Trắc nghiệm tổng hợp ôn thi tốt nghiệp THPT môn Hóa Bài 11. Nguồn điện hoá học có đáp án

Cho các phản ứng hoá học sau:

Số phản ứng có thể chuyển hoá năng lượng phản ứng thành điện năng thông qua việc lập các pin điện hoá là

Trong pin Galvani X-Y có phản ứng chung là:

$\text{X}(s)+{\text{Y}}^{2+}(aq)\overset{}{\rightarrow }\text{Y}(s)+{\text{X}}^{2+}(aq)$

Quá trình xảy ra tại cathode (hay cực dương) của pin là

Phản ứng xảy ra trong pin điện hoá

${\rm{Ni}} - {\rm{Ag}}$ là: ${\rm{Ni}}(s) + 2{\rm{A}}{{\rm{g}}^ + }(aq) \to {\rm{N}}{{\rm{i}}^{2 + }}(aq) + 2{\rm{Ag}}(s)$

Biết: ${\rm{E}}_{{\rm{N}}{{\rm{i}}^{2 + }}/{\rm{Ni}}}^{\rm{o}} = - 0{,}257\;{\rm{V}};{\rm{E}}_{{\rm{A}}{{\rm{g}}^ + }/{\rm{Ag}}}^0 = + 0{,}799\;{\rm{V}}.$ Sức điện động chuẩn của pin bằng

Cho biết sức điện động chuẩn của các pin sau:

Sự sắp xếp nào sau đây đúng với tính khử của các kim loại ${\rm{X}},{\rm{Y}},{\rm{Z}},{\rm{M}}$ ?

Cho biết thế điện cực chuẩn của các cặp oxi hoá - khử sau:

Một trong số các pin trên có sức điện động chuẩn là $3{,}21\;{\rm{V}}.$ Pin nào sau đây ứng với giá trị đó?

Cho thế điện cực chuẩn của một số kim loại như sau:

Kết luận nào sau đây là không đúng?

Pin quả chanh được thiếp lập gồm một dây Cu và dây Zn ghim vào một quả chanh và nối với bóng điện như hình bên. Bóng điện sáng đồng nghĩa với sự xuất hiện dòng điện. Bán phản ứng nào sau đây xảy ra ở cực dương?

Phản ứng xảy ra khi sạc của một pin Li-ion là:

${\text{LiCoO}}_{2}(s)+{\text{C}}_{6}(s)\overset{}{\rightarrow }{\text{CoO}}_{2}(s)+{\text{LiC}}_{6}(s)$

Để có được một pin điện có dung lượng là 4000 mAh thì khối lượng ${\rm{LiCo}}{{\rm{O}}_2}$ tối thiểu trước khi sạc là bao nhiêu?

Cho biết: ${{\rm{M}}_{{\rm{LiCo}}{{\rm{O}}_2}}} = 97{,}874\;{\rm{g}}/{\rm{mol}};1\;{\rm{mol}}$ điện lượng là 96485 C và $1{\rm{C}} = 1$ A.s.

Phản ứng của acquy chì khi sạc điện là:

$2{\rm{PbS}}{{\rm{O}}_4}(s) + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l) \to {\rm{Pb}}(s) + {\rm{Pb}}{{\rm{O}}_2}(s) + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}(aq)$

Chất được sinh ra ở cực âm khi acquy chì sạc điện là

Phản ứng của acquy chì khi xả điện là:

$\text{Pb}(s)+{\text{PbO}}_{2}(s)+2{\text{H}}_{2}{\text{SO}}_{4}(aq)\overset{}{\rightarrow }2{\text{PbSO}}_{4}(s)+2{\text{H}}_{2}\text{O}(l)$

Khi đó, Pb sẽ bị oxi hoá và tạo thành ${\rm{PbS}}{{\rm{O}}_4}$ bám vào điện cực và ${\rm{Pb}}{{\rm{O}}_2}$ bị khử thành ${\rm{PbS}}{{\rm{O}}_4}$ bám vào điện cực. Phát biểu nào sau đây đúng trong quá trình acquy xả điện?

