CHUYÊN ĐỀ LỚP 10 ĐỂ THI CHỌN ĐỘI TUYỂN QUỐC GIA: Pin điện hoá

DẠNG 5: PIN ĐIỆN HOÁ Câu 7: (2 điểm) lớp 10 chuyên Lê Hồng Phong- Nam Định Một pin điện hóa xây dựng dựa vào bán phản ứng: HSO4- (aq) + 3H+ (aq) + e → H2SO3 (aq) + H2O Eo = 0,17 V Mn2+ (aq) + e → Mn (r) Eo = -1,18 V Viết sơ đồ pin tính Epino pH = Cho biết Epino thay đổi (định lượng) cho thêm Ba(NO3)2 vào điện cực chứa HSO4-/H2SO3 biết BaSO3 có pKs = 6,5; BaSO4 có pKs = 9,96; H2SO3 có pKa1 = 1,76 pKa2 = 7,21; HSO 4- có pKa = 1,99 Hướng dẫn giải: Sơ đồ pin: (-) Mn | Mn2+ || HSO4- , H+ , H2SO3 | Pt (+) Ở pH = 1, dung dịch bên điện cực dương HSO4- (aq) + 3H+ (aq) + e → H2SO3 (aq) + H2O Eo = 0,17 V Eo’ = Eo – 0,0592 × 3/2 × pH = 0,0812 V Eo pin = 0,0812 – (-1,18) = 1,26 V Xét phản ứng: Ba2+ + H2SO3  BaSO3 + 2H+ có K1 = 10-2,47 → khơng thể hình thành kết tủa BaSO3 môi trường axit Ba2+ + HSO4-  BaSO4 + H+ có K2 = 107,97 → hình thành kết tủa BaSO4 môi trường axit mạnh Cho thêm Ba(NO3)2 vào điện cực chứa HSO4-/H2SO3 bán phản ứng trở thành HSO4- (aq) + 3H+ (aq) + e → H2SO3 (aq) + H2O Ba2+ + HSO4-  BaSO4 + H+ BaSO4 (aq) + 4H+ (aq) + e → Ba2+ + H2SO3 (aq) + H2O Từ tính được: Eo (BaSO4, H+/H2SO3, Ba2+) = -0,066 V Vậy Eopin = 1,11 V Tức Eopin giảm 0,15 V Câu 7: (2 điểm) PHẢN ỨNG OXH – KHỬ ĐIỆN HÓA lớp 10 chuyên Ninh Bình Cân phương trình phản ứng sau theo phương pháp thăng electron a Cr2S3 + Mn(NO3)2 + Na2CO3 b K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 Na2CrO4 + Na2SO4 + Na2MnO4 + NO + CO2 K2SO4 + MnSO4 + H2O Cho pin sau : H2(Pt), PH =1atm / H+: 1M // MnO 4 : 1M, Mn2+: 1M, H+: 1M / Pt Biết sức điện động pin 250 C 1,5V a) Hãy cho biết phản ứng thực tế xảy pin tính E MnO-4 /Mn 2+ ? b) Sức điện động pin thay đổi thêm NaHCO3 vào nửa trái pin? Hướng dẫn giải: a.Cr2S3 + 15Mn(NO3)2 + 20Na2CO3 15Na2MnO4 + 30NO + 20CO2 Cr2S3 2Cr+6 + 3S+6 +30e Mn(NO3)2 +2e MnO42- +2NO b 5K2SO3 + 2KMnO4 + 6KHSO4 S+4 S+6 + 2e x Mn+7 + 5e Mn+2 x2 2Na 2CrO4 + 3Na2SO4 + x1 x 15 9K2SO4 + 2MnSO4 + 3H2O a Phản ứng thực tế xảy pin: Do Epin = 1,5 V > nên cực Pt - (phải) catot, cực hiđro - (trái) anot phản ứng thực tế xảy pin trùng với phản ứng qui ước: - Catot: MnO 4 + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O - Anot: H2 2H+ + 2e => phản ứng pin: 2MnO 4 + 6H+ + 5H2 2Mn2+ + 8H2O * E 0 pin = E MnO4 / Mn  - E H  / H = 1,5 V  E MnO4 / Mn  = 1,5 V b).Nếu thêm