Thực hiện thí nghiệm như hình vẽ dưới đây:
Biết thể điện cực chuẩn:
Mn2+(aq) + 2e → Mn(s) E° = – 1,18 V
Zn2+(aq) + 2e → Zn(s) E° = – 0,76 V
Co2+(aq) + 2e → Co(s) E° = – 0,28 V
Cho các phát biểu sau:
(1) Phản ứng xảy ra giữa Zn(s) và Co2+(aq) tạo được một pin có suất điện động là 0,48V.
(2) Năng lượng hóa học dự trữ trong các chất phản ứng chủ yếu được chuyển hóa thành năng lượng điện khi phản ứng xảy ra.
(3) Nồng độ của các ion trong dung dịch tăng.
(4) Sau một thời gian xảy ra phản ứng, thanh Zn(s) bị ăn mòn dần ở phần nhúng trong dung dịch do xảy ra phản ứng: Zn(s) + Mn2+(aq) → Zn2+(aq) + Mn(s).
Số phát biểu sai là
A. 3. B. 4. C. 2. D. 1.
(1) Sai, hệ như trên không phải pin chuẩn do dung dịch không có Zn2+, vì vậy có tạo được pin nhưng sức điện động không phải 0,48V.
(2) Đúng, pin hoạt động dựa trên phản ứng oxi hóa – khử tự phát thì năng lượng hóa học dự trữ trong các chất phản ứng được chuyển hóa trực tiếp và chủ yếu thành năng lượng điện, trong trường hợp này năng lượng điện sẽ chuyển thành nhiệt năng do các điện cực chập vào nhau.
(3) Sai, nồng độ Zn2+ tăng, nồng độ Co2+ giảm, nồng độ Mn2+ không đổi.
(4) Sai, tính khử Mn > Zn > Co nên phản ứng khiến Zn bị ăn mòn là:
Zn(s) + Co2+(aq) —> Zn2+(aq) + Co(s)