Phản ứng nào xảy ra ở điều kiện tiêu chuẩn:
Cho:
1) MnO₄⁻/Mn²⁺ ε⁰ = 1,51V
2) Cl₂/Cl⁻ ε⁰ = 1,359V
3) Cr₂O₇²⁻/Cr³⁺ ε⁰ = 1,33V
4) MnO₂/Mn²⁺ ε⁰ = 1,23V
Cho các thế khử tiêu chuẩn:
MnO₄⁻ + 8H⁺ + 5e⁻ ⇌ Mn²⁺ + 4H₂O ε⁰ = 1,51 V
Cl₂(k) + 2e⁻ ⇌ 2Cl⁻ ε⁰ = 1,359 V
Cr₂O₇²⁻ + 14H⁺ + 6e⁻ ⇌ 2Cr³⁺ + 7H₂O ε⁰ = 1,33 V
MnO₂(r) + 4H⁺ + 2e⁻ ⇌ Mn²⁺ + 2H₂O ε⁰ = 1,23 V
Trả lời:
Đáp án đúng: D
Để phản ứng xảy ra ở điều kiện tiêu chuẩn, thế khử của chất oxi hóa phải lớn hơn thế khử của chất khử.
1) MnO₄⁻/Mn²⁺ (1,51V) oxi hóa được Cl⁻ (1,359V), Cr³⁺ (1,33V) và Mn²⁺ (1,23V). Vậy MnO₄⁻ có thể oxi hóa Cl⁻ và Cr³⁺.
2) Cl₂/Cl⁻ (1,359V) oxi hóa được Cr³⁺ (1,33V) và Mn²⁺ (1,23V). Vậy Cl₂ có thể oxi hóa Cr³⁺.
3) Cr₂O₇²⁻/Cr³⁺ (1,33V) oxi hóa được Mn²⁺ (1,23V). Vậy Cr₂O₇²⁻ có thể oxi hóa Mn²⁺.
4) MnO₂/Mn²⁺ (1,23V) không oxi hóa được chất nào trong các chất còn lại.
Xét các phản ứng có thể xảy ra:
- MnO₄⁻ oxi hóa Cl⁻: Phản ứng xảy ra.
- MnO₄⁻ oxi hóa Cr³⁺: Phản ứng xảy ra.
- Cl₂ oxi hóa Cr³⁺: Phản ứng xảy ra.
Vậy, các phản ứng 1, 2, 3 có thể xảy ra