Chọn đáp án đúng: Cho phản ứng: Sn4+ + Cd ⇄ Sn2+ + Cd2+. Thế khử chuẩn φ0Sn4+/Sn2+=0.15V; φ0Cd2+/Cd=−0.40VφSn4+/Sn2+0=0.15V; φCd2+/Cd0=−0.40V. (1) Phản ứng diễn ra theo chiều nghịch ở điều kiện tiêu chuẩn (2) Ký hiệu của pin tương ứng là: (-)Pt|Sn2+,Sn4+∥Cd2+|Cd(+). (3) Sức điện động tiêu chuẩn của pin E0 = 0,25V. (4) Hằng số cân bằng của phản ứng ở 250C là 4 x1018.
Chọn đáp án đúng: Cho phản ứng: Sn4+ + Cd ⇄ Sn2+ + Cd2+. Thế khử chuẩn φ0Sn4+/Sn2+=0.15V; φ0Cd2+/Cd=−0.40VφSn4+/Sn2+0=0.15V; φCd2+/Cd0=−0.40V. (1) Phản ứng diễn ra theo chiều nghịch ở điều kiện tiêu chuẩn (2) Ký hiệu của pin tương ứng là: (-)Pt|Sn2+,Sn4+∥Cd2+|Cd(+). (3) Sức điện động tiêu chuẩn của pin E0 = 0,25V. (4) Hằng số cân bằng của phản ứng ở 250C là 4 x1018.
Trả lời:
Đáp án đúng: A
Để giải quyết câu hỏi này, chúng ta cần phân tích từng phát biểu dựa trên các thông tin đã cho:
* **Phát biểu (1):** Phản ứng diễn ra theo chiều nghịch ở điều kiện tiêu chuẩn.
* Tính E0 của phản ứng: E0 = φ0(Sn4+/Sn2+) - φ0(Cd2+/Cd) = 0.15 - (-0.40) = 0.55V. Vì E0 > 0, phản ứng diễn ra theo chiều thuận ở điều kiện tiêu chuẩn, không phải chiều nghịch. Vậy phát biểu (1) sai.
* **Phát biểu (2):** Ký hiệu của pin tương ứng là: (-)Pt|Sn2+,Sn4+∥Cd2+|Cd(+).
* Do Sn4+/Sn2+ có tính oxi hóa mạnh hơn Cd2+/Cd, nên Sn4+/Sn2+ là cực dương (catot) và Cd2+/Cd là cực âm (anot). Ký hiệu pin phải là: (-)Cd|Cd2+||Sn4+,Sn2+|Pt(+). Vậy phát biểu (2) sai.
* **Phát biểu (3):** Sức điện động tiêu chuẩn của pin E0 = 0,25V.
* Như đã tính ở trên, E0 = 0.55V, không phải 0.25V. Vậy phát biểu (3) sai.
* **Phát biểu (4):** Hằng số cân bằng của phản ứng ở 250C là 4 x1018.
* Sử dụng công thức: ΔG0 = -nFE0 = -RTlnK, với n = 2 (số electron trao đổi), F là hằng số Faraday (96485 C/mol), R là hằng số khí (8.314 J/mol.K), và T = 298K (250C).
* lnK = (nFE0) / (RT) = (2 * 96485 * 0.55) / (8.314 * 298) ≈ 42.78
* K = e42.78 ≈ 4 * 1018. Vậy phát biểu (4) đúng.
Vậy chỉ có phát biểu (4) đúng. Tuy nhiên, không có đáp án nào chỉ chứa mỗi phát biểu 4 là đúng. Do đó, không có đáp án đúng trong các lựa chọn đã cho.