Năng lượng và pin điện hóa là lĩnh vực then chốt của công nghệ hiện đại:
a) Một loại pin Lithium-ion hoạt động dựa trên phản ứng tổng thể: LiC6(s) + CoO2(s) → LiCoO2(s) + C6(s) có sức điện động chuẩn là 3,80 V. Điện năng lý thuyết cực đại mà pin có thể sản sinh khi tiêu thụ hết 5 mol CoO2 là 0,509 kWh (cho F = 96485 C/mol; 1 kWh = 3,6×106 J; A = ne.F.Epin; làm tròn đến hàng phần nghìn).
b) Cho các kim loại và ion: Fe, Cu, Fe2+, Fe3+, Cu2+. Thiết lập được 3 cặp oxi hóa – khử chuẩn là Fe2+/Fe, Cu2+/Cu và Fe3+/Fe2+.
c) Cho một đinh sắt (Fe) sạch vào dung dịch CuSO4 thì sau một thời gian đinh sắt bị ăn mòn điện hóa học.
d) Đốt cháy dây sắt nung đỏ trong bình khí chlorine (Cl2) thu được chất rắn màu nâu đỏ là iron(II) chloride.
(a) Đúng, các bán phản ứng:
LiC6 —> Li+ + C6 + 1e
CoO2 + 1e —> CoO2–
—> ne = nCoO2 = 5 mol
—> A = ne.F.Epin = 5.96485.3,8 = 1833215 J = 1833215/(3,6×106) kWh = 0,509 kWh
(b) Đúng, cặp oxi hóa – khử được thiết lập bởi dạng oxi hóa / dạng khử của cùng một nguyên tố.
(c) Đúng: Fe + CuSO4 —> FeSO4 + Cu
Fe và Cu tiếp xúc nhau và cùng tiếp xúc với môi trường điện li nên có ăn mòn điện hóa.
(d) Sai, sản phẩm là FeCl3 (iron(III) chloride)
Thầy ơi ở ý b thì em thấy trước có bài vẫn cho xuất hiện cặp oxh khuqr Fe3+/Fe thì có xảy ra không ạ thầy
Có em ạ, tuy nhiên chương trình hiện tại chia cặp Fe3+/Fe thành các cặp thành phần Fe3+/Fe2+ và Fe2+/Fe giúp giải thích chính xác chiều của các phản ứng oxi hóa – khử liên quan đến sắt trong từng điều kiện cụ thể