Bài 15. Thế điện cực và nguồn điện hóa học trang 48, 49, 50 SBT Hóa 12 Kết nối tri thức
Mối liên hệ giữa dạng oxi hoá và dạng khử của kim loại M được biểu diễn ở dạng quá trình khử là
15.1
Mối liên hệ giữa dạng oxi hoá và dạng khử của kim loại M được biểu diễn ở dạng quá trình khử là
A. M→M n+ + ne. B. M n+ + ne→M. C. M n + →M + ne. D. M + ne→M n +
Phương pháp giải:
Dựa vào dạng oxi hóa và dạng khử của kim loại.
Lời giải chi tiết:
QT khử là quá trình nhận e: M n+ +ne→M
Đáp án B
15.2
Kí hiệu cặp oxi hoá-khử ứng với quá trình khử:Fe 3+ +1e→Fe 2+ là:
A. Fe 3+ /Fe 2+ . B. Fe 2+ /Fe. C. Fe 3+ /Fe. D. Fe 2+ /Fe 3+ .
Phương pháp giải:
Dựa vào dạng oxi hóa và dạng khử của kim loại.
Lời giải chi tiết:
Cặp oxh khử dạng oxh/dạng khử: Fe 3+ /Fe 2+ .
Đáp án A
15.3
Giá trị thế điện cực chuẩn của cặp oxi hoá-khử nào được quy ước bằng 0?
A. Na + /Na. B. 2H + /H 2 . C. Al 3+ /Al. D. Cl 2 /2Cl -
Phương pháp giải:
Dựa vào thế điện cực chuẩn của oxi hóa – khử
Lời giải chi tiết:
Cặp oxi hoá-khử có thế điện cực chuẩn bằng 0 là 2H + /H 2 .
Đáp án B
15.4
Cặp oxi hoá- khử nào sau đây có giá trị thế điện cực chuẩn lớn hơn 0?
A. K + /K. B. Li + /Li. C. Ba 2+ /Ba. D. Cu 2+ /Cu.
Phương pháp giải:
Dựa vào bảng thế điện cực chuẩn của oxi hóa – khử SGK
Lời giải chi tiết:
Theo quy ước: Cặp oxi hóa khử của kim loại có tính khử yếu đứng sau Hydrogen trong dãy điện hóa sẽ có thế điện cực chuẩn lớn hơn 0: Cu 2+ /Cu.
Đáp án D
15.5
Trong số các ion: Ag + ,Al 3+ ,Fe 2+ ,Cu 2+ ,ion nào có tính oxi hoá mạnh nhất ở điều kiện chuẩn?
A. Cu 2+ . B. Fe 2+ . C. Ag + . D. Al 3+ .
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa của thế điện cực chuẩn của oxi hóa – khử.
Lời giải chi tiết:
Theo thứ tự trong dãy điện hóa ion đứng sau sẽ có tính oxi hóa mạnh hơn ion đứng trước=> ion có tính oxi hóa mạnh nhất là Ag + .
Đáp án C
15.6
Ở điều kiện chuẩn, Fe khử được ion kim loại nào sau đây trong dung dịch?
A. Mg 2+ . B. Al 3+ . C. Na + . D. Ag + .
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa của thế điện cực chuẩn của oxi hóa – khử.
Lời giải chi tiết:
Kim loại đứng trước sẽ khử được ion kim loại đứng sau trong dung dịch muối=> Fe sẽ khử được Ag + ra khỏi dung dịch muối.
Đáp án D
15.7
Ở điều kiện chuẩn, kim loại nào sau đây khử được ion H + thành H 2 ?
A. Mg. B. Cu. C. Hg. D. Au.
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa của thế điện cực chuẩn của oxi hóa – khử.
Lời giải chi tiết:
Kim loại đứng trước H khử được ion H + thành H: Mg.
Đáp án A
15.8
Cho các cặp oxi hoá-khử của các kim loại và thế điện cực chuẩn tương ứng:
|
Cặp oxi hoá-khử |
Li + /Li |
Mg 2+ /Mg |
Zn 2+ /Zn |
Ag + /Ag |
|
Thế điện cực chuẩn,V |
-3,040 |
-2,356 |
-0,762 |
+0,799 |
Trong số các kim loại trên,kim loại có tính khử mạnh nhất là
A. Mg. B. Zn. C. Ag. D. Li.
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa của thế điện cực chuẩn của cặp oxi hóa – khử.
