Câu 5.10 trang 35 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Trong pin điện hoá Zn- Cu, phản ứng nào xảy ra ở điện cực âm? A. \(Cu \to C{u^{2 + }} + 2e\). B. \(C{u^{2 + }} + 2e \to Cu\). C. \(Z{n^{2 + }} + 2e \to Zn\). D. \(Zn \to Z{n^{2 + }} + 2e\). Đáp án Chọn D. Cực âm của pin điện hoá có tên là anot, đó là điện cực Zn, Zn bi oxi hoá thành ion \(Z{n^ {2+ }}\) \(Zn \to Z{n^{2 + }} + 2e\) Câu 5.11 trang 35 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Trong cầu muối của pin điện hoá khi hoạt động, xảy ra sự di chuyển của các A. ion. B. electron. C. nguyên tử kim loại. D. phân tử nước. Đáp án Chọn A Trong câu muối của pin điện hoá, các ion dương di chuyển theo chiều dòng điện quy ước và các ion âm di chuyển theo chiều ngược lại. Câu 5.12 trang 36 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Trong quá trình hoạt động của pin điện hoá Cu- Ag, nồng độ của các ion trong dung dịch biến đổi như thế nào? A. Nồng độ của ion \(A{g^ + }\) tăng dần và nồng độ của ion \(C{u^{2 + }}\) tăng dần. B. Nồng độ của ion \(A{g^ + }\) giảm dần và nồng độ của ion \(C{u^{2 + }}\) giảm dần. C. Nồng độ của ion \(A{g^ + }\) giảm dần và nồng độ của ion \(C{u^{2 + }}\) tăng dần. D. Nồng độ của ion \(A{g^ + }\) tăng dần và nồng độ của ion \(C{u^{2 + }}\) giảm dần. Đáp án Chọn C Trong quá trình hoạt động của pin điện hoá Cu - Ag xảy ra phản ứng hoáhọc \(2A{g^ + } + Cu \to 2Ag + C{u^{2 + }}\), nồng độ ion \(A{g^ + }\) giảm dần và ngược lại, nồng độ của ion \(C{u^{2 + }}\) tăng dần. Câu 5.13 trang 36 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Các chất phản ứng trong pin điện hoá Al - Cu là A. \(A{l^{3 + }}\). B. \(A{l^{3 + }}\) và Cu. C. \(C{u^{2 + }}\) và Al. D. Al và Cu. Đáp án Chọn C Phản ứng hoá học xảy ra khi pin điện hoá Al - Cu hoạt động là \(3C{u^{2 + }} + 2Al \to 3Cu + 2A{l^{3 + }}\) Các chất phản ứng trong pin là \(C{u^{2 + }}\) và Al. Câu 5.14 trang 36 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Phản ứng hoá học xảy ra trong pin điện hoá: \(2Cr + 3N{i^{2 + }} \to 2C{r^{3 + }} + 3Ni\) \({E^0}\) của pin điện hoá là A. 1,0 V. B. 0,48 V. C. 0,78 V. D. 0,96 V. Biết: \(E_{C{r^{3 + }}/Cr}^0 = - 0,74V;E_{N{i^{2 + }}/Ni}^0 = - 0,26V.\) Đáp án Chọn B Suất điện động của pin: \(E_{pin}^0 = E_{N{i^{2 + }}/Ni}^0 - E_{C{r^{3 + }}/Cr}^0\) = - 0,26 - ( - 0,74) = 0,48 (V) Câu 5.15 trang 36 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Suất điện động chuẩn của pin điện hoá được tạo thành từ cặp oxi hoá - khử \(A{u^{3 + }}/Au\) và \(S{n^{2 + }}/Sn\) là A. 1,24 V. B. 1,46V. C. 1,64 V. D. 0,98 V. Biết: \(E_{A{u^{3 + }}/Au}^0 = + 1,5V;E_{S{n^{2 + }}/Sn}^0 = - 0,14V.