NaHCO3 vào nửa trái pin xảy pư: HCO3- + H+  H2O + CO2 0,059 H lg  H  giảm nên E H  / H = giảm , đó: PH     Epin = (E MnO4 / Mn  - E H  / H ) tăng Câu (2 điểm): Phản ứng oxi hóa- khử Điện hóa.lớp 10 chuyên Lào Cai Cân phản ứng oxi hoá khử sau: a) Na2SO3 + KMnO4 + NaHSO4 → ? + ? + Na2SO4 + H2O b) Al + HNO3 → ? + xNO + yN2O + H2O c) Cu2FeS3 + HNO3 → ? + ? + Fe2(SO4)3 + N2O + H2O d) CxHyO + KMnO4+ HCl → CH3-CHO + CO2 + ? + KCl + H2O (Cho biết tỉ lệ số mol CH3-CHO với CO2 : 1) pH = 25oC điện cực tiêu chuẩn Eo số cặp oxi hoá - khử cho sau: 2IO 4/ I2 (r) : 1,31 V ; 2IO 3/ I2 (r) : 1,19 V ; 2HIO/ I (r) : 1,45 V ; I (r)/ 2I : 0,54 V (r) chất trạng thái rắn Viết phương trình nửa phản ứng oxi hố - khử cặp đã cho Tính Eo cặp IO4/ IO3 IO3/ HIO Hướng dẫn giải: a) 5Na2SO3 + 2KMnO4 + 6NaHSO4 → K2SO4 + 2MnSO4 + 8Na2SO4 + 3H2O b) (3x+8y)Al+(12x+30y) HNO3 → (3x+8y) Al(NO3)3 + 3xNO + 3yN2O +(6x+15y) H2O c) 8Cu2SFeS2 + 58HNO3 → 12CuSO4 + 4Cu(NO3)2 + 4Fe2(SO4)3 + 25N2O + 29H2O d) 15CxHyO + (2x+ 3y -6)KMnO4 + (6x +9y -18)HCl → 5xCH3-CHO + 5xCO2 + (2x +3y -6)MnCl2 + (2x+3y -6)KCl + (-7x +12y -9)H2O 2.1 0,125 x4 = 0,5 đ 2.2 Eo (IO4/ IO3 ) Eo IO3/ HIO Câu VI(2đ) lớp 10 chuyên Hưng Yên Cho giản đồ trình khử - khử: trình khử diễn theo chiều mũi tên, khử chuẩn ghi mũi tên đo pH = +0,293 Cr(VI) (Cr2O27) +0,55 Cr(V) +1,34 Cr(IV) Ex Cr3+ -0,408 Cr2+ Ey Cr -0,744 0 Tính E x E y Dựa vào tính tốn, cho biết Cr(IV) dị phân thành Cr3+ Cr(VI) khơng? 23 Viết q trình xảy với hệ oxi hóa – khử Cr2O7 /Cr3+ tính độ biến thiên hệ nhiệt độ 298 K, pH tăng đơn vị pH Phản ứng K2Cr2O7 với H2O2 môi trường axit (loãng) dùng để nhận biết crom sản phẩm tạo thành có màu xanh Viết phương trình ion phản ứng xảy cho biết phản ứng có thuộc loại phản ứng oxi hóa – khử hay khơng? Vì sao? Ghi số oxi hóa tương ứng nguyên tố Cho: E Cr O2- /Cr3+ = 1,33 V;Hằng số khí R = 8,3145 J.K–1.mol–1; Hằng số Farađay F= 96485 C.mol–1 Hướng dẫn giải: 0 Từ giản đồ ta có: 3.(-0,744) = -0,408 + E y  E y = -0,912 (V) 0 0,55 + 1,34 + E x – 3.0,744 = 6.0,293  E x = +2,1 (V) Cr(IV) dị phân thành Cr3+ Cr(VI) ΔG0 trình < 0 0 2Cr(IV) + e  2Cr3+ (1) E1 = E x = 2,1 V  G1 = -n E1 F = - 2.2,1.F 0,55  1,34 0 Cr(VI) + e  Cr(IV) (2) E = = 0,945 (V)  G = -n E F = - 2.0,945.F 3+ G 30 Từ (1) (2) ta có: 3Cr(IV)  2Cr + Cr(VI) G 30 = G10 - G 02 = - 2.