II. Hệ thống câu hỏi và bài tập về phản ứng oxi hóa khử nhằm phát huy năng lực nhận thức và tư duy cho học sinh.
27: [51 tr42] Hãy cho biết cỏc quỏ trỡnh(thuận nghịch) sau đây có xảy ra hay
không? Nếu có, viết các phương trình pư và giải thích nguyên nhân. a) FeCl3 2 KI I + + → ¬ FeCl2
2.3. Phản ứng oxi hóa- khử trong pin, bình điện phân, ăn mòn kim loại.Bài 28: [47 tr 26]: Quá trình oxh - k xảy ra trong ăc-quy trong pin, trong điện phân Bài 28: [47 tr 26]: Quá trình oxh - k xảy ra trong ăc-quy trong pin, trong điện phân
giống và khác nhau như thế nào?
Bài 29:[47 tr 26]Hãy so sánh pư hóa học xảy ra trong pin và trong bình điện phân.
Dạng bài tập này mang tính chất nâng cao, để trả lời hs phải có kiến thức tổng hợp về điện phân và về pin điện.
Điện phân là quá trình oxh –khử xảy ra trên bề mặt điện cực nhờ tác dụng của dòng điện một chiều.
Pin : Pư oxh - k làm phát sinh dòng điện.
Sự diện phân: biến điện năng thành hóa năng, ngược với pin là pư oxh - k tù xảy ra và hóa năng biến thành điện năng.
Quá trình oxh - khử cũng xảy ra ngược nhau: Pin Cực âm : Quá trình oxh .
Cực dương : Quá trình khử Điện põn Cực âm : Quá trình khử.
Cực dương : Quá trình oxi hóa.
* Để quá trình điện phân xảy ra thì điện áp tối thiểu của dòng điện một chiều
vào điện cực (thế phân giải) Ýt nhất phải bằng suất điện động của các pin tương ứng. Một số trường hợp cần thế phân giải cao hơn so với Epin tương ứng. Thế hiệu phụ thêm vào đó được gọi là quá thế.
Trong chương trình phổ thông lý thuyết điện phân chỉ dừng ở việc cung cấp một sè pư điện phân như: điện phân nóng chảy muối Clorua, xót, Al2O3, điện phân dd NaCl có màng ngăn, điện phân dd CuCl2 …để phục vụ một số bài điều chế hay sản xuất.
Còn trong các đề thi tuyển sinh đại học và cao đẳng thỡ cú nâng cao hơn, (phần nào) đã đề cập đến lý thuyết điện phân chủ đạo.
Bài tập này muốn cho hs nhận ra bản chất của quá trình xảy ra trong pin và trong bình điện phân là pư oxh - k. Quá trình xảy ra trong pin là tự diễn biến làm phát sinh dòng điện, quá trình xảy ra trong bình điện phân xảy ra khi có dòng điện từ ngoài vào.
Bài 30: [47 tr 25] :Nêu sự khác nhau về quá trình cho, nhận (e) trong pư điện phân
và pư oxh - k thông thường? Hướng dẫn:
Pư oxh - k Pư điện phân
-Quá trình tự xảy ra -Quá trình xảy ra nhờ dòng điện
tiếp giữa chất oxh và chất khử bề mặt điện cực
Bài 31: [47 tr 25, 33]: a) Bản chất của số Faraday và ý nghĩa của nó trong điện phân.
b) Phân biệt khái niệm: “Hiệu suất điện phân” và “hiệu suất pư điện phân”. Cho Bài minh họa.
c) Các quá trình điện ly, điện phân, nhiệt phân đều là oxh - k cú đỳng khụng? Phân tích các quá trình đó.
Bài 32: Hãy cho biết trong điều kiện nào thì xảy ra sự phá hủy kim loại theo:
a) Ăn mòn hóa học. b) ăn mòn điện hóa?
Đối với mỗi loại ăn mòn, hãy dẫn ra mét Bài hay gặp trong đời sống để minh họa. Trên cơ sở đó yêu cầu hs xác định các điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa.
Bài 33: Có 3 ống nghiệm đựng dd H2SO4 loãng được đánh số từ 1 đến 3. Người ta làm thí nghiệm nh sau:
1. Cho vào ống nghiệm 1 một miếng Fe.
2. Cho vào ống nghiệm 2 một miếng Al đặt tiếp xúc với một miếng Fe. 3. Cho vào ống nghiệm 3 một miếng Ag đặt tiếp xúc với một miếng Fe. Hãy miêu tả, so sánh hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm trên và giải thích.
Hướng dẫn:
Kết luận: Mức độ thoát bọt khí: ống 1 < ống 2 < ống 3. (Nhiều hs sẽ cho rằng ở ống 2 sẽ thoát ra nhiều H2 hơn do có hẳn 2 kim loại Al, Fe đều đứng trước H).
Nói tóm lại các bài tập kiểm tra lý thuyết thường được đưa ra từ mức độ thấp đến cao, từ chỗ đơn giản đến phức tạp, từ chỗ chỉ yêu cầu hs tái hiện, củng cố, ghi nhớ kiến thức đến mức độ nâng cao dần. Các câu hỏi gián tiếp, tiếp tục củng cố kiến thức, đồng thời vận đụng đơn giản nhằm giỳp cỏc em dÔ ghi nhớ một cách chủ động chứ không máy móc để từ đó hs có thể làm được các dạng bài tương tự.
Đây là một dạng bài tập tương đối dễ trong chương trình nhưng lại rất cơ bản, làm cơ sở, điều kiện để phát triển, hoàn thiện và áp dụng các dạng bài tập nâng cao.