Chuẩn bị các điện cực chuẩn của pin Galvani như sau:
Kí hiệu… Điện cực… Dung dịch… Môi trường (pH = 7)
(1)………… Zn……. ZnSO4 1M
(2)………… Cu……. CuSO4 1M
(3)………… Al…….. Al(NO3)3 1M
(4)………… X……… X(NO3)2 1M
(5)………… Y……… YSO4 1M
Ghép cặp từng điện cực, gắn cầu muối và đo giá trị sức điện động của pin tạo thành bằng volt kế thu được một số kết quả sau: E(1,2) = 1,102V; E(1,5) = 0,505V; E(2,3) = 2,016V; E(2,4) = 0,466V; E(4,5) = 0,131V. Biết rằng Cu2+/Cu là điện cực duy nhất trong bảng có giá trị thế điện cực chuẩn dương.
a) Pin galvani tạo thành từ điện cặp điện cực (3) và (5) có giá trị thế điện cực E(3,5) = 1,419V.
b) Trong pin Galvani được ghép từ điện cực (1) và (3), điện cực Zn đóng vai trò anode.
c) Thứ tự giảm dần giá trị thế điện cực chuẩn là (2) > (5) > (4) > (1) > (3).
d) Nếu thế điện cực chuẩn của X2+/X là -0,126V thì giá trị thế điện cực chuẩn của Al3+/Al là -1,676V.
Câu trả lời tốt nhất
Tính khử: Al > Zn > Cu
Chỉ Cu2+/Cu có giá trị thế điện cực chuẩn dương nên X, Y cũng mạnh hơn Cu.
E(2,4) < E(1,2) nên tính khử Zn > X
E(1,5) > E(4,5) nên tính khử Zn > Y
E(2,5) = E(1,2) – E(1,5) = 0,597V
Dễ thấy E(2,5) > E(2,4) nên tính khử Y > X
Vậy tính khử: Al(3) > Zn(1) > Y(5) > X(4) > Cu(2)
(a) Đúng:
(Để dễ hình dung, ta xét trục số có các điểm theo thứ tự 31542, khi đó ví dụ E(2,5) là khoảng cách từ điểm 2 đến điểm 5)
E(3,5) = E(2,3) – E(2,5) = 1,419V
(b) Sai, cặp (1) và (3) thì Al là anode do Al có tính khử mạnh hơn Zn.
(c) Sai, tính khử càng mạnh, thế điện cực chuẩn càng nhỏ nên thứ tự giảm dần giá trị thế điện cực chuẩn là (2) > (4) > (5) > (1) > (3).
(d) Đúng
E(3,4) = E(3,5) + E(4,5) = 1,55
E(3,4) = E°X2+/X – E°Al3+/Al —> E°Al3+/Al = -1,676V