(2,1 - 0,945).F <  Vậy Cr(IV) có dị phân Cr2O72- + 14H+ + 6e � 2Cr3+ + 7H2O RT [Cr2O 72- ].(10-pH )14 E1 = 1,33 + ln 6.F [Cr 3+ ]2 RT [Cr2O72- ].(10-(pH + 1) )14 ln 6.F [Cr 3+ ]2 8,3145 298 14ln10-1 = -0,138 (V) b Độ biến thiên thế: E - E1 = 96485 +6 -2 +1 -1 +1 +6,-2/-1 +1 -2 2+ Cr2O7 + 4H2O2 + 2H  2CrO5 + 5H2O Phản ứng khơng phải phản ứng oxi hóa-khử số oxi hóa ngun tố khơng thay đổi -2 oxi -2, -1 peoxit CrO có cấu trúc: q trình phản ứng Trong CrO5, số oxi hóa crom +6 E = 1,33 + O O -1 O Cr O +6 O Câu 10 (2 điểm): chuyên 10 Hải Dương Cho pin: Pt/ Fe3+ (0,01M), Fe2+ (0,05M), H+ (1M) // KCl bão hồ, Hg2Cl2(R)/Hg a) Viết phương trình phản ứng xảy pin hoạt động b) Thêm NaOH vào bên trái pin [OH -] = 0,02M (Coi thể tích dung dịch khơng thay đổi) Tính SĐĐ pin đó? E Fe 3 Biết: Fe  0,77V , ECal = 0,244V, K s (  Fe (OH )3  10  37 ,5 , K s (  Fe (OH )  10  15,6 , RT 0,0592 ln  lg nhiệt độ khảo sát nF n Hướng dẫn giải: 3 �� � Fe2 a) Tính E Fe3 /Fe2 : Fe  1e �� � �� � 2Fe 2  Hg 2Cl � 2Fe3  2Hg  2Cl  �� � [H+] = 1M => Không xảy thuỷ phân � E Fe3+ / Fe2  E Fe 3+ / Fe 2 Fe3 � 0, 0592 � � � 0, 729V  lg 2 � Fe � � � Vì � E Fe3+ / Fe2  E Cal ta có: 3 �� � Fe 2 Cực dương: Fe  1e �� � Hg  2Cl  � Hg 2Cl2  2e Cực âm: => Phương trình phản ứng xảy ra: b) Khi thêm NaOH vào cực Fe3+/Fe2+ đến có [OH-] = 0,02M ta có: �� � Fe  OH  � Fe3  3OH  �� � �� � Fe  OH  � Fe2  2OH  �� � � Fe3 � � � � Fe 2 � � � Ks  Fe  OH   � OH  � � � Ks  Fe  OH   � OH  � � � � E Fe3+ / Fe2  E Fe3+ / Fe2  Ks  Fe  OH   0, 0592 lg Ks  Fe  OH   � OH  � � � E Fe3+ / Fe2  0, 77  0, 0592 lg 1037,5  0, 426 (V) 1015,6.0, 02 Khi E Fe3+ / Fe2  E Cal Vậy lúc đó: * Cực dương cực calomen �� � 2Hg  2Cl  Hg Cl �2e �� � * Cực âm cực Fe3+/ Fe2+ Fe  OH  �OH   Fe  OH  �1e E pin  E Cal  E Fe3+ / Fe2  0, 244   0, 426   0, 67 (V) BÀI 7: (tuyển chuyên quốc học Huế) Cho: E 0Ag Ag = 0,80V; E 0AgI/Ag,I = -0,15V; E Au + - 3+ /Ag = 1,26V; E 0Fe3+ /Fe = -0,037V; E 0Fe2+ /Fe = -0,440V Hãy: a Thiết lập sơ đồ pin để xác định tích số tan AgI Viết phương trình phản ứng xảy điện cực pin b Tính độ tan (s) 25oC AgI nước a Lập pin điện xảy oxi hoá ion Fe 2+ thành ion Fe3+ ion Au3+ bị khử thành ion Au+ Viết phương trình phản ứng xảy điện cực pin b Tính sức điện động chuẩn pin số cân phản ứng xảy pin HƯỚNG DẪN GIẢI a Để xác định tích số tan KS AgI, cần thiết lập sơ đồ pin có điện cực Ag làm việc thuận nghịch với Ag+ Điện cực Ag