Cho biết thứ tự từ trái sang phải của các cặp oxi hoá - khử trong dãy điện hoá (dãy thế điện cực chuẩn) như sau: Zn2+/Zn; Fe2+/Fe; Cu2+/Cu; Fe3+/Fe2+; Ag+/Ag. Các kim loại và ion đều phản ứng được với ion Fe2+ trong dung dịch là:
Trả lời:
Đáp án đúng: A
Dựa vào dãy điện hóa đã cho: Zn2+/Zn; Fe2+/Fe; Cu2+/Cu; Fe3+/Fe2+; Ag+/Ag.
Ion Fe2+ có tính khử, do đó nó sẽ phản ứng với các chất có tính oxi hóa mạnh hơn nó, tức là các ion kim loại đứng sau Fe2+ trong dãy điện hóa và các kim loại đứng trước Fe2+ trong dãy điện hóa.
- Zn đứng trước Fe2+ nên Zn có thể khử Fe2+ thành Fe, do đó Zn không phản ứng được với Fe2+.
- Ag+ đứng sau Fe2+ nên Ag+ có thể oxi hóa Fe2+ thành Fe3+, do đó Ag+ phản ứng được với Fe2+.
- Cu2+ đứng sau Fe2+ nên Cu2+ có thể oxi hóa Fe2+ thành Fe3+, do đó Cu2+ phản ứng được với Fe2+.
- Fe3+ đứng sau Fe2+ nên Fe3+ có thể oxi hóa Fe2+ thành Fe3+ (Fe3+ không phản ứng với Fe2+ mà nó chỉ thể hiện tính oxi hóa của mình).
- Ag đứng sau Fe2+ trong dãy điện hóa, Ag là kim loại yếu, không khử được Fe2+
Vậy các chất phản ứng được với Fe2+ là Cu2+ và Ag+. Tuy nhiên, trong các đáp án không có đáp án nào chứa cả hai chất này. Xem xét lại các phản ứng:
Fe2+ + Ag+ -> Fe3+ + Ag (phản ứng xảy ra)
Zn + Fe2+ -> Zn2+ + Fe (phản ứng xảy ra, nhưng Zn không phản ứng với Fe2+, mà Fe2+ phản ứng với Zn)
Cu2+ + Fe2+ -> Không phản ứng
Ag + Fe2+ -> Không phản ứng
Fe3+ + Fe2+ -> Không phản ứng
Kiểm tra lại dãy điện hóa: Zn2+/Zn; Fe2+/Fe; Cu2+/Cu; Fe3+/Fe2+; Ag+/Ag
Zn có tính khử mạnh hơn Fe2+, do đó Zn khử được Fe2+.
Cu2+ có tính oxi hóa mạnh hơn Fe2+, do đó Cu2+ oxi hóa được Fe2+.
Ag+ có tính oxi hóa mạnh hơn Fe2+, do đó Ag+ oxi hóa được Fe2+.
Fe3+ có tính oxi hóa mạnh hơn Fe2+, nhưng không đủ mạnh để oxi hóa Fe2+ thành Fe3+.
Vậy đáp án đúng là B. Zn, Cu2+, vì Zn có thể khử chất khác. Tuy nhiên đề bài hỏi chất phản ứng được với Fe2+, vậy Cu2+ là đáp án đúng nhất.
Tuy nhiên, theo dãy điện hóa chuẩn, cặp Cu2+/Cu đứng trước Fe3+/Fe2+. Vì vậy, Cu2+ có thể oxi hóa Fe2+ thành Fe3+.
Vậy đáp án đúng là B
