ปฎิกิริยาไฟฟ้าเคมี

PAT 2

เรื่อง ปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมี

PAT ปี 2552 (มีนาคม)

ข้อ 1 ค่าศักย์ไฟฟ้าครึ่งเซลล์มาตรฐานมีดังนี้

พิจารณาข้อความต่อไปนี้   

ก.  ถ้าใส่แผ่นสังกะสีลงในสารละลายกรด HCl เข้มข้น 1 โมลาร์ จะมีฟองแก๊ส ไฮโดรเจนเกิดขึ้น   

ข. ถ้าใส่แผ่นทองแดงลงสารละลายกรด HCl เข้มข้น 1 โมลาร์ จะมีฟองแก๊สไฮโดรเจนเกิดขึ้น   

ค. ถ้านำแผ่นสังกะสีใสลงในสารละลาย CuSO₄ เข้มข้น 1 โมลาร์ สารละลายจะเปลี่ยนจากสีฟ้าเป็นไม่มีสีและเกิดตะกอนของโลหะทองแดง   

ง. ถ้านำแผ่นทองแดงและแผ่นสังกะสีใส่ลงในสารละลาย AgNO₃  เข้มข้น 1 โมลาร์ จะเกิดตะกอนของโลหะ ทองแดงและโลหะสังกะสี 

ข้อใดถูกต้อง

       1. ก  ข และ  ค       

       2. ก  และ  ค       

       3.    ข  และ  ค       

       4.    ค  และ  ง 

เฉลย 

ข้อ ก ถูกต้อง

 

 

เมื่อจุ่มแผ่นสังกะสีลงในสารละลายกรด HCl จะเกิดฟองแก๊ส H₂  

ข้อ ข ผิด

เมื่อจุ่มแผ่นทองแดงลงในสารละลายกรด HCl จะไม่เกิดฟองแก๊ส H₂  

_{ข้อ ค ผิด}

 _{ข้อ ง ผิด}

ข้อ 2 ค่าศักย์ไฟฟ้าครึ่งเซลล์มาตรฐานมีดังนี้โดยที่ n คือจำนวนอิเล็กตรอนที่ถ่ายโอนในเซลล์ไฟฟ้าเคมี และ Q คืออัตราส่วนความเข้มข้นของสารผลิตภัณฑ์ต่อสารตั้งต้น ตามหลักการของค่าคงที่สมดุล ค่า Q ที่ถูกต้อง ที่ทำให้เซลล์นี้มีค่า E_cell เท่ากับ +0.54 V 

คือข้อใด              

       1. Q = [X⁺]/[Y²⁺]   = 10

       2. Q = [X⁺]²/[Y²⁺] = 10       

       3. Q = [X⁺]/[Y²⁺]   = 100       

       4. Q = [X⁺]²/[Y²⁺] = 100

เฉลย

PAT ปี 2552 (กรกฎาคม)

ข้อ 1 ค่าศักย์ไฟฟ้าครึ่งเซลล์มาตรฐานมีดังนี้

การสลายตัวของ H₂O₂ไปเป็น O₂ เกิดขึ้นเองได้เมื่อใด  

       1.    เมื่อสัมผัสกับโลหะ Ag       

       2.    เมื่อสัมผัสกับโลหะ Ni       

       3.    เมื่อสัมผัสกับสารละลาย Ag⁺       

       4.    เมื่อสัมผัสกับสารละลาย Ni²⁺

เฉลย 

 ตอบข้อ 3

 ข้อ 2 ค่าศักย์ไฟฟ้าครึ่งเซลล์มาตรฐานมีดังนี้

การกระทำในข้อใดไม่ส่งผลให้เกิดปฎิกิริยารีดอกซ์

       1.    จุ่มโลหะ Fe ลงในสารละลาย Sn²⁺       

       2.    จุ่มโลหะ Fe ลงในสารละลาย Sn⁴⁺       

       3.    จุ่มโลหะ Sn ลงในสารละลาย Fe²⁺       

       4.    จุ่มโลหะ Sn ลงในสารละลาย Fe³⁺

เฉลย 

PAT ปี 2552 (ตุลาคม)

พิจารณาสมการและค่าศักย์ไฟฟ้าของปฎิกิริยาต่อไปนี้

ตอบคำถามข้อ 1 และ 2

ข้อ 1 ความสามารถในการรีดิวซ์เรียงลำดับจากน้อยไปมากคือข้อใด

เฉลย

ข้อ 2 ข้อใดถูกเมื่อจุ่มโลหะ K ลงในสารละลายผสมของ M³⁺ และ J²⁺

       1.    เกิดโลหะ J เกาะที่ผิวของโลหะ K

      2.    เกิดโลหะ J เกาะที่ผิวของโลหะ K ก่อน แล้วเกิดไอออน M²⁺

       3.    เกิดโลหะ J เกาะที่ผิวของโลหะ K พร้อมเกิดไอออน  M²⁺

       4.    ไม่เกิดการเปลี่ยนแปลงใดๆ

เฉลย 

Entrance ปี 2541 (ตุลาคม)

ข้อ 1  กำหนดให้  E^๐ (V) 

การศึกษาการผุกร่อนของโลหะโดยใช้แถบโลหะ A พันทางโลหะ B ผลการทดลอง

ข้อใดถูกต้อง

เฉลย

จากค่า E^๐ เรียงลำดับการให้ e^- จากง่ายไปยากได้ดังนี้ 

Al > Zn > Cr > Fe > Ni > Cu

การผุกร่อนง่ายจะเป็นตัวให้ e^- ง่ายกว่า การป้องกันการผุกกร่อนทำได้หลายวิธีแต่ที่นักเรียนควรทราบ

มี 3 วิธี คือ 

      

