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1、第七章 氧化還原反應(yīng)和電極電勢首 頁習(xí)題解析本章練習(xí)本章練習(xí)答案章后習(xí)題答案習(xí)題解析 TOP 例 9-1 25時測得電池 (-) Ag,AgCl(s) |HCl(c) |Cl2(100kp),Pt (+) 的電動勢為1.136V,已知( Cl2/Cl-)=1.358V, ( Ag+/Ag)=0.799 6V,求AgCl的溶度積。析 首先根據(jù)電池電動勢和已知的標準電極電位,由Nernst方程求出AgCl/Ag 。(2) AgCl的平衡AgCl(s)Ag+ + Cl-,方程式兩側(cè)各加Ag:AgCl(s) + Ag Ag+ + Cl- + AgAgCl與產(chǎn)物Ag組成AgCl/Ag電對;反應(yīng)物Ag與A

2、g+組成Ag+/Ag電對。AgCl(s)的溶度積常數(shù)為:=。解 由電池表達式:正極反應(yīng) Cl2 + 2e- 2 Cl-,=+lg負極反應(yīng) Ag + Cl- AgCl(s) + e-,=lg電池反應(yīng) Cl2(g) + 2Ag 2AgCl(s)E =-(+lg)-(lg)=1.136V,將和數(shù)據(jù)帶入1.136 V1.358 V1.136 V0.222V,又由 AgCl(s) + Ag Ag+ + Cl- + AgKsp(AgCl) = 1.7410-10例 9-2 寫出并配平下列各電池的電極反應(yīng)、電池反應(yīng),注明電極的種類。 (1)(-) Ag,AgCl(s) |HCl |Cl2(100kp),Pt

3、 (+)(2)(-) Pb, PbSO4(s)| K2SO4KCl| PbCl2(s),Pb (+)(3)(-) Zn | Zn2+MnO4-, Mn2+, H+| Pt (+)(4)(-) Ag | Ag+ (c1)Ag+(c2) |Ag (+)析 將所給原電池拆分為兩個電極。負極發(fā)生氧化反應(yīng),正極發(fā)生還原反應(yīng),寫出正、負極反應(yīng)式,由正極反應(yīng)和負極反應(yīng)相加構(gòu)成電池反應(yīng)。解 (1)正極反應(yīng) Cl2+2e- 2 Cl 此電極為氣體電極負極反應(yīng) Ag+Cl- AgCl(s)+e- 此電極為金屬-難溶鹽-陰離子電極電池反應(yīng) 2Ag+Cl2 2AgCl(s) n=2(2)正極反應(yīng) PbCl2(s)+2

4、e- Pb+2Cl- 此電極為金屬-難溶鹽-陰離子電極 負極反應(yīng) Pb+SO42- PbSO4(s)+2e-此電極為金屬-難溶鹽-陰離子電極 電池反應(yīng) PbCl2(s) +SO42-PbSO4(s) +2Cl- n=2(3)正極反應(yīng) MnO4- +8 H+5e- Mn2+ 4 H2O 此電極為氧化還原電極 負極反應(yīng) Zn Zn2+2e- 此電極為金屬及其離子電極 電池反應(yīng) 2MnO4- +16 H+5Zn2Mn2+8 H2O5Zn2+ n=10(4)正極反應(yīng) Ag+(c2) +e- Ag 此電極為金屬及其離子電極 負極反應(yīng) Ag Ag+ (c1) + e- 此電極為金屬及其離子電極 電池反應(yīng)

5、Ag+(c2) Ag+ (c1) n=1例 9-3 在Ag+、Cu2+離子濃度分別為1.0010-2molL-1和1.00molL-1的溶液中加入鐵粉,哪一種金屬被先還原?當?shù)诙N金屬離子被還原時,第一種金屬離子在溶液中的濃度為多少?已知( Cu2+/Cu)=0.341 9V,(Ag+/Ag)=0.799 6V。析 首先根據(jù)電極電位判斷物質(zhì)氧化性或還原性的相對強弱。氧化能力的氧化型物質(zhì)將首先被還原。隨著反應(yīng)進行,被還原金屬離子濃度降低,電極電位減小,當減小到與第二種金屬離子的電極電位相等時,第二種金屬離子才能被還原。解 = 0.059 16VlogAg+ 0.799 6V + 0.059 16