\) Đáp án Chọn C \(E_{pin}^0 = E_{A{u^{3 + }}/Au}^0 - E_{S{n^{2 + }}/Sn}^0\) = 1,50 -( - 0,14) = 1,64 (V) Câu 5.16 trang 36 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Biết: \(E_{pin(Ni - Ag)}^0 = 1,06V\) và \(E_{N{i^{2 + }}/Ni}^0 = - 0,26V\), thế điện cực chuẩn của cặp oxi hoá - khử \(A{g^ + }/Ag\) là A. 0,8 V. B. 1,32 V. C. 0,76 V. D. 0,85V. Đáp án Chọn A \(\eqalign{ & E_{pin}^0 = E_{A{g^ + }/Ag}^0 - E_{N{i^{2 + }}/Ni}^0 \cr & \Rightarrow E_{A{g^ + }/Ag}^0 = E_{pin}^0 + E_{N{i^{2 + }}/Ni}^0 \cr} \) = 1,06+ (-0,26) = 0,8(V) Câu 5.17 trang 36 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Sau một thời gian phản ứng giữa các cặp oxi hoá - khử là \(Z{n^{2 + }}/Zn\) và \(C{u^{2 + }}/Cu\) trong dung dịch, nhận thấy A. khối lượng kim loại Zn tăng. B. khối lượng của kim loại Cu giảm. C. nồng độ của ion \(C{u^{2 + }}\) trong dung dịch tăng. D. nồng độ của ion \(Z{n^{2 + }}\) trong dung dịch tăng. Đáp án D Câu 5.18 trang 37 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Cho biết \(E_{A{g^ + }/Ag}^o\)= + 0,80 V và \(E_{H{g^{2 + }}/Hg}^o\)= +0, 85V. Phản ứng hoá học nào sau đây xảy ra được? \(\eqalign{ & A.Hg + A{g^ + } \to H{g^{2 + }} + Ag \cr & B.H{g^{2 + }} + Ag \to Hg + A{g^ + } \cr & C.H{g^{2 + }} + A{g^ + } \to Hg + Ag \cr & D.Hg + Ag \to H{g^{2 + }} + A{g^ + } \cr} \) Đáp án Chọn B Thế điện cực chuẩn của cặp \(H{g^{2 + }}/Hg\) lớn hơn \(A{g^ + }/Ag\), do vậy, ion \(H{g^{2 + }}\) oxi hoá được Ag thành \(A{g^ + }\). Câu 5.19 trang 37 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Chất nào sau đây có thể oxi hoá được ion \(F{e^{2 + }}\) thành ion \(F{e^{3 + }}\)? A. \(C{u^{2 + }}\) B. \(P{b^{2 + }}\) C. \(A{g^ + }\) D. Au Đáp án Chọn C Câu 5.20 trang 37 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Cho các cặp oxi hoá- khử sau: \(C{u^{2 + }}/Cu;F{e^{2 + }}/Fe;M{g^{2 + }}/Mg.\) a) Viết phương trình biến đổi giữa ion kim loại và nguyên tử kim loại trong mỗi cặp. b) Hãy cho biết: - Ion nào có tính oxi hoá mạnh nhất? - Ion nào có tính oxi hoá yếu nhất? - Kim loại nào có tính khử mạnh nhất? - Kim loại nào có tính khử yếu nhất? c) Dùng một hoặc hai chất khử nào ở trên để có thể khử được: - Ion \(F{e^{2 + }}\)? - Ion \(C{u^{2 + }}\) ? Viết các phương trình hoá học dạng ion thu gọn. Đáp án \(\eqalign{ & C{u^{2 + }} + 2e \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} Cu \cr & F{e^{2 + }} + 2e \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} Fe \cr & M{g^{2 + }} + 2e \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over {\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} Mg \cr} \) b) Ion có tính