Trắc nghiệm Thế điện cực và nguồn điện hóa học lớp 12 (có đúng sai, trả lời ngắn)

Đáp án đúng là: B

Dạng oxi hóa Fe$^{2+}$ và dạng khử Fe tạo nên cặp oxi hóa − khử Fe$^{2+}$/Fe.

Đáp án đúng là: C

Theo thứ tự trong dãy điện hóa: ion đứng sau sẽ có tính oxi hóa mạnh hơn ion đứng trước nên ion có tính oxi hóa mạnh nhất là Ag$^{+}$.

Đáp án đúng là: C

Theo thứ tự trong dãy điện hóa, dãy các kim loại được sắp xếp theo chiều tính khử giảm dần là: K > Mg > Al > Fe > Cu > Ag.

Đáp án đúng là: D

Theo thứ tự trong dãy điện hóa, dãy các ion được sắp xếp theo chiều tính oxi hoá giảm dần là: Cu$^{2+}$ > Fe$^{2+}$ > Al$^{3+}$ > Mg$^{2+}$> K$^{+}$.

Đáp án đúng là: D

$E_{Pin{\rm{ }}Al{\rm{ }}--{\rm{ }}Pb}^o$= $E_{P{b^{2 + }}/Pb}^o$ − $E_{A{l^{3 + }}/Al}^o$ = – 0,13 – (–1,66)= 1,53 V.

Đáp án đúng là: B

Cặp oxi hoá − khử có thế điện cực chuẩn bằng 0 là 2H$^{+}$/H$_{2}$.

Đáp án đúng là: A

Ở điều kiện chuẩn, kim loại Mg đứng trước H nên khử được ion H$^{+}$ thành H$_{2}$. Do đó Mg tác dụng được với dung dịch HCl tạo thành muối MgCl$_{2}$ và giải phóng khí H$_{2}$.

Đáp án đúng là: A

Ta có: $E_{pin{\rm{ }}(Pb{\rm{ }}--{\rm{ }}Cu)}^o$= $E_{C{u^{2 + }}/Cu}^o - E_{P{b^{2 + }}/Pb}^o = 0{,}47V$

$E_{pin{\rm{ }}(Zn{\rm{ }}--{\rm{ }}Cu)}^o$= $E_{C{u^{2 + }}/Cu}^o - E_{Z{n^{2 + }}/Zn}^o = 1{,}10V$

⟹ $E_{pin{\rm{ }}(Zn{\rm{ }}--{\rm{ }}Pb)}^o$= $E_{P{b^{2 + }}/Pb}^o - E_{Z{n^{2 + }}/Zn}^o = E_{pin{\rm{ }}(Zn{\rm{ }}-{\rm{ }}Cu)}^o - E_{pin{\rm{ }}(Pb{\rm{ }}-{\rm{ }}Cu)}^o = 1{,}10 - 0{,}47 = 0{,}63$(V).

Vậy sức điện động chuẩn của pin Zn – Pb là 0,63 V.

Đáp án đúng là: A

Cặp oxi hóa – khử của kim loại là dạng oxi hóa và dạng khử tương ứng của một nguyên tố kim loại.

Đáp án đúng là: A

Trong pin điện hóa Ni − Cu thì cực âm là Ni (anode) xảy ra quá trình oxi hóa: Ni ⟶ Ni$^{2+}$+ 2e.

Đáp án đúng là: B

Quá trình khử là quá trình nhận electron: M$^{n+}$+ ne → M.

Đáp án đúng là: D

Thế điện cực chuẩn càng nhỏ thì dạng khử có tính khử càng mạnh. Vậy kim loại có tính khử mạnh nhất là Li.

Đáp án đúng là: A

Trong pin điện hóa thì:

- Cực âm là Zn (anode), xảy ra quá trình oxi hóa: Zn → Zn$^{2+}$+ 2e.

- Cực dương(cathode) xảy ra quá trình khử: Cu$^{2+}$+ 2e → Cu

Đáp án đúng là: A

Nguyên tắc hoạt động của pin điện hóa: dòng electron di chuyển từ cực âm sang cực dương tạo ra dòng điện hay dòng electron di chuyển từ cực kẽm sang cực đồng.

Đáp án đúng là: A

Trong nước, thế điện cực chuẩn của kim loại M$^{n+}$/M càng nhỏ thì dạng khử có tính khử càng mạnh và dạng oxi hoá có tính oxi hoá càng yếu.

Đáp án đúng là: B

Trong quá trình pin hoạt động, cầu muối cho phép các ion di chuyển qua, do đó vừa đóng kín mạch điện, vừa duy trì tính trung hòa điện của mỗi dung dịch.

Đáp án đúng là: A

Giải thích:

$Zn \to \;Z{n^{2 + \;}} + 2e \Rightarrow$khối lượng điện cực Zn giảm.

$C{u^{2 + }} + {\rm{ }}2e \to Cu \Rightarrow$ khối lượng điện cực Cu tăng.

Hướng dẫn giải:

a. Đúng.

b. Sai vì cực dương là Cu xảy ra sự khử Cu$^{2+}$.

c. Đúng.

d. Đúng vì Cu được tạo ra và bám vào cực dương

Hướng dẫn giải:

a. Đúng vì phản ứng hóa học xảy ra trong pin Galvani là phản ứng oxi hóa – khử tự diễn biến.

b. Đúng.

c. Sai vì sức điện động của pin Galvani là hiệu thế điện cực chuẩn của cặp oxi hóa – khử.

d. Sai vì dòng điện từ tạo ra từ quá trình hóa học.