Lời giải chi tiết:
Thế điện cực chuẩn càng nhỏ thì dạng khử có tính khử càng mạnh => kim loại có tính khử mạnh nhất là Li.
Đáp án D
15.9
Cho dãy sắp xếp các kim loại theo chiều giảm dần tính khử: Na, Mg,Al, Fe.Trong số các cặp oxi hoá-khử sau, cặp nào có giá trị thế điện cực chuẩn nhỏ nhất?
A. Mg 2+ /Mg. B. Fe 2+ /Fe. C. Na + /Na. D. Al 3+ /Al.
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa của thế điện cực chuẩn của cặp oxi hóa – khử.
Lời giải chi tiết:
Dạng khử có tính khử càng mạnh thì cặp oxi hoá-khử có giá trị Thế điện cực chuẩn càng nhỏ
Na + /Na có thế điện cực nhỏ nhất.
Đáp án C
15.10
Cho các cặp oxihoá-khử của các halogen và thế điện cực chuẩn tương ứng:
|
Cặp oxi hoá-khử |
F 2 /2F - |
Cl 2 /2Cl - |
Br 2 /2Br - |
I 2 /2I - |
|
Thế điện cực chuẩn (V) |
+2,87 |
+1,358 |
+1,087 |
+0,621 |
Dãy sắp xếp các ion halide theo thứ tự giảm dần tính khử là
A. F - ,Cl - ,Br - ,I - . B. Cl - ,F - ,Br - ,I - . C. I - ,Br - ,Cl - ,F - . D. Br - ,I - ,F - ,Cl - .
Phương pháp giải:
Dạng khử có tính khử càng mạnh thì cặp oxi hoá-khử có giá trị Thế điện cực chuẩn càng nhỏ
Lời giải chi tiết:
I - ,Br - ,Cl - ,F - có thứ tự giảm dần tính khử.
Đáp án C
15.11
Trong pin điện hoá Zn-Cu, phản ứng hoá học xảy ra giữa hai dạng nào của các cặp oxi hoá-khử tương ứng?
A. Zn và Cu 2+ . B. Zn và Cu. C. Zn 2+ vàCu 2+ . D. Zn và Cu 2+ .
Phương pháp giải:
Dựa vào cấu tạo của pin điện hóa.
Lời giải chi tiết:
Trong pin điện hóa thì cực âm là Zn (anode.)xảy ra QT oxi hóa: Zn→Zn 2+ +2e
Cực dương (cathode) xảy ra QT khử: Cu 2+ +2e→Cu
Đáp án A
15.12
Trong quá trình hoạt động của pin điện Zn-Cu,dòng electron di chuyển từ
A. cực kẽm sang cực đồng. B. cực bên phải sang cực bên trái.
C. cathode sang anode. D. cực dương sang cực âm.
Phương pháp giải:
Nguyên tắc hoạt động của pin điện hóa: dòng electron di chuyển từ cực âm sang cực dương tạo ra dòng điện.
Lời giải chi tiết:
Trong quá trình hoạt động của pin điện Zn – Cu, dòng electron di chuyển từ cực kẽm sang cực đồng.
Đáp án A
15.13
Trong quá trình hoạt động của pin điện Ni-Cu, quá trình xảy ra ở anode là
A. Ni→Ni 2+ +2e. B. Cu→Cu 2+ +2e.
C. Cu 2+ +2e→Cu. D. Ni 2+ +2e→Ni.
Phương pháp giải:
Trong pin điện hóa Ni-Cu thì cực âm là Ni (anode)
Lời giải chi tiết:
Quá trình xảy ra ở anode là quá trình oxi hóa: Ni→Ni 2+ +2e.
Đáp án A
15.14
Trong quá trình hoạt động của pin điện Cu-Ag, điện cực đồng
A. là điện cực dương. B. là cathode.
C. là điện cực bị giảm dần khối lượng. D. là nơi xảy ra quá trình khử.
Phương pháp giải:
Trong pin điện hóa Cu – Ag cực âm là Cu (anode)
Lời giải chi tiết:
Quá trình xảy ra ở điện cực đồng là quá trình oxi hóa: Cu→Cu 2+ +2e
Vậy điện cực đồng là điện cực bị giảm dần khối lượng.