nhúng dung dịch có [Ag+] lớn đóng vai trị catot Vậy sơ đồ pin sau: (-) Ag │ I-(aq), AgI(r) ║ Ag+(aq) │ Ag(r) (+) Hoặc: (-) Ag, AgI(r) │ I-(aq) ║ Ag+(aq) │ Ag(r) (+) Phản ứng cực âm: Ag(r) + I−(aq) Phản ứng cực dương: Ag+(aq) + e Phản ứng xảy pin: Ag+(aq) + I-(aq) Trong K S-1 = K 11 K2 = 10 AgI(r) + e Ag(r) AgI(r) ( E + -E Ag /Ag AgI/Ag,I- ) / 0,059 ≈ 1,0.1016 K 11 K2 K S-1 (1) KS = 1,0.10−16 b Gọi S độ tan AgI nước nguyên chất, ta có: AgI↓ Ag+ + IKS = 10-16 S S + Vì trình tạo phức hidroxo Ag không đáng kể, I- anion axit mạnh HI, nên S = KS =1,0.10-8 M Theo qui ước: q trình oxi hóa Fe2+ xảy anot, trình khử Au3+ xảy catot, điện cực Pt nhúng dung dịch Fe3+, Fe2+ anot, điện cực Pt nhúng dung dịch Au3+, Au+ catot: (-) Pt │ Fe3+(aq), Fe2+(aq) ║ Au3+(aq), Au+(aq) │ Pt (+) Phản ứng cực âm: 2x Fe2+(aq) Fe3+(aq) + e K 11 Phản ứng cực dương: Au3+(aq) + 2e Au+(aq) K2 3+ 2+ + 3+ Phản ứng pin: Au (aq) + 2Fe (aq) Au (aq) + 2Fe (aq) K (2) 1 2( E 3+  -E 3+ 2+ ) / 0,059 K = (K ) K2 = 10 Au /Au Fe /Fe Trong khử chuẩn cặp Fe3+/Fe2+ tính (hoặc tính theo số cân bằng) sau: Fe3+ + 3e Fe E0(1) = -0,037 V, G0(1) = -3FE0(1) Fe2+ + 2e Fe E0(2) = -0,440 V, G0(2) = - 2F E0(1) Fe3+ + e Fe2+ E0(3) = 0 -ΔG (3) =  ΔG (1) - ΔG (2) = 3E0(1)- 2E0(2) = 0,77V F F → K = (K 11 )2.K2 = 102(1,260,77) / 0,059 = 1016,61 Ở điều kiện tiêu chuẩn, sức điện động chuẩn pin là: 0 E0pin = E Au3+ /Ag+ - E Fe3+ /Fe2+ = 0,49 V Bài (lớp 10 chuyên Bắc Giang) Trình bày cách làm thí nghiệm thơng qua pin điện để tính số Ks muối AgI Có điện cực Ag bao phủ hợp chất tan AgI, dung dịch KI 1,000.10 -1M lắp với điện cực calomen bão hòa đo suất điện động pin 0,333V Tính tích số tan AgI Biết EoAg+/Ag = 0,799V; Ecalomen(bão hoà) = 0,244V Suất điện động pin thay đổi khi: a) Thêm NaI 0,1M b) Thêm NaCl 0,1M c) Thêm dung dịch NH3 0,2M d) Thêm dung dịch KCN 0,2M e) Thêm dung dịch HNO3 0,2M (Đều thêm vào điện cực nghiên cứu) Cho pKs(AgCl: 10,00; AgI: 16,00): βAg(NH3)2+ = 107,24; βAg(CN)2- = 1020,48 Hướng dẫn giải: + Lấy điện bạc bao phủ hợp chất tan (là hợp chất cần xác định tích số tan, ví dụ: AgI) nhúng dung dịch muối chứa anion hợp chất tan (ví dụ dung dịch KI đã biết nồng độ) + Chọn điện cực thứ hai thường điện cực chuẩn (ví dụ điện cực calomen bão hịa điện chuẩn Ag nhúng muối AgNO3 1M) + Nối hai điện cực có mắc vơn kế xác định chiều dòng điện (xác định điện