III- ThÕ ®iÖn cùc chuÈn cña kim lo¹i... §iÖn cùc hi®ro lµ catot..[r]
(1)(2)KiĨm tra bµi cị:
Viết ph ơng trình phản ứng dạng phân tử ion xảy cho: a/Zn tác dụng với dung dịch CuSO4
b/Cu tác dụng với dung dÞch AgNO3
Cho biÕt chÊt khư, chÊt oxihãa phản ứng? Bài giải:
a/Ph ơng trình ph©n tư: Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu Ph ơng trình ion: Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
ChÊt khö: Zn; ChÊt oxi hãa: Cu2+
b/Ph ơng trình phân tử: Cu + 2AgNO3 Cu(NO3)2 + 2Ag Ph ơng trình ion: Cu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag
(3)Néi dung:
ã Khái niệm cặp oxihóa khử kim loại ã Pin điện hóa
ã Thế điện cực chuẩn kim loại
ã DÃy ®iƯn cùc chn cđa kim lo¹i
(4)I Khái niệm cặp oxi hóa- khử kim loại *Khái niệm:
Một cặp gồm dạng oxi hóa dạng khử nguyên tố kim loại đ ợc gọi cặp oxi hãa khư cđa kim lo¹i.
Sơ đồ: Mn+ + ne M
*KÝ hiÖu:
D¹ng oxi hãa / d¹ng khư ( Mn+/M)
*VÝ dô: Fe2+/Fe; Cu2+/Cu; Ag+/Ag
(5)
II Pin ®iƯn hãa
1/Khái niệm pin điện hóa, suất điện động điện cực * Pin điện hóa:
.CÊu t¹o:
Sơ đồ pin: Zn| ZnSO4 || CuSO4 |Cu .Hiện t ng:
Xuất dòng điện từ cực Cu sang cùc Zn cã sù chªnh lƯch điện điện cực điện cực xt hiƯn thÕ ®iƯn cùc.
*Suất điện động: E pin= E+ - E -Chú ý:
Epin
Epin phụ thuộc vào chất kim loại làm điện cực, nồng độ, nhiệt độ.
250C, nồng độ ion kim loại 1M E0pin= E0
+ - E 0
(6)-*2/ C¬ chế phát sinh dòng điện pin
Cực - ( Zn ):
Sù oxi hãa c¸c nguyªn tư Zn: Zn Zn2+ + 2e Cùc + ( Cu ):
(7)CÇu muèi:
NO3- di chun vỊ cùc ©m Ion NH
4+ di chun vỊ cùc d ¬ng
.Mạch :
Dũng in i t cc Cu đến cực Zn
Catot: cùc d ¬ng(Cu) ; anot: cực âm (Zn).
ãPhản ứng:
Zn + Cu2+ Zn2+ + Cu
-Nguyên tắc:
Chất oxihóa mạnh oxihóa chất khử mạnh tạo thành chất oxihóa yếu chất khử yếu
-KÕt qu¶:
(8)III- Thế điện cực chuẩn kim loại. 1- Điện cực hiđro chuẩn.
*H2 2H+ + 2e
*E0
2H+/ H2 = 0,00 V
2- ThÕ ®iƯn cùc chn cđa kim loại.
(9)ãCách đo:
Lập pin điện điện cực điện cực hiđro chuẩn còn điện cực lại điện cực kim loại chuẩn Khi E0 pin =
E0
Mn+/M.
.Trong pin điện hóa:
-Điện cực kim loại cực âm E0
Mn+/M < -Điện cực kim loại cực d ơng E0
Mn+/M >0
•Ví dụ1: Xác định điện cực chuẩn cặp Zn2+/Zn Lập pin điện:
Zn | Zn2+(1M) || H+(1M)| (H
2)Pt
*Dòng điện từ điện cực hiđro chuẩn sang điện cùc Zn. - Zn: Cùc ©m (anot): Zn Zn2+ + 2e.
- Pt ( H2): Cùc d ¬ng (catot): 2H+ + 2e H 2
Khi đó: E0
(10)Ví dụ 2: xác định điện cực chuẩn cặp Ag+/Ag
LËp pin ®iƯn:
Pt (H2) | H+ (1M) || Ag+(1M) | Ag
*Dòng điện từ ®iÖn cùc Ag sang ®iÖn cùc hi®ro chuÈn. Pt(H2) cùc ©m (anot): H2 2H+ + 2e
Ag cùc d ¬ng (catot): Ag+ + 1e Ag
Khi đó: E0
Ag+/Ag= + 0,8 V.
(11)Câu hỏi trắc nghiệm khách quan chọn đáp án đúng
C©u1: Trong pin điện hóa Cu-Zn thì: A Zn cực âm Cu cực d ơng;
B Zn bị oxihoa thành Zn2+ và Cu bị khử thành Cu2+;
C Cu2+bị khử thành Cu; Cu cực âm.
D Zn bị oxihoa thành Zn2+ Zn cực d ơng.
Câu2: Trong cầu muối pin ®iƯn hãa Zn–Cu cã sù di chun cđa:
A Các electron.
(12)Câu3: Trong pin điện hóa, oxihóa: A Chỉ xảy cực d ơng;
B xảy cực âm;
C Xảy cực âm cực d ơng;
D Không xảy cực âm cực d ơng; Câu4: pin điện hóa H2 - Ag thì: A Ag anot.
B Ag bị oxihóa thành Ag+.
C Cực âm xảy trình oxihóa H2 thành H+.
(13)Câu 5: Trong pin điện hóa Zn-Cu cặp chất sau phản ứng đ ợc với nhau:
A.Zn2++ Cu2+
B.Zn2++ Cu
C.Zn + Cu2+
D.Zn + Cu
Bµi tËp vỊ nhµ: bµi 3,4,5- trang 122-SGK.
(14)1.10
Dd đồng (II) sunfat (Cu2+ + SO
4 2-)
Dd KÏm sunfat Zn2+ + SO
4
2-CÇu muèi
Lá đồng (Cu) Lá kẽm (Zn)
(15)2e
-Zn2+ (aq)
Zn
I e
-Kẽm bị oxi hoá thành Zn2+
(16)2e
-Cu2+ (aq)
Cu
I e
-Ion Cu2+ bị khử thành Cu
(17)Zn2+ + SO
42- Cu2+ + SO4
2-Zn2+
NO3
-SO4
2-NH4+
NH4+ NO3
(18)Dd Axit
TÊm Platin
H2
(19)0.76
H2 (1atm)
Dd Axit 1M (pH = 0)
TÊm Platin
Dd ZnSO4 1M
L¸ KÏm
+
(20)+0.80
H2 (1atm)
Dd Axit 1M (pH = 0)
TÊm Platin
Dd AgNO3 1M
Lá Bạc
+