15.15
Trong quá trình hoạt động của pin điện hoá Zn-Cu, nhận định nào sau đây không đúng về vai trò của cầu muối?
A. Ngăn cách hai dung dịch chất điện li. B. Cho dòngelectron chạy qua.
C. Trung hoà điện ở mỗi dung dịch điện li. D. Đóng kín mạch điện.
Phương pháp giải:
Cầu muối là một thiết bị có vai trò.Trung hoà điện ở mỗi dung dịch điệnl i, duy trì dòng điện trong quá trình hoạt động của pin
Lời giải chi tiết:
Cầu muối không có vai trò ngăn cách hai dung dịch chất điện li.
Đáp án A
15.16
Trong nước,thế điện cực chuẩn của kim loại M n+ /M càng nhỏ thì dạng khử có tính khử …(I)… và dạng oxi hoá có tính oxi hoá …(II)….
Các cụm từ cần điền vào (I) và (II) lần lượt là
A. càng mạnh và càng yếu. B. càng mạnhvà càng mạnh.
C. càng yếu và càng yếu. D. càng yếu và càng mạnh.
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa của thế điện cực chuẩn của kim loại.
Lời giải chi tiết:
(I): càng mạnh
(II): càng yếu
Đáp án A
15.17
Cho phản ứng hoá học: Cu+ 2Ag + → Cu 2+ +2Ag.
Phát biểu nào sau đây về phản ứng trên là đúng?
A. Ag + khử Cu thành Cu 2+ . B. Cu 2+ có tính oxi hoá mạnh hơn Ag + .
C. Cu có tính khử yếu hơn Ag. D. Cu là chất khử, Ag + là chất oxi hoá.
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa của thế điện cực chuẩn của kim loại
Lời giải chi tiết:
Cu sau phản ứng số oxi hóa tăng (nhường e)
Ag + sau phản ứng số oxi hóa giảm (nhận e).
Đáp án D
15.18
Cho các cặp oxi hoá-khử của kimloại và thế điện cực chuẩn tương ứng:
|
Cặp oxi hoá - khử |
Na + /Na |
Ca 2+ /Ca |
Ni 2+ /Ni |
Au 3+ /Au |
|
Thế điện cực chuẩn (V) |
-2,713 |
-2,84 |
-0,257 |
+1,52 |
Trong các kim loại trên, số kim loại tác dụng được với dung dịch HCl ở điều kiện chuẩn, giải phóng khí H 2 là
A. 1. B. 4. C. 2. D. 3.
Phương pháp giải:
Để tác dụng với cặp 2H + /H 2 của dung dịch HCl thì thế điện cực chuẩn < 0.
Lời giải chi tiết:
Do sức điện động của các phản ứng{E =E (H + /H 2 )-E (M + /M)}:
Na + HCl; Ca +HCl; Ni + HCl đều lớn hơn 0 nên phản ứng tự xảy ra.
Đáp án D
15.19
Cho thế điện cực chuẩn của các cặp oxihoá– khử: Fe 2+ /Fe,Na + /Na,Ag + /Ag, Mg 2+ /Mg,Cu 2+ /Cu lần lượt là -0,44V,-2,713V,+0,799V,-2,353V,+0,340V.
Ở điều kiện chuẩn, kim loại Cu khử được ion kim loại nào sau đây?
A. Na + . B. Mg 2+ . C. Ag + . D. Fe 2+ .
Phương pháp giải:
Dựa vào thế điện cực chuẩn của kim loại.
Lời giải chi tiết:
Ở điều kiện chuẩn, kim loại Cu khử được ion kim loại: Ag + /Ag
Đáp án C
15.20
Cho thứ tự sắp xếp một số cặp oxi hoá – khử trong dãy điện hoá: Al 3+ /Al, Fe 2+ /Fe, Sn 2+ /Sn, Cu 2+ /Cu. Kim loại nào sau đây có phản ứng với dung dịch muối tương ứng?
A. Fe và CuSO 4 . B. Fe vàAl 2 (SO 4 ) 3 .
C. Sn và FeSO 4 . D. Cu và SnSO 4 .
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa của thế điện cực chuẩn của kim loại.
Lời giải chi tiết:
Fe + CuSO 4 \( \to \)FeSO 4 + Cu.