Pin nhiên liệu đang được đặc biệt quan tâm nghiên cứu vì tiềm năng sử dụng trong tương lai do có nhiều ưu điểm so với pin Galvani hiện nay. Dòng điện tạo ra trong pin do phản ứng oxi hoá nhiên liệu $\left( {{{\rm{H}}_2},{\rm{C}}{{\rm{H}}_3}{\rm{OH}},{\rm{C}}{{\rm{H}}_4}, \ldots } \right)$ bằng ${{\rm{O}}_2}$ của không khí. Ưu điểm của pin là sản sinh dòng điện với hiệu suất cao.

Cấu tạo và cơ chế hoạt động của pin nhiên liệu hydrogen như sau:

Phản ứng chung trong pin nhiên liệu hydrogen là

Trong mỗi ý a, b, c, d ở mỗi câu, hãy chọn đúng hoặc sai.

Cho cấu tạo của pin Galvani ${\rm{Zn}} - {\rm{Cu}}$ như hình dưới.

Trong mỗi ý a, b, c, d ở mỗi câu, hãy chọn đúng hoặc sai.

Cho biết: ${\text{E}}_{{\text{Ni}}^{2+}/\text{Ni}}^{0}=-0{,}257{\text{V; E}}_{{\text{Cu}}^{2+}/\text{Cu}}^{\text{o}}=+0{,}340\text{V}.$Một pin điện có cấu tạo như hình sau.

Biết rằng cầu muối chứa KCl. Các dung dịch muối là ${\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}$ và ${\rm{NiS}}{{\rm{O}}_4}.$

Trong mỗi ý a, b, c, d ở mỗi câu, hãy chọn đúng hoặc sai.

Cho pin điện hoá có cấu tạo như sau:

Trong mỗi ý a, b, c, d ở mỗi câu, hãy chọn đúng hoặc sai.

Một pin Galvani có cấu tạo như sau:

Trong đó, màng bán thẩm chỉ cho nước và các anion đi qua. Biết rằng thể tích của các dung dịch đều là $0{,}50\;{\rm{L}}$ và nồng độ chất tan trong dung dịch là $1{,}00{\rm{M}}.$ Cho biết: ${\rm{E}}_{{\rm{Z}}{{\rm{n}}^{2 + }}/{\rm{Zn}}}^0 = - 0{,}763\;{\rm{V}};{\rm{E}}_{{\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}/{\rm{Cu}}}^{\rm{o}} = + 0{,}340\;{\rm{V}}.$

Trong mỗi ý a, b, c, d ở mỗi câu, hãy chọn đúng hoặc sai.

Tiến hành thí nghiệm như hình vẽ dưới đây:

Mỗi phát biểu sau là đúng hay sai?

Trong mỗi ý a, b, c, d ở mỗi câu, hãy chọn đúng hoặc sai.

Acquy chì có cấu tạo như hình vẽ dưới đây:

Cực dương là thanh than chì $({\rm{C}})$ được phủ ${\rm{Pb}}{{\rm{O}}_2}$ và cực âm là tấm chì $({\rm{Pb}})$, cùng nhúng vào dung dịch ${{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}$ nồng độ $28\%$. Phản ứng xảy ra khi acquy xả điện là:

${\rm{Pb}}(s) + {\rm{Pb}}{{\rm{O}}_2}(s) + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{S}}{{\rm{O}}_4}(aq) \to 2{\rm{PbS}}{{\rm{O}}_4}(s) + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l)$

Biết rằng ${\rm{PbS}}{{\rm{O}}_4}$ sinh ra từ điện cực nào đều bám hết vào điện cực đó.

Trong mỗi ý a, b, c, d ở mỗi câu, hãy chọn đúng hoặc sai.

Mỗi phát biểu sau là đúng hay sai?

Điện lượng (q) là một đại lượng đặc trưng cho lượng electron mà các điện cực trao đổi trong pin điện. Khi đó, điện lượng được xác định bởi biểu thức sau:

${\rm{q}} =$ số mol electron $\times {\rm{F}}$ (F là 1 mol điện lượng, ${\rm{F}} = 96485{\rm{C}}/{\rm{mol}}$).

