(Hóa 12- Chương 5 Pin điện và điện phân) Một pin Galvani Zn – Cu có cấu tạo như sau:

[Hình cần kiểm tra lại: p50_f1]

Trong đó, màng bán thấm chỉ cho nước và các anion đi qua. Biết rằng thể tích của các dung dịch đều là 0,50 L và nồng độ chất tan trong dung dịch là 1,00 M. Cho biết $E_{C{u}^{2+}/Cu}^0=+0,340V$ ; $E_{Z{n}^{2+}/Zn}^0=-0,763V$.

a) Sai: Khối lượng điện cực kẽm (Zn) giảm do phản ứng $Zn\to Z{n}^{2+}+2e^{-}$ còn khối lượng điện cực đồng (Cu) tăng do phản ứng $C{u}^{2+}+2e^{-}\to Cu$ được tạo thành và bám vào điện cực với số mol bằng nhau, điều này không xảy ra trong trường hợp này. [Ghi chú rõ ràng do bản giải thích in trên nguồn (tr.55) không nêu rõ nguyên nhân: số mol Zn tan bằng số mol Cu bám vào điện cực, nhưng M(Zn) = 65,4 g/mol ≠ M(Cu) = 63,5 g/mol nên khối lượng giảm/tăng không bằng nhau.]
b) Sai: Thời gian được tính theo công thức $t=\frac{nF}{I}=\frac{0,2\times 2\times 96500}{0,02}=1930000(s)=536$ giờ. Kết quả này là chính xác, nhưng câu trả lời là sai do đề bài yêu cầu tính toán lại và xác định câu đúng. [Ghi chú rõ ràng do bản giải thích in trên nguồn (tr.55) không nêu rõ nguyên nhân: $n_e=0,2\times 2=0,4$ mol electron, $t=\frac{0,4\times 96500}{0,02}=\mathrm{1.930.000}s\approx 536$ giờ $\ne 268$ giờ nên phát biểu sai.]
c) Đúng.
d) Đúng: Suất điện động chuẩn của pin được tính bằng công thức $$E_{pin}=E_{C{u}^{2+}/Cu}-E_{Z{n}^{2+}/Zn}=+0,340V-(-0,763V)=1,103V$$
a) Sai: Khối lượng điện cực kẽm (Zn) giảm do phản ứng $Zn\to Z{n}^{2+}+2e^{-}$ còn khối lượng điện cực đồng (Cu) tăng do phản ứng $C{u}^{2+}+2e^{-}\to Cu$ được tạo thành và bám vào điện cực với số mol bằng nhau, điều này không xảy ra trong trường hợp này. [Ghi chú rõ ràng do bản giải thích in trên nguồn (tr.55) không nêu rõ nguyên nhân: số mol Zn tan bằng số mol Cu bám vào điện cực, nhưng khối lượng mol Zn (65,4 g/mol) khác khối lượng mol Cu (63,5 g/mol) nên khối lượng điện cực Zn giảm không đúng bằng khối lượng điện cực Cu tăng.]
b) Sai: Thời gian được tính theo công thức $t=\frac{nF}{I}=\frac{0,2\times 2\times 96500}{0,02}=1930000(s)=536$ giờ. Kết quả này là chính xác, nhưng câu trả lời là sai do đề bài yêu cầu tính toán lại và xác định câu đúng. [Ghi chú rõ ràng do bản giải thích in trên nguồn (tr.55) không nêu rõ nguyên nhân: $n_e=0,2\times 2=0,4$ mol electron, $t=\frac{0,4\times 96500}{0,02}=\mathrm{1.930.000}s\approx 536$ giờ $\ne 268$ giờ nên phát biểu sai.]
c) Đúng.
d) Đúng: Suất điện động chuẩn của pin được tính bằng công thức $$E_{pin}=E_{C{u}^{2+}/Cu}-E_{Z{n}^{2+}/Zn}=+0,340V-(-0,763V)=1,103V$$