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

Cho biết: $$ E Zn 2 + / Zn o = − 0 , 763 V ; E Ag + / Ag 0 = + 0 , 799 V . Một pin điện hoá được tạo bởi hai cặp oxi hoá - khử là ${\rm{Z}}{{\rm{n}}^{2 + }}/{\rm{Zn}}$ và ${\rm{A}}{{\rm{g}}^ + }/{\rm{Ag}}.$ Sức điện động chuẩn của pin là bao nhiêu milivolt $({\rm{mV}})$ ?

Pin $X - Y$ có sức điện động chuẩn là $1,10\;{\rm{V}}$ với hai cặp oxi hoá - khử là ${{\rm{X}}^{2 + }}/{\rm{X}}$ và ${{\rm{Y}}^{2 + }}/{\rm{Y}}.$ Pin ${\rm{Y}} - {\rm{Z}}$ có sức điện động chuẩn là $0,82\;{\rm{V}}$ với hai cặp oxi hoá - khử là ${{\rm{Y}}^{2 + }}/{\rm{Y}}$ và ${{\rm{Z}}^{2 + }}/{\rm{Z}}.$ Pin ${\rm{X}} - {\rm{Z}}$ (với hai cặp oxi hoá - khử là ${{\rm{X}}^{2 + }}/{\rm{X}}$ và ${{\rm{Z}}^{2 + }}/{\rm{Z}}$ ) có sức điện động chuẩn là bao nhiêu volt $({\rm{V}})$ ?

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)

Pin điện hoá ${\rm{X}} - {\rm{Y}}$ được tạo bởi hai cặp oxi hoá - khử là ${{\rm{X}}^{2 + }}/{\rm{X}}$ và ${{\rm{Y}}^{2 + }}/{\rm{Y}}.$ Sức điện động chuẩn của pin là $1,10\;{\rm{V}}.$ Thế điện cực chuẩn của cặp ${{\rm{X}}^{2 + }}/{\rm{X}}$ là $- 0,76\;{\rm{V}}.$ Thế điện cực chuẩn (tính theo V) của cặp ${{\rm{Y}}^{2 + }}/{\rm{Y}}$ là bao nhiêu?

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: $1{\rm{kWh}} = 3,6 \cdot {10^6}\;{\rm{J}};{{\rm{M}}_{{\rm{C}}{{\rm{H}}_4}}} = 16\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}.$