Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Thế điện cực và cặp oxi hóa–khử (Hóa học Lớp 12)

(AI giải đề cho tôi)
Kim loại có tính khử càng yếu khi thế điện cực chuẩn $E^0$ của cặp $M^{n+}/M$ càng lớn (ít âm hơn). So sánh: $E_{Z{n}^{2+}/Zn}^0=-0,763V<E_{F{e}^{2+}/Fe}^0=-0,440V<E_{N{i}^{2+}/Ni}^0=-0,257V<E_{S{n}^{2+}/Sn}^0=-0,138V$. Vì $E_{S{n}^{2+}/Sn}^0$ lớn nhất, Sn có tính khử yếu nhất trong bốn kim loại. Kết quả trùng với đáp án nguồn: C.

Đáp án: 34.

(AI giải đề cho tôi)
Vì $E_{Mn{O}_4^{-}/M{n}^{2+}}^0=+1,51V>E_{F{e}^{3+}/F{e}^{2+}}^0=+0,77V$ nên $Mn{O}_4^{-}$ là chất oxi hóa mạnh hơn $F{e}^{3+}$ (A đúng), và $Mn{O}_4^{-}$ oxi hóa được $F{e}^{2+}$ thành $F{e}^{3+}$ (B, D đúng): $Mn{O}_4^{-}+5F{e}^{2+}+8H^{+}\to M{n}^{2+}+5F{e}^{3+}+4H_{2}O$. Khi cho $Fe(N{O}_3{)}_3$ vào dung dịch $KMn{O}_4$, không có phản ứng oxi hóa – khử vì $F{e}^{3+}$ không thể bị $Mn{O}_4^{-}$ oxi hóa thêm (Fe đã ở số oxi hóa cao nhất +3) và $Mn{O}_4^{-}$ không thể bị $F{e}^{3+}$ khử. Do đó quá trình khử $F{e}^{3+}+1e\to F{e}^{2+}$ không xảy ra; phát biểu C sai.

(AI giải đề cho tôi)
Kim loại khử được H⁺ khi thế điện cực chuẩn của cặp Mⁿ⁺/M nhỏ hơn thế chuẩn của cặp H⁺/H₂ (E° = 0,00 V), vì phản ứng M + nH⁺ → Mⁿ⁺ + n/2 H₂ có E°cell = 0 − E°(Mⁿ⁺/M) > 0. Xét từng kim loại: Cu²⁺/Cu: +0,340 V > 0 → Cu không khử được H⁺. Ag⁺/Ag: +0,799 V > 0 → Ag không khử được H⁺. Fe²⁺/Fe: −0,44 V < 0 → Fe khử được H⁺. Ni²⁺/Ni: −0,257 V < 0 → Ni khử được H⁺. Vậy có 2 kim loại (Fe và Ni) khử được ion H⁺ trong dung dịch ở điều kiện chuẩn, khớp với đáp án nguồn là 2.

(AI giải đề cho tôi)
Tính oxi hóa của cation càng mạnh khi thế điện cực chuẩn $E^0$ của cặp oxi hóa - khử tương ứng càng lớn. So sánh: $E_{C{u}^{2+}/Cu}^0=+0,340V>E_{F{e}^{2+}/Fe}^0=-0,440V>E_{A{l}^{3+}/Al}^0=-1,676V$. Vậy tính oxi hóa: $C{u}^{2+}>F{e}^{2+}>A{l}^{3+}$, tương ứng phương án A (khớp với đáp án được đánh dấu trong tài liệu).

(AI giải đề cho tôi)
Cặp oxi hoá - khử là cặp chất mà cùng một nguyên tố xuất hiện ở hai số oxi hoá khác nhau (một dạng oxi hoá, một dạng khử). Xét từng cặp: (a) Fe³⁺/Fe²⁺: Fe có số oxi hoá +3 và +2 → là cặp oxi hoá - khử. (b) Cu²⁺/Cu: Cu có số oxi hoá +2 và 0 → là cặp oxi hoá - khử. (c) 2Cl⁻/Cl₂: Cl có số oxi hoá -1 và 0 → là cặp oxi hoá - khử. (d) Cr₂O₇²⁻/2CrO₄²⁻: Cr đều có số oxi hoá +6 ở cả hai dạng, không có sự thay đổi số oxi hoá → không phải cặp oxi hoá - khử. (e) 2H⁺/H₂: H có số oxi hoá +1 và 0 → là cặp oxi hoá - khử. (f) 2H⁺/H₂O: H đều có số oxi hoá +1 ở cả hai dạng → không phải cặp oxi hoá - khử. Vậy có 4 cặp (a, b, c, e) là cặp oxi hoá - khử.

(AI giải đề cho tôi)
Quy ước viết cặp oxi hóa – khử là dạng oxi hóa/dạng khử (dạng có số oxi hóa cao hơn viết trước). Xét các phương án: A. Mg${}^{2+}$/Mg: Mg${}^{2+}$ là dạng oxi hóa, Mg là dạng khử → viết đúng. B. Na/Na${}^{+}$: viết ngược (dạng khử trước) → sai. C. Ag/Ag${}^{+}$: viết ngược → sai. D. Al${}^{+}$/Al: nhôm không tồn tại ion Al${}^{+}$ bền (chỉ có Al${}^{3+}$) → sai. Vậy đáp án A, trùng với đáp án nguồn.