Trần Ngọc Hải
Giới thiệu về bản thân
- Xác định sự thay đổi số oxi hóa:
- C+3(trong C2O42−)→C+4(trong CO2)+1e(×2vì có 2C)⇒Nhng 2e𝐶+3(trong𝐶2𝑂2−4)→𝐶+4(trong𝐶𝑂2)+1𝑒(×2vìcó2𝐶)⇒Nhng2𝑒
- Mn+7(trong MnO4−)+5e→Mn+2(trong MnSO4)⇒Nhn 5e𝑀𝑛+7(trong𝑀𝑛𝑂−4)+5𝑒→𝑀𝑛+2(trong𝑀𝑛𝑆𝑂4)⇒Nhn5𝑒
- Thăng bằng electron:
- Nhân hệ số 55 vào quá trình khử C𝐶 và hệ số 22 vào quá trình oxi hóa Mn𝑀𝑛.
- Phương trình cân bằng:
5CaC2O4+2KMnO4+8H2SO4→5CaSO4+K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O5𝐶𝑎𝐶2𝑂4+2𝐾𝑀𝑛𝑂4+8𝐻2𝑆𝑂4→5𝐶𝑎𝑆𝑂4+𝐾2𝑆𝑂4+2𝑀𝑛𝑆𝑂4+10𝐶𝑂2↑+8𝐻2𝑂
- Thể tích dung dịch KMnO4𝐾𝑀𝑛𝑂4: 𝑉 =2 , 05 mL =2 , 05 ⋅10−3 L
- Nồng độ KMnO4𝐾𝑀𝑛𝑂4: 𝐶𝑀 =4 , 88 ⋅10−4 M
- Thể tích mẫu máu: 𝑉𝑚á𝑢 =1 mL
- Tính số mol KMnO4𝐾𝑀𝑛𝑂4 đã dùng:
nKMnO4=CM⋅V=(4,88⋅10-4)⋅(2,05⋅10-3)≈1,0004⋅10-6(mol)𝑛𝐾𝑀𝑛𝑂4=𝐶𝑀⋅𝑉=(4,88⋅10−4)⋅(2,05⋅10−3)≈1,0004⋅10−6(mol) - Tính số mol Ca2+𝐶𝑎2+ (dựa trên tỉ lệ phương trình):
Từ phương trình: 5 mol 𝐶𝑎𝐶2𝑂4 phản ứng với 2 mol 𝐾𝑀𝑛𝑂4.
Mà 𝑛𝐶𝑎2+ =𝑛𝐶𝑎𝐶2𝑂4.
nCa2+=52⋅nKMnO4=2,5⋅1,0004⋅10-6=2,501⋅10-6(mol)𝑛𝐶𝑎2+=52⋅𝑛𝐾𝑀𝑛𝑂4=2,5⋅1,0004⋅10−6=2,501⋅10−6(mol) - Tính khối lượng Ca2+𝐶𝑎2+ trong 1 mL máu:
mCa2+=n⋅M=(2,501⋅10-6)⋅40=1,0004⋅10-4(g)=0,10004(mg)𝑚𝐶𝑎2+=𝑛⋅𝑀=(2,501⋅10−6)⋅40=1,0004⋅10−4(g)=0,10004(mg) - Tính nồng độ Ca2+𝐶𝑎2+ trong 100 mL máu:
Vì trong 1 mL máu có 0 , 10004 mg 𝐶𝑎2+, nên trong 100 mL máu sẽ có:
Nng đ=0,10004⋅100=10,004(mg/100 mL)Nngđ=0,10004⋅100=10,004(mg/100mL)
CaCl2(s)→Ca2+(aq)+2Cl−(aq)CaCl2(𝑠)→Ca2+(𝑎𝑞)+2Cl−(𝑎𝑞) Áp dụng công thức:
ΔrH2980=[ΔfH2980(Ca2+)+2⋅ΔfH2980(Cl−)]−ΔfH2980(CaCl2)Δ𝑟𝐻0298=[Δ𝑓𝐻0298(Ca2+)+2⋅Δ𝑓𝐻0298(Cl−)]−Δ𝑓𝐻0298(CaCl2) Thay số:
ΔrH2980=[-542,83+2⋅(-167,16)]−(-795,0)Δ𝑟𝐻0298=[−542,83+2⋅(−167,16)]−(−795,0) ΔrH2980=[-542,83−334,32]+795,0Δ𝑟𝐻0298=[−542,83−334,32]+795,0 ΔrH2980=-877,15+795,0=-82,15kJΔ𝑟𝐻0298=−877,15+795,0=−82,15kJ Kết luận: Biến thiên enthalpy của quá trình là −82 , 15 kJ. Vì Δ𝑟𝐻0298 <0 nên đây là quá trình
- Xác định số oxi hóa thay đổi:
- Fe0→Fe+3𝐹𝑒0→𝐹𝑒+3
- N+5→N+2𝑁+5→𝑁+2
- Chất khử và chất oxi hóa:
- Chất khử: Fe𝐹𝑒 (do số oxi hóa tăng từ 00 lên +3+3).
- Chất oxi hóa: HNO3𝐻𝑁𝑂3 (do số oxi hóa của N𝑁 giảm từ +5+5 xuống +2+2).
- Các quá trình:
- Quá trình oxi hóa: 1×(Fe0→Fe+3+3e)1×(𝐹𝑒0→𝐹𝑒+3+3𝑒)
- Quá trình khử: 1×(N+5+3e→N+2)1×(𝑁+5+3𝑒→𝑁+2)
- Phương trình cân bằng: Fe+4HNO3→Fe(NO3)3+NO+2H2O𝐹𝑒+4𝐻𝑁𝑂3→𝐹𝑒(𝑁𝑂3)3+𝑁𝑂+2𝐻2𝑂
- Xác định số oxi hóa thay đổi:
- Mn+7→Mn+2𝑀𝑛+7→𝑀𝑛+2
- Fe+2→Fe+3𝐹𝑒+2→𝐹𝑒+3
- Chất khử và chất oxi hóa:
- Chất khử: FeSO4𝐹𝑒𝑆𝑂4 (số oxi hóa Fe𝐹𝑒tăng từ +2+2 lên +3+3).
- Chất oxi hóa: KMnO4𝐾𝑀𝑛𝑂4 (số oxi hóa Mn𝑀𝑛 giảm từ +7+7 xuống +2+2).
- Các quá trình:
- Quá trình khử: 2×(Mn+7+5e→Mn+2)2×(𝑀𝑛+7+5𝑒→𝑀𝑛+2)
- Quá trình oxi hóa: 5×(2Fe+2→2Fe+3+2e)5×(2𝐹𝑒+2→2𝐹𝑒+3+2𝑒)
- Phương trình cân bằng:
Cần 1010 nguyên tử Fe+2𝐹𝑒+2 để nhường 10e10𝑒cho 22 nguyên tử Mn+7𝑀𝑛+7.
- Chiều dài ban đầu: 𝑙0 =40 cm =0 , 4 m
- Độ cứng: 𝑘 =100 N/m
- Gia tốc trọng trường: 𝑔 =10 m/s2
- Đổi đơn vị: 𝑚1 =500 g =0 , 5 kg.
- Khi vật ở vị trí cân bằng, lực đàn hồi cân bằng với trọng lực: 𝐹đℎ =𝑃 ⇒𝑘 ⋅Δ𝑙1 =𝑚1 ⋅𝑔
- Độ biến dạng (độ giãn) của lò xo là:
Δl1=m1⋅gk=0,5⋅10100=0,05m=5cmΔ𝑙1=𝑚1⋅𝑔𝑘=0,5⋅10100=0,05m=5cm - Chiều dài của lò xo lúc này là:
l1=l0+Δl1=40+5=45cm𝑙1=𝑙0+Δ𝑙1=40+5=𝟒𝟓cm
- Độ giãn của lò xo khi đó: Δ𝑙2 =𝑙2 −𝑙0 =48 −40 =8 cm =0 , 08 m.