cực) đo suất động pin Từ tính Ks Giả sử qua thực nghiệm xác định sơ đồ pin sau: (-) Ag, AgI KI 0,1M KCl(bão hòa) Hg2Cl2, Hg (+) - Ở cực (-) có: E(-) = Eo(Ag+/Ag) + 0,0592lg[Ag+] = Eo(Ag+/Ag) + 0,0592lgKs/[I-] = 0,799 + 0,0592lg10 + 0,0592lgKs = 0,7398 + 0,0592lgKs  Epin = 0,244 – 0,8582 – 0,0592lgKs = 0,333  K = 10-16 a) Có sơ đồ pin: (-) Ag, AgI KI 0,1M KCl(bão hòa) Hg2Cl2, Hg (+) Khi thêm muối NaI vào điện cực anot làm cho cân AgI ⇌ Ag + + I- chuyển dịch theo chiều nghịch, nồng dộ ion Ag+, E(-) giảm Vì suất điện động pin tăng b) Khi thêm NaCl 0,1M vào điện cực anot, có phản ứng: Khi thêm CH3COONa vào điện cực anot có phản ứng: AgI + Cl- ⇌ AgCl + I- K = 10-16.(10-10)-1 = 10-6 (nhỏ) Theo phản ứng thấy K nhỏ, mặt khác nồng độ NaCl lại loãng, nên trình chuyển sang AgCl Vì suất điện động pin coi không đổi c) Khi thêm NH3 0,2M vào điện cực anot, có phản ứng: AgI + 2NH3 ⇌ Ag(NH3)2+ + I- K = 10-16.(10-7,24)-1 = 10-9,76 (rất nhỏ) Theo phản ứng thấy K nhỏ, mặt khác nồng độ NH lại loãng, nên trình chuyển sang Ag(NH3)2+ Vì suất điện động pin coi không đổi d) Khi thêm dung dịch KCN 0,2M vào điện cực anot, có phản ứng: AgI + 2CN- ⇌ Ag(CN)2+ + I- K = 10-16.(10-20,48)-1 = 104,48 (lớn) Theo phản ứng thấy K lớn, nên trình chuyển sang phức bền gần hồn tồn, ion Ag + giảm đi, E(-) giảm Vì suất điện động pin tăng e) Khi thêm dung dịch HNO 0,2M vào điện cực anot, có phản ứng I - bị oxi hóa HNO làm nồng độ ion I-, dẫn đến nồng độ ion Ag+ tăng (trong môi trường axit ion Ag + khơng tham gia q trình tạo phức hiđroxo), nên E(-) tăng Vì suất điện động pin giảm, đến lúc đổi chiều dịng điện Câu THPT Chu Văn An- Hà Nội Cho = 0,8V; = -0,15V; = 1,26V; = -0,037V; = -0,440V Hãy: a Thiết lập sơ đồ pin để xác định tích số tan AgI Viết phương trình phản ứng xảy điện cực pin b Tính độ tan (s) 25oC AgI nước a Lập pin điện xảy oxi hoá ion Fe 2+ thành ion Fe3+ ion Au3+ bị khử thành ion Au+ Viết phương trình phản ứng xảy điện cực pin b Tính sức điện động chuẩn pin số cân phản ứng xảy pin Hướng dẫn giải: a Để xác định tích số tan KS AgI, cần thiết lập sơ đồ pin có điện cực Ag làm việc thuận nghịch với Ag+ Điện cực Ag nhúng dung dịch có [Ag+] lớn đóng vai trò catot Vậy sơ đồ pin sau: (-) Ag │ I-(aq), AgI(r) ║ Ag+(aq) │ Ag(r) (+) Hoặc: (-) Ag, AgI(r) │ I-(aq) ║ Ag+(aq) │ Ag(r) (+) Phản ứng cực âm: Ag(r) + I−(aq) Phản ứng cực dương: Ag+(aq) + e