Đáp án A
15.21
Cho thứ tự sắp xếp các cặp oxihoá – khử trong dãy điện hoá: Mg 2+ /Mg, H 2 O/H 2 , OH - , 2H + /H 2 , Ag + /Ag. Cặp oxi hoá/khử có giá trị thế điện cực chuẩn lớn nhất trong dãy là:
A. 2H + /H 2 . B. Ag + /Ag. C. H 2 O/H 2 ,OH - . D. Mg 2+ /Mg.
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa của thế điện cực chuẩn của kim loại.
Lời giải chi tiết:
Ag + /Ag có giá trị thế điện cực chuẩn lớn nhất trong dãy.
Đáp án B
15.22
Sức điện động chuẩn của pin điện hoá H 2 –Cu (gồm hai điện cực ứng với hai cặp oxihoá – khử là 2H + /H 2 và Cu 2+ /Cu) đo được bằng vôn kế có điện trở vô cùng lớn là 0,340V.Từ đó,xác định được thế điện cực chuẩn của cặp Cu 2+ / Cu là:
A. -0,340V. B. 0,000V. C. 0,680 V. D. +0,340 V.
Phương pháp giải:
Dựa vào cách tính sức điện động của pin.
Lời giải chi tiết:
E pin = E° cath ode - E° a node
0,340 = E° Cu2+/Cu - 0,000 \( \to \) E° Cu2+/Cu = +0,340 V.
15.23
Thế điện cực chuẩn của các cặp oxi hoá-khử của kim loại M + /M và R 2+ /R lần lượt là +0,799 V và +0,34 V. Nhận xét nào sau đây là đúng ở điều kiện chuẩn?
A. M có tính khử mạnh hơn R. B. M + có tính oxihoá yếu hơn R 2+ .
C. M khử được ion H + thành H 2 . D. R khử được ion M + thành M.
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa của thế điện cực chuẩn của kim loại.
Lời giải chi tiết:
R khử được ion M + thành M.
Đáp án D
15.24
Phản ứng hoá học xảy ra trong pin điện hoá Sn - Cu:
Sn + Cu 2+ → Sn 2+ + Cu
Trong quá trình hoạt động của pin điện hoá, nhận định nào sau đây là đúng?
A. Khối lượng của điện cực Sn tăng. B. Nồng độ Sn 2+ trong dung dịch tăng.
C. Khối lượng của điện cực Cu giảm. D. Nồng độ Cu 2+ trong dung dịch tăng.
Phương pháp giải:
Dựa vào nguyên tắc hoạt động của pin điện.
Lời giải chi tiết:
Trong quá trình hoạt động của pin điện hóa, nồng độ Sn 2+ trong dung dịch tăng lên.
Đáp án B
15.25
Thiết lập pin điện hóa ở điều kiện chuẩn gồm hai điện cực tạo bởi các cặp oxi hóa – khử Ni 2+ /Ni (\(E_{N{i^{2 + }}/Ni}^0 = - 0,257V\)) và Cd 2+ /Cd (\(E_{C{d^{2 + }}/Cd}^0 = - 0,403V\)). Sức điện động chuẩn của pin điện hoá trên là:
A. +0,146 V. B. 0,000 V. C. -0,146 V. D. +0,660 V.
Phương pháp giải:
Dựa vào công thức tính sức điện động của pin.
Lời giải chi tiết:
E pin = E° cath ode - E° a node
= E° Ni2+/Ni - E° Cdi2+/Cd = -0,257V – (-0,403V) = +0,146 V.
Đáp án A
15.26
Một pin điện hoá có điện cực Zn nhúng trong dung dịch ZnSO 4 vả điện cực Cu nhúng trong dung dịch CuSO 4 . Sau một thời gian pin đó phóng điện thì
A. khối lượng điện cực Zn giảm còn khối lượng điện cực Cu tăng.
B. khối lượng điện cực Zn tăng còn khối lượng điện cực Cu giảm.
C . khối lượng cả hai điện cực Zn và Cu đều tăng.
D. khối lượng cả hai điện cực Zn và Cu đều giảm.
Phương pháp giải:
Dựa vào quy tắc hoạt động của pin điện hóa.
Lời giải chi tiết:
\(\begin{array}{l}Zn \to Z{n^{2 + }} + 2{\rm{e}}\\C{u^{2 + }} + 2{\rm{e}} \to Cu\end{array}\)
Khối lượng điện cực Zn giảm còn khối lượng điện cực Cu tăng.