- Tương tự câu a, ta có: 𝑘 ⋅Δ𝑙2 =𝑚2 ⋅𝑔
- Khối lượng vật cần treo là:
m2=k⋅Δl2g=100⋅0,0810=0,8kg=800g𝑚2=𝑘⋅Δ𝑙2𝑔=100⋅0,0810=0,8kg=𝟖𝟎𝟎g
- a. Chiều dài lò xo: 45 cm
- b. Khối lượng vật treo: 800 g
p⃗trc=p⃗sau𝑝⃗𝑡𝑟𝑐=𝑝⃗𝑠𝑎𝑢 m1v⃗1+m2v⃗2=(m1+m2)v⃗𝑚1𝑣⃗1+𝑚2𝑣⃗2=(𝑚1+𝑚2)𝑣⃗ Chọn chiều dương là chiều chuyển động ban đầu của xe. a. Trường hợp xe và người chuyển động cùng chiều: Khi cùng chiều, vận tốc của người và xe đều dương: 𝑣1 =4 m/s, 𝑣2 =3 m/s.
Chiếu phương trình lên chiều dương:
m1v1+m2v2=(m1+m2)v𝑚1𝑣1+𝑚2𝑣2=(𝑚1+𝑚2)𝑣 ⇒v=m1v1+m2v2m1+m2=60⋅4+100⋅360+100=240+300160=540160=3,375m/s⇒𝑣=𝑚1𝑣1+𝑚2𝑣2𝑚1+𝑚2=60⋅4+100⋅360+100=240+300160=540160=𝟑,𝟑𝟕𝟓m/s b. Trường hợp xe và người chuyển động ngược chiều: Vì chọn chiều dương theo xe nên 𝑣2 =3 m/s, còn người chuyển động ngược lại nên 𝑣1 = −4 m/s.
Chiếu phương trình lên chiều dương:
−m1v1+m2v2=(m1+m2)v−𝑚1𝑣1+𝑚2𝑣2=(𝑚1+𝑚2)𝑣
Chọn mốc thế năng ở mặt đất
Ta có : \(\left{\right. W = W_{đ} + W_{t} \\ W_{đ} = 1 , 5. W_{t}\) \(\Leftrightarrow W = 2 , 5 W_{t} = 2 , 5. m . g . z\)
\(\Leftrightarrow m = \frac{W}{2 , 5. g . z} = \frac{37 , 5}{2 , 5.10.3} = 0 , 5 \left(\right. k g \left.\right)\)
tương tự \(W = \frac{5}{3} W_{đ} = \frac{5}{3} . \frac{1}{2} . m . v_{0}^{2}\)
Vận tốc vật là : \(v_{0} = \pm \sqrt{\frac{W}{\frac{5}{6} m}} = \pm 3 \sqrt{10}\)
Chọn mốc thế năng ở mặt đất
Ta có : \(\left{\right. W = W_{đ} + W_{t} \\ W_{đ} = 1 , 5. W_{t}\) \(\Leftrightarrow W = 2 , 5 W_{t} = 2 , 5. m . g . z\)
\(\Leftrightarrow m = \frac{W}{2 , 5. g . z} = \frac{37 , 5}{2 , 5.10.3} = 0 , 5 \left(\right. k g \left.\right)\)
tương tự \(W = \frac{5}{3} W_{đ} = \frac{5}{3} . \frac{1}{2} . m . v_{0}^{2}\)
Vận tốc vật là : \(v_{0} = \pm \sqrt{\frac{W}{\frac{5}{6} m}} = \pm 3 \sqrt{10}\)