Bài tập — Bài 15: Thế điện cực và nguồn điện hoá học

Phần 1: Câu hỏi Trắc nghiệm (Nhận biết & Thông hiểu)

Câu 1. Nội dung nào sau đây phản ánh đúng kiến thức cần ghi nhớ trong bài Bài 15: Thế điện cực và nguồn điện hoá học? A. Bỏ qua các khái niệm cơ bản và chỉ học thuộc lòng kết quả cuối cùng mà không cần hiểu bản chất. B. Chỉ áp dụng kiến thức trong một trường hợp duy nhất, không cần kiểm tra điều kiện hay đơn vị. C. Thế điện cực chuẩn càng lớn thì dạng oxi hoá càng mạnh. D. Các nội dung trong bài hoàn toàn độc lập và không có mối liên hệ nào với thực tiễn hay các bài học khác.

Câu 2. Khi học và vận dụng bài Bài 15: Thế điện cực và nguồn điện hoá học, khẳng định nào dưới đây là chính xác? A. Không cần đọc kĩ đề bài hay phân tích dữ kiện trước khi thực hiện các bước giải. B. Mọi khái niệm trong bài đều có thể thay thế tùy ý cho nhau mà không làm thay đổi kết quả. C. Chỉ cần ghi đáp số ngắn gọn, bỏ qua toàn bộ bước lập luận, giải thích và kiểm tra lại. D. Sức điện động pin: $E^o_{pin} = E^o_{cathode} - E^o_{anode}$ .

Câu 3. Theo phần Kiến thức trọng tâm của bài Bài 15: Thế điện cực và nguồn điện hoá học, phát biểu nào sau đây là đúng? A. Thế điện cực là đại lượng đặc trưng cho khả năng nhận hoặc nhường electron của một cặp oxi hoá khử. B. Kết luận ngay kết quả khi chưa đối chiếu với quy tắc hoặc định nghĩa trong bài học. C. Thay đổi toàn bộ quy tắc trọng tâm của bài học theo cảm tính cá nhân. D. Bỏ qua việc rèn luyện qua ví dụ minh họa và bài tập thực hành của tiết học.

Câu 4. Để nắm vững và vận dụng tốt bài Bài 15: Thế điện cực và nguồn điện hoá học, học sinh cần lưu ý điều nào sau đây? A. Không cần ghi nhớ các lưu ý trọng tâm vì chúng không ảnh hưởng đến việc làm bài tập. B. Thế điện cực chuẩn $E^o$ được đo khi nồng độ ion bằng $1M$ , áp suất khí bằng $1$ bar và nhiệt độ $25^oC$ . C. Áp dụng ngược lại hoàn toàn so với quy tắc và hướng dẫn trong phần kiến thức trọng tâm. D. Chỉ cần đọc lướt tiêu đề bài học mà không cần nắm vững nội dung chi tiết từng mục.

Phần 2: Bài tập Tự luận & Thực hành theo tiết học

Bài 1 (Cơ bản — Hệ thống hóa kiến thức trọng tâm). Dựa vào phần Kiến thức trọng tâm của bài Bài 15: Thế điện cực và nguồn điện hoá học, em hãy trình bày các khái niệm, quy tắc hoặc nội dung cốt lõi của tiết học và nêu ý nghĩa của chúng.

Bài 2 (Thực hành — Phân tích & Giải mẫu theo ví dụ tiết học). Đọc kĩ tình huống/ví dụ trọng tâm của tiết học dưới đây, sau đó tự trình bày lại các bước thực hiện và nêu nhận xét rút ra:

Ví dụ 1. Tính sức điện động chuẩn của pin Daniell.

Bài 3 (Vận dụng — Áp dụng quy tắc ghi nhớ vào bài tập). Vận dụng các điểm ghi nhớ trọng tâm của bài Bài 15: Thế điện cực và nguồn điện hoá học để giải thích hoặc thực hiện yêu cầu thực hành mở rộng sau:

Lời giải: $E^o_{pin} = E^o_{Cu^{2+}/Cu} - E^o_{Zn^{2+}/Zn} = 0,34 - (-0,76) = 1,10V$ .

Bài 4 (Luyện tập học kì — Mức độ Cơ bản). Cho 9,3 gam aniline tác dụng với nước bromine dư. Tính khối lượng kết tủa thu được.