Một pin điện hoá được cấu tạo như sau:

Thanh kẽm $({\rm{Zn}})$ nhúng vào 100 mL dung dịch ${\rm{ZnS}}{{\rm{O}}_4}0{,}1{\rm{M}}.$

Thanh đồng $({\rm{Cu}})$ nhúng vào 100 mL dung dịch ${\rm{CuS}}{{\rm{O}}_4}0{,}1{\rm{M}}.$

Hai thanh kim loại được nối bằng dây dẫn với một thiết bị tiêu thụ điện và hai dung dịch nối với nhau bằng cầu muối. Phản ứng dừng lại khi ${\rm{C}}{{\rm{u}}^{2 + }}$ trong dung dịch bị khử hết thành Cu. Điện lượng (tính theo C) mà pin đó đã sản sinh là bao nhiêu?

(Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)

Một loại pin Li-ion hoạt động dựa trên phản ứng:

${\rm{Li}}{{\rm{C}}_6}(s) + {\rm{Co}}{{\rm{O}}_2}(s) \to {\rm{LiCo}}{{\rm{O}}_2}(s) + {{\rm{C}}_6}(s)$

có sức điện động chuẩn là $3{,}80\;{\rm{V}}.$ Xác định điện năng $({\rm{kWh}})$ lớn nhất mà pin đó có thể sản sinh khi chuyển hoá hết $10\;{\rm{molCo}}{{\rm{O}}_2}.$ Biết $1{\rm{kWh}} = 3{,}6 \cdot {10^6}\;{\rm{J}}.$

(Làm tròn kết quả đến hàng phần trăm)

Dung lượng pin là khả năng lưu trữ điện tích của một viên pin, được xác định bởi điện lượng có thể chuyển từ anode sang cathode khi pin hoạt động. Một viên pin có dung lượng 4000 mAh thì số mmol electron có thể chuyển từ anode sang cathode là bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)

Cho biết: $1{\rm{C}} = 1\;{\rm{A}}.{\rm{s}};1\;{\rm{mol}}$ electron có điện lượng là 96485 C.

Một máy điện sử dụng các pin nhiên liệu để phát điện với nguyên liệu là khí hydrogen và có hiệu suất điện là 56 % (nghĩa là có 56 % năng lượng của phản ứng chuyển hoá thành điện năng). Mỗi ngày nhà máy sản xuất được 500 kWh. Tính khối lượng (theo kg) khí hydrogen tiêu thụ? (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười)

Cho biết: $\Delta {\rm{fH}}_{298}^0\left( {{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l)} \right) = - 285{,}84\;{\rm{kJ}} \cdot {\rm{mo}}{{\rm{l}}^{ - 1}};1{\rm{kWh}} = 3,{6.10^6}\;{\rm{J}};{{\rm{M}}_{{{\rm{H}}_2}}} = 2\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}.$

Cho phản ứng: ${\rm{C}}{{\rm{H}}_4}(g) + 2{{\rm{O}}_2}(g) \to {\rm{C}}{{\rm{O}}_2}(g) + 2{{\rm{H}}_2}{\rm{O}}(l)\quad {\Delta _{\rm{r}}}{\rm{H}}_{298}^0 = - 880\;{\rm{kJ}}.$

Nhà máy phát điện sử dụng pin nhiên liệu methane với hiệu suất điện là $60\%$ (nghĩa là có $60\%$ năng lượng của phản ứng chuyển hoá thành điện năng). Nếu một khu dân cư tiêu thụ 10000 kWh mỗi ngày và sử dụng khí methane để phát điện thì khối lượng methane tiêu thụ hàng ngày là bao nhiêu kg? (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị) Cho biết: $1{\rm{kWh}} = 3{,}6 \cdot {10^6}\;{\rm{J}};{{\rm{M}}_{{\rm{C}}{{\rm{H}}_4}}} = 16\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}.$