Đáp án A
15.27
Hãy chọn đúng hoặc sai cho mỗi ý a, b, c, d câu 15.27 - 15.29.
Trong quá trình một pin Galvani đang hoạt động.
a) Năng lượng được chuyển đổi từ hoá năng thành điện năng.
b) Xảy ra phản ứng oxi hoá- khử tự diễn biến.
c) Quá trình oxi hoá và quá trình khử xảy ra riêng biệt ở hai điện cực.
d) Sức điện động của pin không thay đổi theo thời gian.
Phương pháp giải:
Dựa vào nguyên tắc hoạt động của pin Galvani
Lời giải chi tiết:
a) Đúng.
b) Đúng.
c) Đúng.
d) Sai vì theo thời gian sức điện động của pin giảm do nồng độ của chất tham gia giảm, nồng độ của chất sản phẩm tăng.
15.28
Xét pin Galvani tạo bởi hai điện cực kim loại:
a) A là anode, E là cathode, C là cầu muối.
b) Nếu Alà Zn thì B phải là ZnSO 4 .
c) Nếu C chứa KNO 3 thì ion K + được chuyển từ C vào D.
d) Chiều dòng điện ở mạch ngoài từ A sang E.
Phương pháp giải:
Dựa vào cấu tạo của pin.
Lời giải chi tiết:
a) Đúng: Trong pin Galvani thì anode A là thanh Zn, cathode E là thanh Cu.
b) Sai: B có thể là ZnCl 2 …
c) Đúng: vì tại cathode E xảy ra: Cu 2+ + 2e →Cu. Nồng độ Cu 2+ giảm nên K + di chuyển vào D để duy trì tính trung hoà điện của D .
d) Sai: chiều dòng điện từ E sang A (ngược với dòng chuyển dời e).
15.29
Một pin điện hoá Zn - H 2 được thiết lập ở các điều kiện như hình vẽ sau (vôn kế có điện trở rất lớn).
a) Giá trị thế điện cực chuẩn của cặp oxi hoá/ khử Zn 2+ /Zn là 0,762V.
b) Quá trình khử xảy ra ở cathode là: 2H + +2e⟶H 2 .
c) Chất điện li trong cầu muối là KCl.
d) Phản ứng hoá học xảy ra trong pin là: Zn+2H + ⟶Zn 2+ +H 2 .
Phương pháp giải:
Dựa vào nguyên tắc hoạt động của pin điện.
Lời giải chi tiết:
a) Sai vì điện cực hydrogen không phải điện cực chuẩn ( áp suất của H 2 khác 1bar). Nên thế điện cực của 2H + /H 2 khác 0, do đó thế điện cực chuẩn của cặp oxi hoá/khử Zn 2+ /Zn khác 0,762.
b) Đúng
c) Đúng. Cầu muối chứa KCl để K + di chuyển về cathode, Cl - di chuyển về anode nhằm đảm bảo tính trung hoà về điện cho các dung dịch ở các cực.
d) Đúng
ở anode xảy ra: Zn→Zn 2+ + 2e
ở cathode xảy ra:2H + +2e⟶H 2 .
Nên phản ứng hoá học xảy ra trong pin là:Zn+2H + ⟶Zn 2+ +H 2 .
15.30
Lắp ráp pin điện hoá Sn -Cu ở điều kiện chuẩn. Cho biết các giá trị thế điện cực chuẩn: \(E_{S{n^{2 + }}/Sn}^0 = - 0,137V\)và \(E_{C{u^{2 + }}/Cu}^0 = + 0,340V\). Sức điện động của pin điện hóa trên là bao nhiêu vôn? (Làm tròn kết quả đến phần trăm)
Phương pháp giải:
Dựa vào công thức tính sức điện động của pin.
Lời giải chi tiết:
Do thế điện cực chuẩn của Cu 2+ /Cu lớn hơn Sn 2+ /Sn nên anode là Sn còn cathode là Cu
E pin = E cathode - E anode = 0,34 –(-0,137)= 0,477 V
Làm tròn tới phần trăm thì suất điện động của pin là 0,48 V.
