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1、第11章氧化复原反响电化学根底一、单项选择题1 .以下电对中，j9值最小的是：DA: Ag+/Ag ;B: AgCl/Ag ; C: AgBr/Ag ; D: Agl/Ag2 .j (Cu27Cu+)=0.158V, j e(Cu+/Cu)=0.522V ,那么反响 2 Cu+ Cu2+ Cu 的 K e 为：C A: 6.93 X710B: 1.98X 1012；C:1.4xf0D: 4.8X 10-133 .jeCl2/ Cl-= +1.36V,在以下电极反响中标准电极电势为 +1.36V的电极反响 是：DA: Cb+2e- = 2Cl- B: 2 C-2e- = CbC: 1/2 Cl2
2、+e-=Cl- D:都是4 .以下都是常见的氧化剂，其中氧化能力与溶液 pH值的大小无关的是：DA: K2C2O7B: PbO2C: O2D: FeC35 .以下电极反响中，有关离子浓度减小时，电极电势增大的是：BA: Sn4+ + 2e- = Sn2+B: Cl2+2e-= 2Cl-C: Fe - 2e = Fe2+D: 2H+ + 2e- = H26.为防止配制的SnC2溶液中Sn2+被完全氧化，最好的方法是：AA:参加Sn粒 B:.加Fe屑C:通入H2D:均可、是非题判断以下各项表达是否正确，对的在括号中填“V； 错的填“X1.在氧化复原反响中，如果两个电对的电极电势相差越大，反响就进展
3、得越快。X 电极电势为热力学数据，不能由此判断反响速率2 .由于 j0Cu+/Cu= +0.52V /I2/I-=+0.536V ,故 Cu+和 I2不能发生氧化复原反响。X标态下不反响，改变浓度可反响。3 .氢的电极电势是零。x标准电极电势4 . FeC3, KMnO4和H2O2是常见的氧化剂，当溶液中H+增大时,它们的氧化能 力都增加。X电对电极电势与PH无关的不变化。三、填空题1 .根据 j (PbO2/PbSO4)j e(MnO4-/Mn 2+) j e(Sn47Sn2+),可以判断在组成电对的六种物质中，氧化性最强的是jPbO2,复原性最强的是sn2+ 02 .随着溶液的pH值增加，
4、以下电对 Cr2O72-/Cr3+、CI2/CI-、MnOJMnO 42-的j值 将分别 变大 、 不变、 不变。如何变化3 .用电对MnOJMn2, CI2/CI-组成的原电池，其正极反响为：MnO4 + 8H+ 5e=Mn2+ + 4Ho ，负极反响为 Cl2 +2e = 2 Cl-、电池的电动势等于 0.15V ,j0(MnO47Mn2+)=1.51V; j0(Cl2/Cl-)=1.36V4 . : C2O72- +1.36 Cr3+ -0.41 C2+ -0.86 Cr,那么 j (C2O72- / Cr2+尸 0.917 V, Cr2+能否发生歧化反响不能5 .用离子-电子法配平以下
5、氧化复原反响式1C2O72 + Fe2+ Cr3+ + Fe2+ + H2O (酸性介质)C2O72 + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H 2O2Mn2+ + BiO3 + H+一 MnO4 + Bi3+ + H 2。2Mn2+ + 5BiO3 + 14H+ = 2MnO4 + 5Bi3+ + 7H2。3H2O2 + MnO 4 + H+一。2 + Mn2+ + H2O5H2O2 + 2MnO 4 + 6H+ = 5O2 + 2Mn2+ + 8H 2。6 .反响 2Fe+(aq) + Cu(s) =2Fe+ Cu2+(aq)与 Fe (s) + Cf (aq)
6、 =Fe2+(aq)+ Cu (s)均 正向自发进展，在上述所有氧化剂中最强的是 立，复原剂中最强的是 Fe。7 .j 0Cu2+/Cu=0.337V,KspCu(OH)2,= 2.2X 1。20,那么 j 0 Cu(OH)JCu= -0.24 V8 .根据标准电极电势表，将 Hg2+、C2O72一、出。2、S仆Zn、BL中的氧化剂、 复原剂由强到弱分别排列成序：1氧化剂由强到弱 H2O2 Cr2O72 Hg2+;2复原剂由弓到弱Zn Sn H* Br 。四、计算题1 .假设以下反响在原电池中正向进展，试写出电池电动势的表示式。1Fe + Cu2+=Fe2+ + CuE =小e+-小?=小e(
7、CiT/Cu)小胪e2+/Fe)=2 Cu2+ + Ni =Cu + Ni 2+E = &-(|)0尸(|)0(Cu2+/Cu) (|)0(Ni2+/Ni)=2 . 求出以下原电池的电动势，写出电池反响式，并指出正负极。1Pt | Fe2+(1mol L1) , Fe3+(0.0001mol:1) | I (0.0001 mol12(s) | Pt解：右边为正极：I2 + 2e = 2 I- 左边为负极：Fe3+ +e =Fe2+E= (+-(K 小(I2/I ) + 0.0592lg1/0.0001小e(Fe37Fe2+)+0.0592 lg0.0001/1电池反响式为I2 + 2Fe2+
