Giáo án điện tử Hóa học 12 cánh diều Bài 10: Thế điện cực chuẩn của kim loại

BÀI 10: THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI

MỞ ĐẦU

- Cho hai kim loại X và Y cùng hai cation tương ứng là X^m+ và Yⁿ⁺. Xét phản ứng hóa học:

1. Phản ứng hóa học trên thuộc loại phản ứng nào?
2. Có thể dự đoán chiều của phản ứng hóa học trên dựa vào cơ sở nào?

I. CẶP OXI HÓA – KHỬ CỦA KIM LOẠI

- Cho hai phản ứng sau: 

Hãy xác định chất oxi hóa, chất khử trong mỗi phản ứng trên.

- Viết các cặp oxi hóa – khử của các kim loại trong hai phản ứng (1) và (2) ở trên.

- Hãy viết cặp oxi hóa – khử của các kim loại trong dãy sau:

- Viết các cặp oxi hoá – khử trong quá trình (2) và (3).

- Viết bán phản ứng hoặc cặp oxi hóa – khử còn thiếu trong bảng dưới đây vào vở: Cho đinh sắt (iron) tác dụng với dung dịch hydrochloric acid, thu được muối iron(II) chloride và khí hydrogen.

1. Viết phương trình hóa học của phản ứng ở dạng ion thu gọn.
2. Xác định các cặp oxi hóa – khử trong các phản ứng trên.

II. THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA KIM LOẠI

- So sánh thế điện cực chuẩn của cặp oxi hóa – khử Fe²⁺/Fe và Pb²⁺/Pb. Từ đó, so sánh tính oxi hóa của Fe²⁺ và Pb²⁺, tính khử của Fe và Pb.

- Hãy sắp xếp các ion sau theo chiều tăng dần tính oxi hóa: Na⁺, Zn²⁺, Au³⁺, Ni²⁺, H⁺.

- Phản ứng nào sau đây có thể xảy ra ở điều kiện chuẩn? Giải thích.

III. LUYỆN TẬP: 

Bài 1: Kim loại M tan được trong dung dịch HCl 1 M ở 25^oC tạo muối MCl_n và H₂. Hãy so sánh giá trị thế điện cực chuẩn của cặp Mⁿ⁺/M và 2H⁺/H₂. Giải thích.

Bài 2: Cho các cặp oxi hóa – khử sau:

1. Mg²⁺/Mg và Cu²⁺/Cu.
2. Zn²⁺/Zn và Fe²⁺/Fe.
3. Ag⁺/Ag và Au³⁺/Au.

Viết các phương trình hóa học của phản ứng theo chiều tự diễn biến từ các cặp oxi hóa – khử tương ứng đã cho.

Bài 3: Chromium (Cr) thường được sử dụng để mạ lên kim loại do Cr tạo được lớp phủ sáng bóng. Hãy cho biết thiết bị kim loại được mạ Cr có bền trong môi trường là dung dịch Fe(NO₃)₂ không. Giải thích.

Cho biết thế điện cực chuẩn của cặp Cr²⁺/Cr là –0,910 V.