oxi hoá mạnh nhất: \(C{u^{2 + }}\). Ion có tính oxi hoá yếu nhất: \(M{g^{2 + }}\). Kim loại có tính khử mạnh nhất: Mg. Kim loại có tính khử yếu nhất Cu. c) Mg khử được ion: \(F{e^{2 + }}:Mg + F{e^{2 + }} \to M{g^{2 + }} + Fe\) Mg và Fe khử được ion \(C{u^{2 + }}:Mg + C{u^{2 + }} \to M{g^{2 + }} + Cu \downarrow \) \(Fe + C{u^{2 + }} \to F{e^{2 + }} + Cu \downarrow \) Câu 5.21 trang 37 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Có những ion và nguyên tử kim loại sau: \(Co,B{a^{2 + }},M{n^{2 + }},Mg,Pb,C{o^{2 + }},Cr,N{i^{2 + }},\) \(M{g^{2 + }},C{r^{3 + }},Ni,{K^ + },Ba,Mn,K,P{b^{2 + }}.\) Hãy sắp xếp chúng thành những cặp oxi hoá- khử và viết phương trình chuyển hoá giữa chất oxi hoá và chất khử trong mỗi cặp. Đáp án Các cặp oxi hoá-khử và sự chuyển hoá giữa chất oxi hoá, chất khử: Câu 5.22 trang 37 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Có những cặp oxi hoá - khử sau: \(F{e^{2 + }}/Fe;C{u^{2 + }}/Cu;F{e^{3 + }}/F{e^{2 + }}.\) a) Fe có thể bị oxi hoá trong dung dịch \(FeC{l_3}\) và trong dung dịch \(CuC{l_2}\) không? Giải thích và viết phương trình hoá học dạng ion thu gọn, nếu có. b) Cu có thể bị oxi hoá trong dung dịch \(FeC{l_3}\) và trong dung dịch \(FeC{l_2}\) không? Giải thích và viết phương trình hoá học dạng ion thu gọn, nếu có. Đáp án a) Fe bị oxi hoá trong các dung dịch \(FeC{l_3}\) và trong dung dịch \(CuC{l_2}\) vì \(E_{F{e^{3 + }}/Fe^{2+}}^0 > E_{C{u^{2 + }}/Cu}^0 > E_{F{e^{2 + }}/Fe}^0\) Các phương trình hoá học \(\eqalign{& 2F{e^{3 + }} + Fe \to 3F{e^{2 + }} \cr & C{u^{2 + }} + Fe \to Cu + F{e^{2 + }} \cr} \) b) Cu bị oxi hoá trong dung dịch \(FeC{l_3}\), nhưng không bị oxi hoá trong dung dịch \(FeC{l_2}\). Do thế điện cực chuẩn của cặp \(C{u^{2 + }}/Cu\) nhỏ hơn cặp \(F{e^{3 + }}/F{e^{2 + }}\) Phương trình hoá học : \(2F{e^{3 + }} + Cu \to 2F{e^{2 + }} + C{u^{2 + }}\) Câu 5.23 trang 38 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Có những phản ứng hoá học nào có thể xảy ra khi cho a mol Zn vào dung dịch chứa b mol \(AgN{O_3}\) và c mol \(Cu{(N{O_3})_2}?\) Đáp án Phương trình hoá học của các phản ứng có thể xảy ra: \(\eqalign{ & Zn + 2AgN{O_3} \to Zn{\left( {N{O_3}} \right)_2} + 2Ag\left( 1 \right) \cr & Zn + Cu{\left( {N{O_3}} \right)_2} \to Zn{\left( {N{O_3}} \right)_2} + Cu(2) \cr} \) Biện luận - Nếu \(a \le 0,5b:\) chỉ xảy ra phản ứng (1). - Nếu \(0,5b < a < 0,5b + c:\) phản ứng (1) kết thúc, phản ứng (2) chưa kết thúc. - Nếu \(a \ge 0,5b + c:\) các phản ứng (1) và (2) đều kết thúc. Câu 5.24 trang 38 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Nhúng một lá kẽm trong dung dịch coban (II) clorua, nhận