8、= 2I+ 2Fe3+2Pt |Fe3+(0.5 mol二 % Fe2+(0.05 mol: 1) | Mn 2+(0.01 mol= 1 H + (0.1mol L1), MnO2固| Pt解： 右边为正极： MnO2 + 4H+ + 2e = Mn2+ + 2H2O左边为负极：Fe3+ +e =Fe2+E= (+- d=小(MnO2/Mn 2+) + 0.0592/2lg(0.14/0.01)d(Fe3+/Fe2+)+0.0592lg0.5/0.05 =0.3406V 0电池反响式为MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ = Mn2+ + 2Fe3+ + 2H2O3 .将铜片插入盛有0.5m
9、ol L-CuSQ溶液的烧杯中，银片插入盛有0.5mol LT AgNO3溶液的烧杯中，组成一个原电池。 1写出电极反响式和电池反响式；2求该电池的电动势。解：1 一Cu | Cu2+ (0.5 mol: 1) | Ag + (0.5 mol L 1) | Ag 十正极反响Ag+ + e = Ag 负极反响Cu 2+ +2e =Cu电池反响式：2Ag+ + Cu = 2Ag + Cu 2+2E = 1Ag+/Ag)CiT /Cu)=60(Ag+/Ag)+0.0592lgAg + dtCu2+/Cu) -0.0592/2lgCi2+= 0.7996+0.0592lg0.5 0.3402+ 0.0
10、296lg0.5 =0.4505V4 .在pH = 3和pH =6时，KMnO4是否能氧化离子和BL离子？解：在酸性条件下：MnO4 + 8H+ 5e = Mn2+ + 4H2OMnO4 = Mn 2+=1 mol L1MnO4 /Mn 2+)=小MnO4 /Mn 2+)+ 0.0592/5lgH+8pH=3 时，小(MnO4 /Mn 2+)=1.51+0.0592/5lg(1(T3)8 =1.226(V)既大于60(I2/I ),也大于60(B2/Br),所以既能够氧化，也能够氧化Br oPH=6 时 MMnO4 /Mn 2+)=0.942V此时，小MnO4 /Mn 2+) 政M ),但 M
11、nO4 /Mn 2+) 小0(B2/Br )；KMnO4能氧化厂，却不能氧化Br o5 .j?HgsOJH 3ASO3 =0.559V, j?IJI =0.535V,试计算以下反响：H3ASO3 + I2 + H2O =H 3ASO4 + 2I+ 2H +在298K时的平衡常数。如果pH = 7,反响朝 什么方向进展？解：lgKe = nE2.0592 = 2X (0.535-0.559)/ 0.0592 = - 0.81. .K= 0.15由于Ee0 .反响正向进展。6 . : Fe2+ + 2e =Fe 6=0.44VF3+ + e =Fe 2+ 69 = +0.771V该电池反响式为：3
12、Fe2+ = Fe + 2Fe3+计算该电池的E?值及电池反响的 rGm?并判断反响能否正向自发进展？解：E9 =6 小:尸-0.44 0.771 = - 1.211V 0二反响不能自发进展。7 . 根据以下反响组成电池，写出电池组成式，计算298K 时的电动势，并判断反响自发进展的方向。12Ag(s) + Cu(NO3)2(0.01 mol 1) = 2AgNO3(0.1 mol 二 1) + Cu(s)22Cr3+(0.01 mol 1) + 2Br (0.1 mol 二 1) = 2Cr 2+ (1 mol11) + BM)解： 1正极：Cu2+2e- = Cu 负极： Ag+ + e-
13、 =AgE = G+) h)=0.34 + 0.0592/2 lg0.01- 0.799计 0.0592 lg0.1=- 0.46(V) 0 故反响逆向自发进展。(2) 正极：Cr3+e- = Cr2+负极：Br2 + 2e- = 2Br-E =心)一心尸-0.41 + 0.0592 lg0.01/1-1.087+ 0.0592/2lg1/0.12= 1.68V 0故反响正向进展。2IgK = nE 2.0592 = 2X 0.010 / 0.0592= 0.34 . K = 2.189 .黑B2/ Br = 1.065V,黑IO3 , H+/I 2= 1.20V 1写出标准状态下自发进展的电池反响式；2假设BL = 0.0001 mol- ,而其它条件不变，反响将如何进展？ 3假设调节溶液pH = 4 ，其它条件不变，反响将如何进展？解：1小气。3 , H+/I 2) (|)BEBr )正极：2IO3+ 12H+ + 10e = I 2 + 6H2O负极：Br2 + 2e= 2Br-故电池反响为： 2IO3+10Br+ 12H+ = I 2 + 5Br2 + 6H2O2E=() + 厂4 )=小r。3,H+/I 2)60(B2/Br )
