Category:
Trắc nghiệm Cánh diều Hóa học 12 bài 11: Nguồn điện hóa học
Tags:
Bộ đề 1
12. Trong pin Daniell, nếu nhúng thanh Fe vào dung dịch CuSO$_4$ và thanh Cu vào dung dịch FeCl$_2$, hiện tượng nào xảy ra?
Trong pin Daniell, Fe là anot (bị ăn mòn điện hóa), Cu là catot. Nếu nhúng Fe vào CuSO$_4$, xảy ra phản ứng Fe + Cu$^{2+}$ \rightarrow$ Fe$^{2+}$ + Cu. Đây là ăn mòn hóa học. Nếu nhúng Cu vào FeCl$_2$, không có phản ứng vì Cu kém hoạt động hơn Fe. Tuy nhiên, câu hỏi mô tả cấu trúc pin, không phải thí nghiệm riêng lẻ. Trong pin Daniell chuẩn, Fe là anot (bị ăn mòn điện hóa), Cu là catot. Nếu hoán đổi dung dịch, Fe vẫn là anot, Cu vẫn là catot nhưng dung dịch ở điện cực có thể thay đổi. Tuy nhiên, cách diễn đạt câu hỏi có thể gây nhầm lẫn. Giả sử đây là mô tả hai nửa pin riêng biệt: Fe nhúng trong CuSO$_4$ sẽ có Fe bị ăn mòn hóa học do Cu$^{2+}$ oxi hóa Fe. Cu nhúng trong FeCl$_2$ không có phản ứng vì Cu không khử được Fe$^{2+}$. Tuy nhiên, nếu hiểu là hai nửa pin của pin Daniell được cấu hình sai, thì Fe vẫn là anot (bị ăn mòn điện hóa), và Cu là catot (Cu$^{2+}$ bị khử). Nếu hoán đổi dung dịch, thì Fe sẽ ăn mòn hóa học với Cu$^{2+}$ trong CuSO$_4$. Cu nhúng trong FeCl$_2$ sẽ không có phản ứng. Ta xem xét trường hợp cấu hình pin Daniell chuẩn: Fe nhúng vào dung dịch Fe$^{2+}$ và Cu nhúng vào dung dịch Cu$^{2+}$. Nếu ta hoán đổi dung dịch như mô tả, Fe nhúng vào CuSO$_4$ sẽ có Fe bị ăn mòn hóa học (Fe + Cu$^{2+}$ \rightarrow$ Fe$^{2+}$ + Cu). Cu nhúng vào FeCl$_2$ không có phản ứng. Tuy nhiên, nếu hiểu là một pin điện hóa được cấu hình không chuẩn: Fe là điện cực âm (anot), Cu là điện cực dương (catot). Nếu nhúng Fe vào dung dịch Cu$^{2+}$, Fe sẽ bị ăn mòn hóa học. Nếu nhúng Cu vào dung dịch Fe$^{2+}$, sẽ không có phản ứng. Giả sử câu hỏi muốn hỏi về sự ăn mòn hóa học khi các kim loại và ion của nhau bị trộn lẫn: Fe + CuSO$_4$ \rightarrow$ Fe$^{2+}$ + Cu. Cu không phản ứng với FeCl$_2$. Vậy đáp án 3 là hợp lý nhất cho sự ăn mòn hóa học trong trường hợp này. Kết luận Thanh Fe bị ăn mòn hóa học, trên thanh Cu có kim loại Cu bám vào.