thấy có kim loại coban phủ kín ngoài lá kẽm. Nếu thay lá kẽm bằng lá đồng thì không có hiện tượng gì xảy ra. a) Kim loại nào có tính khử mạnh nhất trong 3 kim loại trên? b) Cation nào có tính oxi hoá mạnh nhất? c) Sắp xếp những cation kim loại trên theo chiều tính oxi hoá tăng dần. d) Viết các phương trình hoá học có thể xảy ra giữa các cặp oxi hoá- khử nói trên. Đáp án a) Kẽm (Zn); b) Ion đồng (\(C{u^{2 + }}\)); c) Tính oxi hoá: \(Z{n^{2 + }} < C{o^{2 + }} < C{u^{2 + }}.\) Câu 5.25 trang 38 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Cho biết vị trí của ba cặp oxi hoá- khử trong dãy điện hoá như sau: Tính oxi hoá của cation kim loại tăng theo chiều mũi tên. Hãy dự đoán điều gì xảy ra, khi: a) Trộn dung dịch chì(II) nitrat với dung dịch đồng(II) nitrat. b) Nhúng một lá chì trong dung dịch đồng (II) nitrat. c) Nhúng một lá đồng trong dung dịch chì (II) nitrat. d) Nhúng một lá kẽm trong dung dịch đồng (II) nitrat và chì (II) nitrat. Viết các phương trình hoá học dạng ion thu gọn cho những trường họp có phản ứng xảy ra. Đáp án a) Không có hiện tượng gì, vì không xảy ra phản ứng hoá học. b) Ion \(C{u^{2 + }}\) trong dung dịch sẽ oxi hoá Pb thành \(P{b^{2 + }}\). \(C{u^{2 + }} + Pb \to Cu + P{b^{2 + }}\) c) Không có hiện tượng gì, vì ion \(P{b^{2 + }}\) không oxi hoá được Cu. d) Trước hết, ion \(C{u^{2 + }}\) oxi hóa Zn thành \(Z{n^{2 + }}\), sau đó ion \(P{b^{2 + }}\) oxi hoá Zn thành \(Z{n^{2 + }}\) (nếu Zn được lấy dư) \(\eqalign{ & C{u^{2 + }} + Zn \to Cu + Z{n^{2 + }} \cr & P{b^{2 + }} + Zn \to Pb + Z{n^{2 + }} \cr} \) Câu 5.26 trang 38 Sách bài tập (SBT) Hoá Nâng cao. Cho 1,68 g bột Fe và 0,36 g bột Mg tác dụng với 375 ml dung dịch \(CuS{O_4}\), khuấy nhẹ cho đến khi dung dịch mất màu xanh. Nhận thấy khối lượng kim loại thu được sau phản ứng là 2,82 g. a) Viết phương trình hoá học của các phản ứng. b) Xác định nồng độ mol của dung dịch \(CuS{O_4}\) trước phản ứng. Đáp số a) Các phương trình hoá học: Trước hết, Mg khử ion \(C{u^{2 + }}\) thành Cu: \(Mg + C{u^{2 + }} \to M{g^{2 + }} + Cu \downarrow \) (1) Sau đó, Fe khử ion \(C{u^{2 + }}\) thành Cu: \(Fe + C{u^{2 + }} \to F{e^{2 + }} + Cu \downarrow \) (2) b) Nồng độ mol của dung dịch \(CuS{O_4}\) ban đầu: Khối lượng kim loại tăng sau các phản ứng (1) và (2) là : 2,82 - (1,68+ 0,36) = 0,78 (g) Theo (1), ta tìm được khối lượng kim loại tăng là 0,60 g từ đó tính được khối lượng kim loại tăng trong phản ứng (2) là 0,18 g \(\Rightarrow\) số mol \(CuS{O_4}\) tham gia (1) là 0,015 mol Số mol \(CuS{O_4}\) tham gia (2) là 0,0225 mol. Cuối cùng ta xác định được nồng độ của dung dịch \(CuS{O_4}\) là 0,1M.
