电化学基础与氧化还原平衡习题解答.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,电化学基础,与氧化还原平衡,习题解答,1,.根据反应式,:,2MnO,4,-,+10Fe,2+,+16H,+,=2Mn,2+,+10Fe,3+,+8H,2,O,设计成原电池,其原电池的表示式是,(,C,),(,A)Fe|Fe,2+,Fe,3+,|Mn,2+,MnO,4,-,H,+,|Mn,(B)Pt|MnO,4,-,Mn,2+,H,+,|Fe,2+,Fe,3+,|Pt,(C)Pt|Fe,2+,Fe,3+,|Mn,2+,MnO,4,-,H,+,|Pt,(D)Mn|MnO,4,-,Mn,2+,H,+,|Fe,2+,，Fe,3+,|Mn,一、选择题,2.,将下列反应设计成原电池时，不用惰性电,极的是,（,C,）,（A）H,2,+Cl,2,=2HCl,（B）2Fe,3+,+Cu =2Fe,2+,+Cu,2+,（C）Ag,+,+Cl,=AgCl,（D）2Hg,2+,+Sn,2+,=Hg,2,2+,+Sn,4+,3.下列叙述中，哪一说法不够正确（,C,）,（A）氧化还原反应原则上都可设计成原电池；,（B）测定的电池电动势总是正值；,（C）电动势E若为正值，反应必发生；,（D）得失电子数相同的一类反应，E,值越大，反应,平衡常数越大。,4.已知25时，电对,MnO,4,-,+8H,+,+5e=Mn,2+,+4H,2,O的E,1.5V,若此时H,由1 molL,1,减少到10,-4,molL,1,则该电子对的电势变化值是 （,C,）,（A）上升0.38V （B）上升0.047V,（C）下降0.38V （D）下降0.047V,5.,已知电极反应,ClO,3,-,+6H,+,+6e,=,Cl,-,+3H,2,O,的,（,A,）,（A）1.45V （B）0.73V,（C）2.90V （D）-1.45V,=-839.6kJmol,-1,，则E,(ClO,3,-,/Cl,-,),值为,9.将氢电极p,(H,2,),=100kPa插入纯水中与标准,氢电极组成原电池，则E为 （,A,）,(A)0.414V (B)-0.414V (C)0V (D)0.828V,10.已知下列反应的原电池电动势为0.46V，且Zn,2+,/Zn的E,=0.76V,则氢电极溶液中的pH为（,D,）,Zn(s)+2H,+,(x molL,1,),Zn,2+,(1 molL,1,)+H,2,(101.3kPa),(A)10.2 (B)2.5 (C)3 (D)5.1,11.下列氧化还原电对中，E,值最大的是（,D,）,（A）AgCl/Ag （B）AgBr/Ag,（C）AgI/Ag （D）Ag,+,/Ag,12.298K时,在标准Ag-Cu原电池正极半电池中,加入氨水，则 （,D,）,（已知E,Ag,+,/Ag,=0.80V,E,Cu,2+,/Cu,=0.34V）,(A)原电池电动势减小；,(B)原电池电动势不变；,(C)原电池电动势增大；,(D)无法确定。,13.某电池,（-）A|A,2+,(0.1molL,-1,)B,2+,1.010,-2,molL,-1,)|B(+),的电动势E为0.27V，则该电池的标准电动势,E,为（,C,）,（A）0.24V（B）0.27V,（C）0.30V（D）0.33V,14.通常配制FeSO,4,溶液时加入少量铁钉，其原因与,下列的哪种反应无关。（,D,）,(A)O,2,(g)+4H,+,(aq)+4e=2H,2,O(l),(B)Fe,3+,(aq)+e-=Fe,2+,(aq),(C)Fe(s)+2Fe,3+,(aq)=Fe,2+,(aq),(D)2 Fe,3+,(aq)+3e=Fe(s),15.