Chọn phương án đúng: Sơ đồ các pin hoạt động trên cơ sở các phản ứng oxy hóa khử:3Ag+(dd) + Cr (r) = Cr3+(dd) + 3Ag(r)2Fe2+(dd) + Cl2(k) = 2Fe3+(dd) + 2Cl-(dd) là:
A.
(-) Cr½Cr3+(dd)∥Ag+(dd)½Ag(+)(-) Pt|Cl2(k)½Cl-(dd)∥ Fe2+(dd),Fe3+(dd)½Pt (+)
B.
(-) Ag½Ag+(dd)∥Cr3+(dd)½Cr(+)(-) Pt½Fe2+(dd),Fe3+(dd)∥ Cl-(dd)½Cl2 | Pt (+)
C.
(-) Cr½Cr3+(dd)∥Ag+(dd)½Ag(+)(-) Pt½Fe2+(dd), Fe3+(dd)∥ Cl-(dd)½Cl2| Pt (+)
D.
(-) Ag½Ag+(dd)∥Cr3+(dd)½Cr(+)(-) Pt |Cl2(k)½Cl-(dd)∥ Fe2+(dd),Fe3+(dd)½Pt (+)
Trả lời:
Đáp án đúng: C
Để viết sơ đồ pin, ta cần xác định anot (cực âm) và catot (cực dương). Anot là nơi xảy ra quá trình oxy hóa, và catot là nơi xảy ra quá trình khử.
1. Phản ứng: 3Ag+(dd) + Cr (r) = Cr3+(dd) + 3Ag(r)
- Cr bị oxy hóa thành Cr3+ (anot).
- Ag+ bị khử thành Ag (catot).
Sơ đồ pin: (-) Cr | Cr3+(dd) || Ag+(dd) | Ag (+)
2. Phản ứng: 2Fe2+(dd) + Cl2(k) = 2Fe3+(dd) + 2Cl-(dd)
- Fe2+ bị oxy hóa thành Fe3+.
- Cl2 bị khử thành Cl-.
Vì cả Fe2+ và Fe3+ đều ở trạng thái dung dịch, ta cần dùng điện cực trơ (Pt) để dẫn điện.
Sơ đồ pin: (-) Pt | Fe2+(dd), Fe3+(dd) || Cl-(dd) | Cl2(k) | Pt (+)
Kết hợp hai sơ đồ pin trên, ta có sơ đồ đúng là:
(-) Cr | Cr3+(dd) || Ag+(dd) | Ag (+)
(-) Pt | Cl2(k) | Cl-(dd) || Fe2+(dd), Fe3+(dd) | Pt (+)
Phương án A phù hợp với phân tích trên.