Phản ứng xảy pin: Ag+(aq) + I-(aq) Trong K S-1 = K 11 K2 = 10 ( E + -E Ag /Ag AgI/Ag,I- AgI(r) + e Ag(r) AgI(r) ) / 0,059 ≈ 1,0.1016 K 11 K2 K S-1 (1) KS = 1,0.10−16 b Gọi S độ tan AgI nước nguyên chất, ta có: AgI↓ Ag+ + IKS = 10-16 S S Vì trình tạo phức hidroxo Ag+ không đáng kể, I- anion axit mạnh HI, nên S = KS =1,0.10-8 M Theo qui ước: q trình oxi hóa Fe2+ xảy anot, trình khử Au3+ xảy catot, điện cực Pt nhúng dung dịch Fe3+, Fe2+ anot, điện cực Pt nhúng dung dịch Au3+, Au+ catot: (-) Pt │ Fe3+(aq), Fe2+(aq) ║ Au3+(aq), Au+(aq) │ Pt (+) Phản ứng cực âm: 2x Fe2+(aq) Fe3+(aq) + e K 11 Phản ứng cực dương: Au3+(aq) + 2e Au+(aq) K2 3+ 2+ Phản ứng pin: Au (aq) + 2Fe (aq) Au+(aq) + 2Fe3+(aq) K (2) 1 2( E 3+  -E 3+ 2+ ) / 0,059 K = (K ) K2 = 10 Au /Au Fe /Fe Trong khử chuẩn cặp Fe3+/Fe2+ tính (hoặc tính theo số cân bằng) sau: Fe3+ + 3e Fe E01= -0,037 V, G01= -3FE01 Fe2+ + 2e Fe E02= -0,440 V, G02= - 2F E02 Fe3+ + e Fe2+ E03 G03= - F E03 Có: G03 = G01- G02 E03 = 0,77 V → K = (K 11 )2.K2 = 102(1,260,77) / 0,059 = 1016,61 Ở điều kiện tiêu chuẩn, sức điện động chuẩn pin là: E0pin = - = 0,49 V Câu 7: (Phản ứng oxihóa - khử Điện hóa) lớp 10 chuyên Hồng Văn Thụ- Hồ Bình Dung dịch X thu sau trộn 100ml dung dịch KMnO4 0,04M, 50ml dung dịch H2SO42M, 50ml dung dịch FeBr20,2M Tính thành phần cân hệ Tính điện cực Pt nhúng vào dung dịch X Thiết lập sơ đồ pin, tính sức điện động pin điện ghép điện cực Pt nhúng vào dung dịch X điện cực calomen bão hòa Viết phản ứng xảy pin hoạt động E o MnO 4 / Mn2 1,51V E o Hg Cl / Hg , 2Cl  0,244V Cho E o Fe 3 / Fe 2 0,77V K a ( HSO4 ) 10  E o Br2 / Br  1,085V Hướng dẫn giải: Thành phần cân hệ Nồng độ ban đầu chất sau trộn 100.0,04 50.0,2 50.2 CKMnO4  0,02 M ; CFeBr2  0,05 M ; CH SO4  0,5M 200 200 200  Nồng độ ion : H+ : 0,5M ; HSO : 0,5M ; K+ : 0,02M ; MnO : 0,02M Fe2+ : 0,05M ; Br- : 0,1M 0 Do EFe 3 / Fe 2  EBr2 / Br   EMnO4 / Mn 2 nên phản ứng xảy theo thứ tự : Fe2   MnO4  H  Fe3   Mn2   H 2O(1) K 10 bđ 0,05 sau - 0,02 0,01 0,5 0,42 0,05 5(1,51  0,77) 1062,5  n 0,0592 0,01 MnO4  10Br   16 H   Mn   5Br2  H 2O(2) K ' 10 10(1,51  1,085) 1071,8  0,0592 bđ 0,01 0,01 0,42 0,01 sau 0,05 0,34 0,02 0,025 Nồng độ chất sau phản ứng (2) : [Fe3+] = 0,05 ; [Mn2+] = 0,02M ; [K+] = 0,02M [H+] = 0,34M ; [Br2] = 0,025M; [HSO] = 0,5M; [Br-] = 0,05M K a 10 Xét cân bằng: HSO  H+ + SO C 0,5 