使下列电极反应中有关离子浓度减小一半，,而E值增加的是（,B,）,（A）Cu,2+,+2e=Cu,（B）I,2,+2e=2I,-,（C）2H,+,+2e=H,2,（D）Fe,3+,+e =Fe,2+,二.填空题,1.在氧化还原反应中，氧化剂的氧化数,(,降低,),是(,得,)电子,是(,还原,)反应；还原,剂的氧化数(,升高,),(,失,)电子,是(,氧化,)反应。,2.将Ag-AgCl电极E,(AgCl/Ag)=0.2222V，与标准氢电极E,(H,+,/H,2,)=0.000V组成原电池，该原电池的,电池符号为,1,；正级反应,2,；负极反应,3,；电,池反应,4,；电池反应的平衡常数为,5,。,()Pt,|,H,2,(1.01,3,10,5,Pa),|,H,+,(1mol L,-1,)|Cl,-,(1mol L,-1,),|,AgCl(s),|,Ag (),2.,AgCl(s,)+e =,Ag(s)+Cl,-,3.,2H,+,+2e=H,2,(g),4.,2AgCl(s)+H,2,(g)=2Ag(s)+2H,+,5.,K,=3.2110,7,1.,3.电池（）CuCu,+,Cu,+,，Cu,2+,Pt（+）,和（）CuCu,2+,Cu,+,，Cu,2+,Pt（+）的,反应均可写成Cu+Cu,2+,=2Cu,+,，则此二电池的,相同,，E,不同,，K,相同,（填“相同”或“不同”）。,4.在Fe,3+,+e=Fe,2+,电极反应中，加入Fe,3+,的配位剂F,，则使电极电势的数值,减小,；,在Cu,2+,+e,=Cu,+,电极反应中，加入Cu,+,的沉淀,剂I,可使其电极电势的数值,升高,。,5.已知，Ag(NH,3,),2,+,：K,稳,=1.110,7,；,AgCl：K,sp,=1.810,10,；,Ag,2,CrO,4,：K,sp,=210,12,。,用“大于”或“小于”填写。,（1）E,Ag(NH,3,),2,+,/Ag,E,(AgCl/Ag),三、计算题,1.将下面的电池反应用电池符号表示之，,Cu(s)+2H,+,(0.01molL,-1,)=,Cu,2+,(0.1molL,-1,)+H,2,(0.91.01310,5,Pa),并求电池：,（1）标准,电动势E,池,标准自由能变化值,r,G,以及,反应平衡常数。,（2）分别根据E,池,和,r,G判断反应从左向右能否自发,进行。,已知,解：,(1)电池符号,(-)Cu(s)|Cu,2+,(1molL,-1,)|H,+,(1molL,-1,)|H,2,(1.01310,5,Pa)|Pt(+),E,池,=E,H,2,/H,+,-E,Cu,2+,/Cu,=,-0.34 v 0,。,故，,在标准状况下,，,反应正向非自发。,K,=,2.98,10,-12,(2),r,G=-nFE=-2,96.5(-0.43),=82.7kJ,mol,-1,0,所以，,反应不能自发从左向右进行,。,2.有一原电池，其电池符号为：,Pt|H,2,(50.0kP),|,H,+,(0.50 molL,1,)|,Sn,4+,(0.70 molL,1,),Sn,2+,(0.50 mol L,1,)|Pt,（,1）写出半电池反应；,（2）写出电池反应；,（3）计算原电池的电动势；,（4）当E=0时，在保持p(H,2,)和c(H,+,)不变的情况下，,c,(Sn,2+,),/,c,(Sn,4+,),等于多少,？,解：,（1）半电池反应如下：,(+)Sn,4+,+2e=Sn,2+,(-)H,2,-2e=2H,+,(2)电池反应为：,Sn,4+,+H,2,=Sn,2+,+2H,+,(4)当E=0 时，,3.已知E,(Ag,+,/Ag),=0.799V，Ag,2,C,2,O,4,的溶,度积常数为3.510,-11,。,求Ag,2,C,2,O,4,+2e,2Ag+C,2,O,4,2,E,=?,