15.31
Một pin điện hoá được thiết lập từ hai điện cực tạo bởi hai cặp oxi hoá/khử là M 2+ /M và Ag + /Ag. Chobiết:
|
Cặp oxi hoá-khử |
Fe 2+ /Fe |
Ni 2+ /Ni |
Sn 2+ /Sn |
Cu 2+ /Cu |
Ag + /Ag |
|
Thế điện cực chuẩn (V) |
-0,44 |
-0,257 |
-0,137 |
+0,340 |
+0,799 |
Nếu M là một trong số các kim loại:Fe,Ni,Sn,Cu thì sức điện động chuẩn lớn nhất của pin bằng bao nhiêu vôn? (Làm tròn kết quả đến phần trăm) .
Phương pháp giải:
Dựa vào công thức tính sức điện động của pin.
Lời giải chi tiết:
Pin M-Ag có sức điện động lớn nhất khi thế điện cực chuẩn của M 2+ /M là nhỏ nhất. Vậy M 2+ /M là cặp Fe 2+ /Fe. Khi đó
E 0 pin =0,799- (-0,44)= 1,24 V ( làm tròn đến phần trăm)
15.32
Cho các cặp oxi hoá - khử và thế điện cực chuẩn tương ứng:
|
Cặp oxi hoá-khử |
Cu 2+ /Cu |
Zn 2+ /Zn |
Fe 2+ /Fe |
Ag + /Ag |
|
Thế điện cực chuẩn (V) |
+0,34 |
-0,762 |
-0,44 |
+0,799 |
Pin có sức điện động lớn nhất là
A. Pin Zn -Cu. B. Pin Fe-Cu. C. Pin Cu-Ag. D. Pin Fe-Ag.
Phương pháp giải:
Dựa vào công thức tính sức điệ động của pin.
Lời giải chi tiết:
Suất điện động pin Fe – Ag bằng 0,799 – (- 0,44) = 1,239 V
Đáp án D
15.33
Cho các pin điện hoá và sức điện động chuẩn tương ứng:
|
Pin điện hóa |
Cu-X |
Y-Cu |
Z- Cu |
|
Sức điện động chuẩn (V) |
0,46 |
1,1 |
1,47 |
(X, Y, Z là ba kim loại.)
Dãy các kim loại xếp theo chiều tăng dần tính khử từ trái sang phải là:
A . X, Cu, Z, Y. B . Y, Z, Cu, X. C . Z, Y, Cu, X. D. X, Cu, Y, Z.
Phương pháp giải:
Dựa vào cách tính sức điện động của pin.
Lời giải chi tiết:
E pin Cu-X = E 0 Xn+/X - E 0 Cu2+/Cu = 0,46V
E pin Y-Cu = E 0 Cu2+/Cu - E 0 Ym+/Y = 1,1 V
E pin Z-Cu = E 0 Cu2+/Cu - E 0 Za+/Z =1,47 V
E 0 Za+/Z < E 0 Ym+/Y < E 0 Cu2+/Cu < E 0 Xn+/X
E 0 càng nhỏ thì tính khử càng mạnh
Chiều tăng dần tính khử từ trái sang phải là X, Cu, Y, Z.
Đáp án D
15.34
Cho các cặp oxi hoá - khử và thế điện cực chuẩn tương ứng:
|
Cặp oxi hoá-khử |
Cr 2+ /Cr |
Cr 3+ / Cr 2+ |
Zn 2+ /Zn |
Ni 2+ /Ni |
|
Thế điện cực chuẩn (V) |
-0,91 |
-0,41 |
-0,76 |
-0,26 |
Phản ứng nào sau đây đúng?
A . Zn + Cr 3+ ⟶ Zn 2+ + Cr 2+ . B. Zn + Cr 2+ ⟶ Zn 2+ + Cr.
C . Zn + Cr 3+ ⟶ Zn 2+ + Cr. D. Ni + Cr 3+ ⟶ Ni 2+ + Cr 2+
Phương pháp giải:
Dựa vào ý nghĩa thế điện cực chuẩn của kim loại.
Lời giải chi tiết:
E 0 Ni2+/Ni > E 0 Cr3+/Cr2+ > E 0 Zn2+/Zn > E 0 Cr2+/Cr
Tính khử: Ni < Cr 2+ < Zn< Cr
Tính oxi hóa: Ni 2+ > Cr 3+ >Zn 2+ > Cr 2+
Theo chiều phản ứng oxi hóa khử thì
Đáp án đúng là A. Zn + Cr 3+ ⟶Zn 2+ + Cr 2+ .