6、Vlg(1.0010-2) = 0.681 3 V= = 0.341 9 V由于,Ag+是較強氧化劑,當加入還原劑鐵粉時首先被還原。當=時,Cu2+離子被還原。則= 0.799 6V+ 0.059 16VlgAg+ = 0.341 9V Ag+ = 1.8210-8(molL-1)例9-4 298K時電池(-)Pt,H2(100kp)|NaOH(aq)|HgO(s)|Hg(+)的=0.926V,反應(yīng)H2(g)+O2(g) = H2O(l)的rHm= -285.84kJ mol-1。又: H2(g) O2(g) H2O(l) Hg(l) HgO(s)S/Jmol-1K-1試求分解反應(yīng) HgO(s

7、)Hg(l) +O2(g)(1) 在298K時氧的平衡分壓;(2) 假定反應(yīng)熱與溫度無關(guān),HgO在空氣中能穩(wěn)定存在的最高溫度是多少?解 給定的電池反應(yīng):HgO(s)+ H2 Hg(l) +H2O(l) (1式)rGm= -nFE=-296 500Cmol-10.926V-178 718 Jmol-1由 H2(g) + O2(g)H2O(l) (2式)rGmH2O (l)rHmTrSm-285 840Jmol-1205.03) Jmol-1K-1-237 244 Jmol-11式2式得 HgO(s) Hg(l) + O2(g) (3式)rGm-178 718 Jmol-1-(-237 244 J

8、mol-1)58 526 Jmol-1(1) 由 rGmRTlnKp,lnKp=-rGm/RT = -58 526 Jmol-1/(8.314 Jmol-1K-1Kp=5.510-11= Kp2 =3.0310-21atm = 3.0710-19kPa(2) 反應(yīng) HgO(s) Hg(l) + O2(g) 的rSm =77.4 Jmol-1K-1+205.03 Jmol-1K-1-70.29 Jmol-1K-1=109.6 Jmol-1K-1 rHm = rGm + TrSm=58 526 Jmol-1298K109.6 Jmol-1K-1 = 91 187 Jmol-1當HgO在空氣中能穩(wěn)定

9、存在時,=0.2 atm,Kp=再由 = =計算得 T2本章練習(xí) TOP 判斷題 選擇題 填空題 問答題 計算題一、判斷題(對的打,錯的打)1.當組成原電池的兩個電對的電極電勢相等時,電池反應(yīng)處于平衡狀態(tài)。 ( )2.將兩個電對組成原電池,其中電極電勢數(shù)值較大者為原電池的正極。 ( )3.由能斯特方程式可知,在一定溫度下減小電對中還原態(tài)物質(zhì)的濃度,電對的電極電勢值增大。 ( )4.兩電對組成一原電池,則標準電極電勢jo大的電對的氧化型物質(zhì)在電池反應(yīng)中一定是氧化劑。 ( )5.在原電池:()Cu|CuSO4(c1)CuSO4(c2)|Cu()中,c2一定大于c1。 ( )6.在氧化還原反應(yīng)中,氧

10、化劑失去電子,氧化值升高,進行的是氧化過程。 ( )7.在氧化還原反應(yīng)中,H2O2既可以是氧化劑,也可以是還原劑。 ( )8.根據(jù)標準電極電勢:jo(I2/I- V,jo(Fe3+/Fe2+ V,可知反應(yīng)I22Fe2+2I-2Fe3+ 在標準狀態(tài)下能自動進行。 ( )9.在非金屬氫化物中,氫元素的氧化值為 +1。 ( )10.電極電勢只取決于電極本身的性質(zhì),而與其它因素?zé)o關(guān)。 ( )11.將兩個電對組成原電池,其中電極電勢數(shù)值較大者為原電池的正極。 ( )12.當電池反應(yīng)達到平衡時,原電池的標準電動勢Eo0。 ( )13.由能斯特方程式可知,在一定溫度下減小電對中還原態(tài)物質(zhì)濃度時,電對的電極電

11、勢數(shù)值增大。 ( )14.在原電池中,正極發(fā)生還原反應(yīng),負極發(fā)生氧化反應(yīng)。 ( )15.生物化學(xué)標準電極電勢是指c(H3O+)10-7 mol/L(pH7)、電對中的其它物質(zhì)的濃度均為1 mol/L時的電極電勢。 ( )16.在氧化-還原電對中,其氧化態(tài)的氧化能力越強,則其還原態(tài)的還原能力就越弱。 ( )二、選擇題(將每題一個正確答案的標號選出) TOP 2+ZnCuZn2+,下列說法中正確的是( )A. 當c(Cu2+)c(Zn2+)時,反應(yīng)達到平衡B. 當jo(Cu2+/Cu)jo(Zn2+/Zn)時,反應(yīng)達到平衡C. 當j(Cu2+/Cu)=j(Zn2+/Zn)時,反應(yīng)達到平衡D. 當原

