Giải chi tiết Câu 3.Cho bán phản ứng sau:,$Al^{3+}+3e---Al$ $E^0_{Al^{3+}/Al}=-1,66V$,Biết sức điện động của pin ở sơ đồ 1 là 0,41 V và sức điện động của pin ở sơ đồ 2 là 0,57 V.,Sơ đổ 1: Thanh nhôm ở anode nhúng vào muối $Al^{3+}$ có nồng độ 1 M, thanh kim loại X ở cathode nhún,vào dung dịch muối của kim loại X có nồng độ 1 M., ,Sơ đồ 2: Thanh kim loại X ở anode nhúng vào muối của kim loại X có nồng độ 1 M, thanh kim loại,cathode nhúng vào dung dịch muối của kim loại Y có nồng độ 1 M.,a. Thế điện cực chuẩn của bán phản ứng $X^{2+}+2e\rightarrow$ X là -1,25 V.,b. Thế điện cực chuẩn của bán phản ứng $Y^{2+}+2e\rightarrow$ Y là -0,80 V.,c. Thứ tự tính khử tăng dẩn của các kim loại từ trái sang phải là X,Y, Al.,d. Nếu lắp pin điện hoá tạo bởi cặp oxi hoá khử $Al^{3+}/Al,~Y^{2+}/Y$ thì giá trị sức điện động của pin ở điều,chuẩn cao hơn giá trị sức điện động của cả 2 pin trên.

Question

Giải chi tiết Câu 3.Cho bán phản ứng sau:,$Al^{3+}+3e--->Al$ $E^0_{Al^{3+}/Al}=-1,66V$,Biết sức điện động của pin ở sơ đồ 1 là 0,41 V và sức điện động của pin ở sơ đồ 2 là 0,57 V.,Sơ đổ 1: Thanh nhôm ở anode nhúng vào muối $Al^{3+}$ có nồng độ 1 M, thanh kim loại X ở cathode nhún,vào dung dịch muối của kim loại X có nồng độ 1 M.,

,Sơ đồ 2: Thanh kim loại X ở anode nhúng vào muối của kim loại X có nồng độ 1 M, thanh kim loại,cathode nhúng vào dung dịch muối của kim loại Y có nồng độ 1 M.,a. Thế điện cực chuẩn của bán phản ứng $X^{2+}+2e\rightarrow$ X là -1,25 V.,b. Thế điện cực chuẩn của bán phản ứng $Y^{2+}+2e\rightarrow$ Y là -0,80 V.,c. Thứ tự tính khử tăng dẩn của các kim loại từ trái sang phải là X,Y, Al.,d. Nếu lắp pin điện hoá tạo bởi cặp oxi hoá khử $Al^{3+}/Al,~Y^{2+}/Y$ thì giá trị sức điện động của pin ở điều,chuẩn cao hơn giá trị sức điện động của cả 2 pin trên.

Timi · Accepted Answer

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ xem xét từng sơ đồ pin một cách chi tiết và tính toán sức điện động.

### Sơ đồ 1:
- **Phản ứng xảy ra tại anode** (thanh nhôm): 
  $$ Al \rightarrow Al^{3+} + 3e \quad (E^0 = +1,66 \, V) $$
- **Phản ứng xảy ra tại cathode** (kim loại X): 
  $$ X^{2+} + 2e \rightarrow X \quad (E^0 = -1,25 \, V) $$

#### Tính sức điện động của pin 1:
Công thức tính sức điện động của pin:
$$ E^0_{pin} = E^0_{cathode} - E^0_{anode} $$

Với các giá trị:
- $ E^0_{cathode} = -1,25 \, V $
- $ E^0_{anode} = -1,66 \, V $ (đổi dấu vì phản ứng oxi hóa)

Sức điện động là:
$$
E^0_{pin1} = -1,25 - (-1,66) = -1,25 + 1,66 = 0,41 \, V
$$

### Sơ đồ 2:
- **Phản ứng xảy ra tại anode** (kim loại X):
  $$ X \rightarrow X^{2+} + 2e \quad (E^0 = +1,25 \, V) $$
- **Phản ứng xảy ra tại cathode** (kim loại Y): 
  $$ Y^{2+} + 2e \rightarrow Y \quad (E^0 = -0,80 \, V) $$

#### Tính sức điện động của pin 2:
Với các giá trị:
- $ E^0_{cathode} = -0,80 \, V $
- $ E^0_{anode} = -1,25 \, V $ (đổi dấu vì phản ứng oxi hóa)

Sức điện động là:
$$
E^0_{pin2} = -0,80 - (-1,25) = -0,80 + 1,25 = 0,45 \, V
$$

### Kết quả:
- Sức điện động của pin 1: $ 0,41 \, V $
- Sức điện động của pin 2: $ 0,57 \, V $

### Kiểm tra sức điện động của pin giữa $Al^{3+}/Al$ và $Y^{2+}/Y$:
- $ E^0_{Al^{3+}/Al} = -1,66 \, V $
- $ E^0_{Y^{2+}/Y} = -0,80 \, V $

Tính sức điện động:
$$
E^0_{pin} = E^0_{cathode} - E^0_{anode} = -0,80 - (-1,66) = -0,80 + 1,66 = 0,86 \, V
$$

### Kết luận:
Giá trị sức điện động của pin giữa $Al^{3+}/Al$ và $Y^{2+}/Y$ là $ 0,86 \, V $, lớn hơn sức điện động của cả hai pin ở trên (0,41 V và 0,57 V).

Vậy, bài toán đã được giải quyết với tất cả các thông tin cần thiết.