CHƯƠNG V : ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI
TIẾT : .
BÀI 20 : DÃY ĐIỆN HÓA CỦA KIM LOẠI.
1) Mục đích yêu cầu :
– Biết khái niệm cặp xi hóa − khử, pin điện hóa, sự di chuyển của các phân tử mang
điện trong pin điện hóa.
− Biết dãy thế điện cực chuẩn của kim loại, cách xác đònh thế điện cực chuẩn và những
phản ứng hóa học xảy ra trên các điện cực của pin điện hóa.
− Biết dự đoán chiều của phản ứng oxi hóa − khử trong pin điện hóa, tính suất điện động
chuẩn của pin điện hóa.
2) Trọng tâm :
– Dãy điện hóa của kim loại, thế điện cực chuẩn.
3) Đồ dùng dạy học :
– HTTH, thí nghiệm pin điện hóa Zn − Cu …
4) Tiến trình :
Phương pháp Nội dung
Pin điện hóa Zn − Cu
I. KHÁI NIỆM VỀ CẶP OXI HÓA − KHỬ CỦA KIM LOẠI:
Cation kim loại nhận e → nguyên tử kim loại.
Kim loại nhường e → cation kim loại.
TD:
2
Fe 2e Fe
+
→
+
¬ 
.
2
Cu 2e Cu
+

M / M
+
.
II. PIN ĐIỆN HÓA :
1. Khái niệm về pin điện hóa, suất điện động và thế
điện cực :
• TN: Hai cốc thủy tinh (50ml dd CuSO
4
1M, 50ml dd
ZnSO
4
1M). Nhúng lá Cu → dd CuSO
4
, lá Zn → dd
ZnSO
4 .
Nối 2 dd bằng ống hình chữ U dựng dd
NH
4
NO
3
(hoặc KNO
3
) → cầu muối. Đó là Pin điện
hóa
→
có dòng điện đi từ lá Cu (+)
→
lá Zn (−).
• Sự xuất hiện dòng điện → sự chênh lệch điện thế

)
V
CHƯƠNG V : ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI
Phương pháp Nội dung
cực âm
( )
E
−
được gọi là suất điện động của pin điện
hóa
pin ( ) ( )
(E E E )
+ −
= −
.
− Suất điện động của pin điện hóa → số dương, phụ
thuộc bản chất của KL làm điện cực, C dd và t
o
.
− Suất điện động của pin điện hóa khi nồng độ ion
kim loại đều bằng 1M (ở 25
o
C) → là Suất điện động
chuẩn, ký hiệu:
o
pin
E
.
Tương tự:
o o o

trong dd
→
Cu.
2
Cu 2e Cu
+
+ →
.
• Trong cầu muối, các cation
4
NH
+
(hoặc
K
+
) di chuyển sang dd CuSO
4
, các anion
3
NO
−
di
chuyển sang dd
4
ZnSO
→ cân bằng điện tích → dd
trung hòa điện.
• Ở mạch ngoài, dòng e từ cực Zn → cực Cu (dòng
điện quy ước: từ cực Cu → cực Zn). Cực Zn (anot)
xảy ra sự oxi hóa. Cực Cu (catot) xảy ra sự khử ion

2
Zn (aq)
+
2e
−
Zn
e
−
I
g
2
Cu (aq)
+
2e
−
Cu
e
−
I
H
H
2
:
:
1
2+
2+
Kẽmbò oxihóathànhZn
Sự mất electron xảy ratrênbềmặt lákẽm.
IonCu bòkhử thànhCu

Sự dichuyểncủacác ion
trong cầu muốikhi pinhoạt động.
CHƯƠNG V : ĐẠI CƯƠNG VỀ KIM LOẠI
Phương pháp Nội dung
• Cấu tạo điện cực chuẩn Hidro: Pt phủ muội Pt nhúng
trong dd axit nồng độ
H
+
là 1M, hấp phụ khí hidro,
áp suất 1atm. Bề mặt điện cực hidro xảy ra cân
bằng oxi hóa − khử của cặp oxi hóa − khử
2
2H /H
+
.
• Người ta chấp nhận một cách quy ước rằng thế
điện cực của điện cực hidro chuẩn bằng 0,00V ở
mọi nhiệt độ, tức là :
2
o
2H /H
E 0,00V
+
=
.
2. Thế điện cực chuẩn của kim loại :
− Điện cực KL mà nồng độ ion trong dd bằng 1M gọi
là điện cực chuẩn.
− Thế điện cực chuẩn của KL cần đo được chấp nhận
bằng suất điện động của pin tạo bởi điện cực hidro

+ +
+ → +
.
TD2: (SGK)
→

o
Ag / Ag
E 0,80V
+
= +
.
Trang 3
Tấm Pt
Dd axit
H
2
0.76
Tấm platin
Lá kẽm
(Zn)
H
2
(1atm)
Dd axit 1M
pH=0
Dd ZnSO
4
1M
V

+
(M: KL thông dụng) có trò số tính ra volt (V).
K /K : 2,93V
+
−
;
Na /Na : 2,71V
+
−
;
2
Mg /Mg : 2,37V
+
−
;
3
Al / Al : 1,66V
+
−
;
2
Zn / Zn : 0,76V
+
−
;
2
Fe /Fe : 0,44V
+
−
;

+
+
; …
V. Ý NGHĨA CỦA DÃY THẾ ĐIỆN CỰC CHUẨN CỦA
KIM LOẠI :
1) So sánh tính oxi hóa − khử :
Trong d/m nước:
• Thế điện cực chuẩn KL
n
o
M /M
E
+
càng lớn thì thì tính
oxi hóa của cation
n
M
+
càng mạnh và tính khử của
KL M càng yếu và ngược lại.
2) Xác đònh chiều của phản ứng oxi hóa khử :
Trang 4
0.80
Tấm platin
Lá bạc
(Ag)
H
2
(1atm)
Dd axit 1M

+ +
+ → +
.
3) Xác đònh suất điện động chuẩn của pin điện hóa :
Suất điện động chuẩn của pin điện hóa
o
pin
(E )
= Thế
điện cực chuẩn cực dương − Thế điện cực chuẩn
cực âm.
Thí dụ:
Suất điện động pin điện hóa Zn − Cu:
2 2
o o o
pin
Cu / Cu Zn / Zn
E E E
+ +
= −

0,34V ( 0,76V) 1,10V= − − =
.
Suất điện động pin điện hóa Zn − Pb:
2 2
o o o
pin
Pb /Pb Zn / Zn
E E E
+ +

+
Ag
2
Cu
+
Cu
2H
+
2
H
2
Mg
+
Mg