Đáp án A
15.35
Trong một pin điện hoá xảy ra phản ứng sau:
Cu + 2Fe 3+ ⟶Cu 2+ + 2Fe 2+
a) Kim loại Cu bị oxi hoá bởi Fe 3+ .
b) Tính khử của Cu lớn hơn tính khử của Fe 2+ .
c) Cathode của pin là điện cực ứng với cặp Fe 3+ /Fe.
d) Cặp Cu 2+ /Cu có thế điện cực chuẩn lớn hơn cặp Fe 3+ /Fe 2+ .
Phương pháp giải:
Dựa vào nguyên tắc hoạt động của pin.
Lời giải chi tiết:
a) Đúng: Theo chiều của phản ứng oxi hoá - khử thì Cu bị oxi hoá bởi Fe 3+ .
b) Đúng
c) Sai vì theo phản ứng xảy ra trong pin thì cathode của pin là cặp oxi hoá khử Fe 3+ /Fe 2+
d) Sai vì theo phản ứng xảy ra trong pin thì Fe 3+ oxi hoá mạnh hơn Cu 2+ .
15.36
Trong một pin điện hoá xảy ra phản ứng oxi hoá - khử sau:
Fe + Ni 2+ ⟶Fe 2+ + Ni
a) Thanh Ni là cực dương và xảy ra quá trình khử.
b) Các electron chuyển từ thanh Fe sang thanh Ni qua cầu muối.
c) Tính oxi hoá của Ni 2+ lớn hơn của Fe 2+ .
d) Nồng độ của Ni 2+ giảm thì sức điện động của pin cũng giảm.
Phương pháp giải:
Dựa vào nguyên tắc hoạt động của pin.
Lời giải chi tiết:
a) Đúng
b) Sai vì e chuyển dời qua dây dẫn từ cực âm sang cực dương
c) Đúng
d) Đúng
15.37
Cho các pin điện hoá và sức điện động chuẩn tương ứng:
|
Pin điện hóa |
Ni- Sn |
Zn-Cu |
Sn -Cu |
|
Sức điện động chuẩn (V) |
0,12 |
1,101 |
0,597 |
Sức điện động chuẩn của pin Ni - Zn bằng bao nhiêu? (Làm tròn kết quả đến phần trăm.)
Phương pháp giải:
Dựa vào cách tính sức điện động của pin.
Lời giải chi tiết:
E pin Ni-Sn = E 0 Sn2+/Sn - E 0 Ni2+/Ni = 0,12V (1)
E pin Zn-Cu = E 0 Cu2+/Cu - E 0 Zn2+/Zn =1,101 V(2)
E pin Sn-Cu = E 0 Cu2+/Cu - E 0 Sn2+/Sn = 0,597 V(3)
Lấy (1) + (3) => E 0 Cu2+/Cu - E 0 Ni2+/Ni = 0,717V(4)
Lấy (2) - (4) => E pin Ni-Zn = E 0 Ni2+/Ni - E 0 Zn2+/Zn = 0,384V
Làm tròn kết quả là 0,38V
15.38
Hai cặp oxi hoá - khử Ni 2 + /Ni và Cd 2+ /Cd tạo thành pin có sức điện động chuẩn là 0,146 V. Phản ứng xảy ra trong pin: Cd + Ni 2+ ⟶Cd 2+ + Ni, Thế điện cực chuẩn của cặp Cd 2+ /Cd có giá trị là bao nhiêu vôn? (Làm tròn kết quả đen phần trăm.) (Cho biết: ở trạng thái chuẩn, pin Ni - Pb có sức điện động 0,131 V; E 0 Pb 2+ /Pb = -0,126V.
Phương pháp giải:
Dựa vào cách tính sức điện động của pin.
Lời giải chi tiết:
Phản ứng xảy ra trong pin: Cd + Ni 2+ ⟶ Cd 2+ + Ni
Anode là điện cực ứng với cặp Cd 2+ /Cd
Cathode là điện cực ứng với cặp Ni 2+ /Ni
E pin Cd-Ni =E 0 Ni2+/Ni - E 0 Cd2+/Cd = 0,146V
Mà E pin Ni-Pb = E 0 Pb2+ /Pb - E 0 Ni2+/Ni = 0,131V
E 0 Ni2+/Ni = - 0,126 - 0,131= - 0,257 V
E 0 Cd2+/Cd = -0,257 - 0,146 = -0,403 V làm tròn -0,4V