      1.       ทาสีหรือทาน้ำมัน เพื่อป้องกันไม่ให้ถูกกับภาวะแวดล้อม

(ส่วนใหญ่ใช้ป้องกันการผุกกร่อนของเหล็ก)

 2.       เคลือบหรือชุบด้วยโลหะเกิด Oxide ที่คงตัวมาก ได้แก่ Cr,Al,ดีบุก เรียกว่าวิธี “Anodize”

     3. ใช้โลหะเสีย e^- ง่ายกว่าเหล็ก ใช้ร่วมกับ Fe จะทำให้เหล็กผุกร่อนช้า เรียกว่าวิธี “Cathodic”

      ดังนั้นข้อ 1) ใช้โลหะ Zn เสีย e^-  ง่ายกว่า Fe โลหะ Zn จึงเป็นข้อที่ถูกต้อง  
  

    ข้อ 2 เหล็กในสมการใดเป็นตัวรีดิวซ์

 




เฉลย


ตอบข้อ 3 ตัวรีดิวซ์ คือ ตัวให้ e^- แสดงว่าเลขออกซิเดนชัดจะต้องเพิ่มขึ้น


 ๐                  +3      -2
 


Fe เปลี่ยนเลขออกซิเดชันจาก 0 เป็น +3 ให้ e^-   

ข้อ 3 กำหนดให้

ถ้านำครึ่งเซลล์ Ni(s)  Ni (1 mol/dm³) กับครึ่งเซลล์ Cr(s)  Cr³⁺ 

(1 mol/dm³) ต่อเป็นเซลล์กัลวานิกจะได้ศักย์ไฟฟ้าของเซลล์คู่นี้มีค่ากี่โวลต์    

       

เฉลย  

ตอบข้อ 2 จากค่า E^๐ Ni²⁺ ชิง e^- ดีกว่า Cr³⁺ หรือโลหะ Cr ให้ e^- 

ง่ายกว่าNi ดังนั้น Cr เป็นแอโนด Ni เป็นแคโทด

        

ข้อ 4 เมื่อนำครึ่งเซลล์ X ǀ X²⁺ มาต่อกับครึ่งเซลล์ Y ǀ Y²⁺ ปรากฏว่าเข็มของโวลต์มิเตอร์เบนไปทางครึ่งเซลล์ Y ǀ Y²⁺ ข้อสรุปใดถูกต้อง

เฉลย  

Entrance ปี 2542 (มีนาคม)

ข้อ 1 จากปฏิกิริยาครึ่งเซลล์รีดักชัน และค่า E^o ต่อไปนี้

 

 

 

ถ้าไอออนมีความเข้มข้น 1.00 mol/dm3 และความสามารถเขียนแผนภาพเซลล์ได้ดังนี้

A|A²⁺(aq) |B⁺(aq) |B

 ข้อความใดผิด

         1.   อิเล็กตรอนจะวิ่งจากขั้ว B ผ่านวงจรภายนอกไปยังขั้ว A

2. ศักย์ไฟฟ้าของเซลล์ = 1.2 V

    3. ถ้าต่อขั้ว A และ ขั้ว B เข้ากับโวลต์มิเตอร์ เข็มจะเบนไปทาง B

 

    4. ปฏิกิริยาตามแผนภาพเซลล์จะเกิดขึ้นเอง

เฉลย

เฉลย ตอบข้อ 1 

 

 

อิเล็กตรอนจะวิ่งจากขั้ว A เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันไปยังขั้ว B เกิดปฏิกิริยารีดักชัน เมื่อต่อกับโวลม์มิเตอร์เข็มจะเบนไปทางขั้ว B E^๐ cell > 0 ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นได้เอง

ข้อ 2 ซิลิไนด์ไอออนและซัลไฟต์ไอออนทำปฏิกิริยากันได้ดังนี้

X มีค่าเท่าใด

1. -0.11        

2. -0.22                  

      3. -0.46                           

     4. -0.92

เฉลย

 เฉลย ตอบข้อ 4

ข้อ 3 พิจารณาข้อมูลต่อไปนี้

เฉลย

เฉลย ตอบข้อ 3

ความสามารถในการให้อิเล็กตรอนของโลหะเรียงตามลำดับ ดังนี้

 

 

 

 

 

Entrance ปี 2542 (ตุลาคม)

ข้อ 1 กำหนดให้ – ศักย์ไฟฟ้ามาตรฐานของครึ่งเซลล์

 

 

 

 

จงคำนวณค่า E^๐ ของเซลล์เป็นโวลด์ของเซลล์ต่อไปนี้ ตามลำดับ

Al| Al³⁺ ||Ag⁺| Ag และ Li|Li⁺|| Fe²⁺| F

1. 4.06 และ 3.92

2. 2.46 และ 2.60

3. 4.06 และ 2.60

4. 2.46 และ 5.64

เฉลย

 

 

 

ข้อ 2 ในปฏิกิริยาต่อไปนี้

 

ข้อใดถูกต้อง

       1.ก. เท่านั้น 

       2.ข. และ ค. 

       3.ก. และ จ. เท่านั้น  

       4.ก. ง. และ จ

เฉลย

 

 ข้อ 3 ในครึ่งปฎิกิริยาต่อไปนี้ 

คำอธิบายในข้อใดไม่ถูกต้อง

1.ครึ่งปฏิกิริยาทั้งหมดเป็นรีดักชัน

2.เลขออกซิเดชันของ Mn ใน (II) ลดลงเท่ากับ 3

3.เลขออกซิเดชันของ Cr ใน (III) ลดลงเท่ากับ 6

4.มีครึ่งปฏิกิริยาจำนวนสองปฏิกิริยาเกิดในสารละลายกรด และอีกครึ่งปฏิกิริยาเกิดในสารละลายเบส

เฉลย