ ,2OH - ) 10,74 (MgOH + , OH - ) 6,64 Ca(OH)2 pKB2 = 1,40 (Ca 2+ ,2OH - ) 5,26 (CaOH + ,OH - ) 3,86 Hợp chất ion ít tan 57 AgCl 9,75 AgI 16,08 BaSO4 9,97 BaCO3 8,29 CuI 11,96 Ag2CrO4 11,95 CaSO4 5,04 Ca3(PO4)3 28,7 CaHPO4 6,57 (Ca 2+ , HPO4 2- ) Ca(H2PO4)2 3 (Ca 2+ , 2H2PO4 - ) NiS() 19 CuI 11,96 Phức chất Kkb [Ni(CN)4] 2- 31 ĐÁP ÁN PHẦN 3 : LÝ THUYẾT VỀ DUNG DỊCH. PHẢN ỨNG TRAO ĐỔI ION VÀ PHẢN ỨNG OXY HÓA KHỬ TRONG DUNG DỊCH Câu 11.1 11.2 11.3 11.4 11.5 11.6 11.7 11.8 11.9 11.10 Đáp án d c c b a d d d d c Câu 11.11 11.12 11.13 11.14 11.15 11.16 11.17 11.18 11.19 11.20 Đáp án a a a d c b a c d a Câu 11.21 11.22 11.23 11.24 11.25 11.26 11.27 11.28 11.29 Đáp án a c d b a d d a a Câu 12.1 12.2 12.3 12.4 12.5 12.6 12.7 12.8 12.9 12.10 Đáp án a a d a d a d c b b Câu 12.11 12.12 12.13 12.14 12.15 12.16 12.17 Đáp án a a d d c a a Câu 13.1 13.2 13.3 13.4 13.5 13.6 13.7 13.8 13.9 13.10 Đáp án c d d a b c d a b d Câu 13.11 13.12 13.13 13.14 13.15 13.16 13.17 13.18 13.19 13.20 Đáp án b b b b c b b d c a Câu 13.21 13.22 13.23 13.24 13.25 13.26 13.27 Đáp án d c d a b c a Câu 14.1 14.2 14.3 14.4 14.5 14.6 14.7 14.8 14.9 14.10 Đáp án a d c a b b c b b a Câu 15.1 15.2 15.3 15.4 15.5 15.6 15.7 15.8 15.9 15.10 58 Đáp án a d d c a b b c d c Câu 15.11 15.12 15.13 15.14 15.15 15.16 15.17 Đáp án a a d a b b d Câu 16.1 16.2 16.3 16.4 16.5 16.6 16.7 16.8 16.9 16.10 Đáp án a a b a b a c c b b Câu 16.11 16.12 16.13 16.14 16.15 16.16 16.17 16.18 16.19 16.20 Đáp án a b d b c d b d b a Câu 16.21 16.22 16.23 16.24 16.25 16.26 16.27 16.28 Đáp án a b a a b a b b
File đính kèm:
- giao_trinh_bai_tap_hoa_dai_cuong.pdf