Hướng dẫn giải:

a. Đúng: Trong pin Galvani thì anode A là thanh Zn, cathode E là thanh Cu.

b. Sai: B có thể là ZnCl$_{2}$…

c. Đúng: Tại cathode E xảy ra: Cu$^{2+}$ + 2e →Cu. Nồng độ Cu$^{2+}$ giảm nên K$^{+}$ di chuyển vào D để duy trì tính trung hoà điện của D.

d. Sai: chiều dòng điện từ E sang A (ngược với dòng chuyển dời electron).

Hướng dẫn giải

a. Đúng. Trong pin điện, cathode là cực dương.

b. Sai. Khi pin hoạt động, khối lượng điện cực đồng tăng do có đồng bám vào.

c. Đúng. ${\rm{E}}_{{\rm{pin}}}^{\rm{o}} = {\rm{E}}_{{\rm{Cathode}}}^{\rm{o}} - {\rm{E}}_{Anode}^{\rm{o}} = {\rm{E}}_{{\rm{C}}{{\rm{u}}^{{\rm{2 + }}}}{\rm{/Cu}}}^{\rm{o}} - {\rm{E}}_{{\rm{Z}}{{\rm{n}}^{{\rm{2 + }}}}{\rm{/Zn}}}^{\rm{o}}.$

d. Đúng. $t = \frac{{nF}}{I} = \frac{{0{,}1.2.96500}}{{0{,}02}} = 965000s = 268h.$

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: 1,1.

${\rm{E}}_{{\rm{pin}}}^o{\rm{ = E}}_{{\rm{C}}{{\rm{u}}^{{\rm{2 + }}}}{\rm{/Cu}}}^o - {\rm{E}}_{_{{\rm{Z}}{{\rm{n}}^{{\rm{2 + }}}}{\rm{/Zn}}}}^o{\rm{ }} \Rightarrow {\rm{ E}}_{{\rm{pin}}}^o = 0{,}34 - ( - 0{,}76) = 1,{\rm{1V}}$.

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: 0,8.

$${\rm{E}}_{{\rm{pin}}}^o{\rm{ = E}}_{{\rm{A}}{{\rm{g}}^{\rm{ + }}}{\rm{/Ag}}}^o - {\rm{E}}_{{\rm{C}}{{\rm{u}}^{{\rm{2 + }}}}{\rm{/Cu}}}^o \to {\rm{E}}_{{\rm{A}}{{\rm{g}}^{\rm{ + }}}{\rm{/Ag}}}^o{\rm{ = E}}_{{\rm{pin}}}^o{\rm{ + E}}_{{\rm{C}}{{\rm{u}}^{{\rm{2 + }}}}{\rm{/Cu}}}^o$$

${\rm{E}}_{{\rm{A}}{{\rm{g}}^{\rm{ + }}}{\rm{/Ag}}}^o{\rm{ = 0{,}46 + 0{,}34 = 0{,}8V}}$.

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: 3.

Dựa vào dãy điện hóa, kim loại đứng trước Cu sẽ tác dụng được với với Cu$^{2+}$. Như vậy có 3 kim loại trong dãy trên thỏa mãn là: Fe, Zn, Al.

Các phương trình hóa học:

Fe + CuSO$_{4}$ $\to$ FeSO$_{4}$ + Cu.

Zn + CuSO$_{4}$ $\to$ ZnSO$_{4}$ + Cu.

2Al + 3CuSO$_{4}$ $\to$ Al$_{2}$(SO$_{4}$)$_{3}$ + 3Cu.

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: +0,146.

E$_{pin}$ = E°$_{cath}$$_{ode}$ - E°$_{a}$$_{node}$$= E{^\circ _{N{i^{2 + }}/Ni}} - E{^\circ _{C{d^{2 + }}/Cd}} = - 0{,}257V--( - 0{,}403V) = + 0{,}146V.$

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: +0,48.

Do thế điện cực chuẩn của Cu$^{2+}$/Cu lớn hơn thế điện cực chuẩn của Sn$^{2+}$/Sn nên anode là Sn, còn cathode là Cu.

E$_{pin}$ = E$_{cathode}$- E$_{anode}$= 0,34 –(-0,137)= 0,477 V.

Làm tròn tới phần trăm thì suất điện động của pin là +0,48 V.

Hướng dẫn giải:

Đáp án đúng là: -0,40.

Phản ứng xảy ra trong pin: Cd + Ni$^{2+}$⟶Cd$^{2+}$ + Ni

Anode là điện cực ứng với cặp Cd$^{2+}$/Cd

Cathode là điện cực ứng với cặp Ni$^{2+}$/Ni

$${E_{pin{\rm{ }}Cd - Ni}} = {E^0}_{N{i^{2 + }}/Ni} - {\rm{ }}{E^0}_{C{d^{2 + }}/Cd} = 0{,}146V\,\,\,\,\,\,\,\,(1)$$

Mà ${E_{pin{\rm{ }}Ni - Pb}} = {\rm{ }}{E^0}_{P{b^{2 + }}/Pb} - {E^0}_{N{i^{2 + }}/Ni} = 0{,}131V\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,(2)$

Lấy (1) + (2) được: $E_{P{b^{2 + }}/Pb}^o - E_{C{d^{2 + }}/Cd}^o = 0{,}146 + 0{,}131 = 0{,}277V$

$\Rightarrow {E^0}_{C{d^{2 + }}/Cd} = - 0{,}126 - 0{,}277 = - 0{,}403V$làm tròn -0,40V.