Bài 5 (Luyện tập học kì — Mức độ Thông hiểu). Thủy phân hoàn toàn 13,2 gam Gly-Gly bằng dung dịch $NaOH$ vừa đủ. Tính khối lượng muối natri glycinate thu được.

Bài 6 (Luyện tập học kì — Mức độ Vận dụng & Nâng cao). Tính khối lượng vinyl chloride cần dùng để điều chế 12,5 tấn PVC, biết hiệu suất phản ứng là 80%.

Phần 3: Đáp án & Hướng dẫn giải chi tiết

1. Đáp án phần Trắc nghiệm

Bảng đáp án: 1-C, 2-D, 3-A, 4-B.
Giải thích chi tiết:
- Câu 1 (C): Khẳng định đúng theo mục Ghi nhớ của bài: "Thế điện cực chuẩn càng lớn thì dạng oxi hoá càng mạnh."
- Câu 2 (D): Khẳng định đúng theo nội dung cốt lõi của tiết học: "Sức điện động pin: $E^o_{pin} = E^o_{cathode} - E^o_{anode}$ ."
- Câu 3 (A): Khẳng định chuẩn xác theo phần Kiến thức trọng tâm: "Thế điện cực là đại lượng đặc trưng cho khả năng nhận hoặc nhường electron của một cặp oxi hoá khử."
- Câu 4 (B): Khẳng định đúng theo hướng dẫn trọng tâm của bài: "Thế điện cực chuẩn $E^o$ được đo khi nồng độ ion bằng $1M$ , áp suất khí bằng $1$ bar và nhiệt độ $25^oC$ ."

2. Hướng dẫn giải phần Tự luận & Thực hành

Bài 1:
- Nội dung cốt lõi cần trình bày: Thế điện cực là đại lượng đặc trưng cho khả năng nhận hoặc nhường electron của một cặp oxi hoá khử. Cặp oxi hoá khử được kí hiệu $Ox/Red$ , ví dụ $Zn^{2+}/Zn$ , $Cu^{2+}/Cu$ .
- Tổng kết ghi nhớ: Thế điện cực chuẩn càng lớn thì dạng oxi hoá càng mạnh.; Sức điện động pin: $E^o_{pin} = E^o_{cathode} - E^o_{anode}$ .; Pin điện hoá biến đổi hoá năng thành điện năng nhờ phản ứng oxi hoá khử.
Bài 2:
- Hướng dẫn phân tích & trình bày: Dựa trực tiếp vào dữ kiện trong ví dụ minh họa của tiết học: Ví dụ 1. Tính sức điện động chuẩn của pin Daniell.
- Lưu ý khi trình bày: Xác định rõ yêu cầu, áp dụng đúng quy tắc/khái niệm trong mục 1 và kiểm tra lại kết quả cuối cùng.
Bài 3:
- Phương pháp giải: Áp dụng các quy tắc ghi nhớ của bài Bài 15: Thế điện cực và nguồn điện hoá học (Thế điện cực chuẩn càng lớn thì dạng oxi hoá càng mạnh.; Sức điện động pin: $E^o_{pin} = E^o_{cathode} - E^o_{anode}$ .; Pin điện hoá biến đổi hoá năng thành điện năng nhờ phản ứng oxi hoá khử.).
- Lời giải mẫu/Nhận xét: Lời giải: $E^o_{pin} = E^o_{Cu^{2+}/Cu} - E^o_{Zn^{2+}/Zn} = 0,34 - (-0,76) = 1,10V$ .
Bài 4: $n_{aniline} = 9,3 : 93 = 0,1$ mol → $n_{kết\ tủa} = 0,1$ mol → $m = 0,1 \times 330 = 33$ gam.
Bài 5: $n_{Gly-Gly} = 13,2 : 132 = 0,1$ mol → $n_{muối} = 0,2$ mol → $m = 0,2 \times 97 = 19,4$ gam.
Bài 6: $m_{vinyl\ chloride} = 12,5 : 0,8 = 15,625$ tấn (khối lượng bảo toàn trong phản ứng trùng hợp).

Phần 1: Câu hỏi Trắc nghiệm (Nhận biết & Thông hiểu)

E^o_{pin} = E^o_{cathode} - E^o_{anode}

E^o

được đo khi nồng độ ion bằng

1M

, áp suất khí bằng

1

bar và nhiệt độ

25^oC

. C. Áp dụng ngược lại hoàn toàn so với quy tắc và hướng dẫn trong phần kiến thức trọng tâm. D. Chỉ cần đọc lướt tiêu đề bài học mà không cần nắm vững nội dung chi tiết từng mục.