0,34 0,5-x 0,34+x x x(0,34  x) Ka  10  x 0,0137 0,5  x Vậy nồng độ chất trạng thái cân là: [Fe3+] : 0,05M; [Mn2+] : 0,02M; [K+] : 0,02M; [H+] : 0,3537M [Br2] : 0,025M; [SO] : 0,0137M; [HSO] : 0,4863M; [Br-] : 0,05M b) Thế điện cực Pt nhúng vào dung dịch X tính theo cặp Br2/2BrTừ bán phương trình Br2 + 2e  2Br0,0592 [ Br2 ] 0,0592 0,025 EBr / Br  EBr lg 1,085  lg 1,115(V )    / Br 2 [ Br ] (0,05) Vì điện cực Pt nhúng vào dung dịch X = 1,115V > Ecal= 0,244V Nên: + Điện cực Pt điện cực dương + Điện cực calomen cực âm Sơ đồ pin sau : (-) Hg/Hg2Cl2/dd KCl bão hòa // dd x / Pt (+) Phản ứng xảy pin hoạt động : Tại cực (-) 2Hg + 2Cl-  Hg2Cl2 + 2e Tại cực (+) Br2 + 2e  2Br2Hg + 2Cl- + Br2  Hg2Cl2 + 2BrSức điện động pin: Epin = EPt  Ecal 1,115  0,244 0,871(V ) Câu (2 điểm): chuyên 10 Hải Dương Trộn hai thể tích dung dịch SnCl 0,100M với FeCl3 0,100M Xác định nồng độ ion Sn2+ Sn4+ ; Fe2+ Fe3+ Khi cân 25oC Tính cặp oxi hoá - khử cân Nhúng sợi Ag vào dung dịch Fe 2(SO4)3 2,5.10-2M Xác định nồng độ Fe2+ , Fe3+ Ag+ cân 25oC Tính cặp oxi hoá - khử cân Cho E Sn  Sn 2 0,15V ; E 3+ 2  0, 77V ; E   0,80V ; Ag / Ag Fe / Fe Hướng dẫn giải: Tính lại nồng độ CSn 2  C Fe3  0, 05M Sn 2  2Fe3 �� �Sn 4  2Fe 2 C0 0,05 0,05 [] 0,05 – x 0,05 – 2x x K  10 2E  1021 lớn 0, 059 2x Vì K lớn phản ứng coi hoàn toàn 2x  0,05 2+] �� Sn 2 � Sn 4 � � � � � � 0, 025M ; [Fe = 0,05M 0, 025  0, 05   10 21 0, 025.y � Fe3 � � � y � K  => y = 1,58 10-12M = [Fe3+] � E CB  0, 77  0, 059lg 1,58.1012 0, 059 0, 025  0,15  lg  0,15V 0, 05 0, 025 10 3 �� � Ag  Fe 2 Ag  Fe �� � C0 0,05 [] 0,05 – x x K1 = 10 E o / , 059 = 0,31 0,8  0,059 lg 4,38.10  0,72V x x2  0,31 0,05  x 2 �x� Ag  � Fe 2 � � � � � � 4,38.10 M  Fe  6.10 3 3 M  E CB 0,77  0,059 lg 6.10  4,38.10  11 ... xảy điện cực pin b Tính sức điện động chuẩn pin số cân phản ứng xảy pin HƯỚNG DẪN GIẢI a Để xác định tích số tan KS AgI, cần thi? ??t lập sơ đồ pin có điện cực Ag làm việc thuận nghịch với Ag+ Điện. .. /Fe = -0,440V Hãy: a Thi? ??t lập sơ đồ pin để xác định tích số tan AgI Viết phương trình phản ứng xảy điện cực pin b Tính độ tan (s) 25oC AgI nước a Lập pin điện xảy oxi hoá ion Fe 2+ thành ion... F F → K = (K 11 )2.K2 = 102 (1,260,77) / 0,059 = 101 6,61 Ở điều kiện tiêu chuẩn, sức điện động chuẩn pin là: 0 E 0pin = E Au3+ /Ag+ - E Fe3+ /Fe2+ = 0,49 V Bài (lớp 10 chuyên Bắc Giang) Trình