Phần 2: Bài tập Tự luận & Thực hành theo tiết học

Ví dụ 1. Tính sức điện động chuẩn của pin Daniell.

Lời giải: $E^o_{pin} = E^o_{Cu^{2+}/Cu} - E^o_{Zn^{2+}/Zn} = 0,34 - (-0,76) = 1,10V$ .

Bài 4 (Luyện tập học kì — Mức độ Cơ bản). Cho 9,3 gam aniline tác dụng với nước bromine dư. Tính khối lượng kết tủa thu được.

Bài 5 (Luyện tập học kì — Mức độ Thông hiểu). Thủy phân hoàn toàn 13,2 gam Gly-Gly bằng dung dịch

NaOH

vừa đủ. Tính khối lượng muối natri glycinate thu được.

Phần 3: Đáp án & Hướng dẫn giải chi tiết

1. Đáp án phần Trắc nghiệm

Bảng đáp án: 1-C, 2-D, 3-A, 4-B.

Giải thích chi tiết:

Câu 1 (C): Khẳng định đúng theo mục Ghi nhớ của bài: "Thế điện cực chuẩn càng lớn thì dạng oxi hoá càng mạnh."
Câu 2 (D): Khẳng định đúng theo nội dung cốt lõi của tiết học: "Sức điện động pin: $E^o_{pin} = E^o_{cathode} - E^o_{anode}$ ."
Câu 3 (A): Khẳng định chuẩn xác theo phần Kiến thức trọng tâm: "Thế điện cực là đại lượng đặc trưng cho khả năng nhận hoặc nhường electron của một cặp oxi hoá khử."
Câu 4 (B): Khẳng định đúng theo hướng dẫn trọng tâm của bài: "Thế điện cực chuẩn $E^o$ được đo khi nồng độ ion bằng $1M$ , áp suất khí bằng $1$ bar và nhiệt độ $25^oC$ ."

2. Hướng dẫn giải phần Tự luận & Thực hành

Bài 1:

Nội dung cốt lõi cần trình bày: Thế điện cực là đại lượng đặc trưng cho khả năng nhận hoặc nhường electron của một cặp oxi hoá khử. Cặp oxi hoá khử được kí hiệu $Ox/Red$ , ví dụ $Zn^{2+}/Zn$ , $Cu^{2+}/Cu$ .
Tổng kết ghi nhớ: Thế điện cực chuẩn càng lớn thì dạng oxi hoá càng mạnh.; Sức điện động pin: $E^o_{pin} = E^o_{cathode} - E^o_{anode}$ .; Pin điện hoá biến đổi hoá năng thành điện năng nhờ phản ứng oxi hoá khử.

Bài 2:

Hướng dẫn phân tích & trình bày: Dựa trực tiếp vào dữ kiện trong ví dụ minh họa của tiết học: Ví dụ 1. Tính sức điện động chuẩn của pin Daniell.
Lưu ý khi trình bày: Xác định rõ yêu cầu, áp dụng đúng quy tắc/khái niệm trong mục 1 và kiểm tra lại kết quả cuối cùng.

Bài 3:

Phương pháp giải: Áp dụng các quy tắc ghi nhớ của bài Bài 15: Thế điện cực và nguồn điện hoá học (Thế điện cực chuẩn càng lớn thì dạng oxi hoá càng mạnh.; Sức điện động pin: $E^o_{pin} = E^o_{cathode} - E^o_{anode}$ .; Pin điện hoá biến đổi hoá năng thành điện năng nhờ phản ứng oxi hoá khử.).
Lời giải mẫu/Nhận xét: Lời giải: $E^o_{pin} = E^o_{Cu^{2+}/Cu} - E^o_{Zn^{2+}/Zn} = 0,34 - (-0,76) = 1,10V$ .

Bài 4:

n_{aniline} = 9,3 : 93 = 0,1

mol →

n_{kết\ tủa} = 0,1

mol →

m = 0,1 \times 330 = 33

gam.

Bài 5:

n_{Gly-Gly} = 13,2 : 132 = 0,1

mol →

n_{muối} = 0,2

mol →

m = 0,2 \times 97 = 19,4

gam.

Bài 6:

m_{vinyl\ chloride} = 12,5 : 0,8 = 15,625

tấn (khối lượng bảo toàn trong phản ứng trùng hợp).