12、電池的標準電動勢等于零時,反應(yīng)達到平衡2.25C時將鉑絲插入Sn4+ 和Sn2+ 離子濃度分別為 mol/L和 mol/L的混合溶液中,電對的電極電勢為( )A. jo(Sn4+/Sn2+) V B. jo(Sn4+/Sn2+) VC. jo(Sn4+/Sn2+) V D. jo(Sn4+/Sn2+) V3.下列原電池中,電動勢最大的是( )A. (-)Zn|Zn2+(co)Cu2+(co)|Cu(+)B. (-)Zn|Zn2+ mol/L)Cu2+(co)|Cu(+)C. (-)Zn|Zn2+(co)Cu2+ mol/L)|Cu(+)D. (-)Zn|Zn2+ mol/L)Cu2+ mol/

13、L)|Cu(+)4在測定電對AgNO3/Ag的電極電勢時,分別裝有下列溶液的鹽橋中不能使用的是( )A. KCl B. KNO3 C. NH4NO3 D. KNO3和NH4NO35.下列關(guān)于氧化值的敘述中,不正確的是( )A. 單質(zhì)的氧化值為0 B. 氧的氧化值為-2 C. 在多原子分子中,各元素的氧化值的代數(shù)和等于0 D. 氧化值可以是整數(shù)或分數(shù)6.已知jo(Fe3+/Fe2+ V,jo(Cu2+ V,jo(Sn4+/Sn2+ V,jo(Fe2+ V。在標準狀態(tài)下,下列反應(yīng)能進行的是( )A. 2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+B. Sn4+CuSn2+Cu2+C. Fe2+CuFeCu2+D

14、. Sn4+2Fe2+Sn2+2Fe3+7.已知jo(Fe3+/Fe2+ V,jo(Sn2+ V,jo(Sn4+/Sn2+ V,jo(Fe2+ V。在標準狀態(tài)下,下列各組物質(zhì)中能共存的是( )A. Fe3+、Sn2+ B. Fe、Sn2+ C. Fe2+、Sn2+ D. Fe3+、Sn8.已知jo(Zn2+ V,jo(Ag+ V。將電對Zn2+/Zn和Ag+/Ag組成原電池,該原電池的標準電動勢為( ) V9.對于電池反應(yīng)Cu2+ZnCuZn2+,下列說法中正確的是( )A. 當c(Cu2+)c(Zn2+)時,反應(yīng)達到平衡B. 當jo(Cu2+)jo(Zn2+)時,反應(yīng)達到平衡C. 當j(Cu

15、2+)j(Zn2+)時,反應(yīng)達到平衡D. 當原電池的標準電動勢等于0時,反應(yīng)達到平衡10.已知jo(Fe2+ V,jo(Ag+ V,jo(Fe3+/Fe2+ V。在標準狀態(tài)下,電對Fe2+/Fe、Ag+/Ag和Fe3+/Fe2+中,最強的氧化劑和最強的還原劑分別是( )。A. Ag+ 、Fe2+ B. Ag+ 、Fe C. Fe3+ 、 Ag D. Fe2+ 、Ag11.甘汞電極屬于下列哪種電極?A. 金屬-金屬離子電極 B. 氣體電極 C. 氧化-還原電極 D. 金屬-金屬難溶化合物電極12.對電極電勢的下列敘述中,正確的是( )。A. 溫度升高,電對的電極電勢降低B. 同時增大或減小氧化型

16、和還原型物質(zhì)的濃度,電對的電極電勢不變C. 電對中還原型物質(zhì)的濃度減小時,電對的電極電勢減小D. 電對中氧化型物質(zhì)的濃度增大時,電對的電極電勢增大13.在25時用KMnO4jo(MnO4-/Mn2+ V標準物質(zhì)滴定一還原型物質(zhì),當?shù)味ǖ浇K點時,溶液中Mn2+ 的濃度為 mol/L、MnO4- 的濃度為10-5mol/L、H+ 的濃度為 mol/L,此時電對MnO4-/Mn2+的電極電勢為( ) V14.已知jo(Fe3+/Fe2+) jo(I2/I-),則標準狀態(tài)下和兩個電對中,較強的氧化劑是( )A. Fe3+ B. Fe2+ C. I2 D. I-15.已知jo(Cl2/Cl- V, jo

17、(I2/I- V, jo(Fe3+/Fe2+ V,jo(Sn4+/Sn2+ V,下列四種物質(zhì)中:Cl2FeCl3I2SnCl4在標準狀態(tài)下按氧化能力高低的順序排列為( )A. SnCl2I2FeCl3Cl2 B. Cl2I2SnCl4FeCl3C. Cl2FeCl3I2SnCl4 D. Cl2I2FeCl3SnCl416.下列說法中錯誤的是( )A. 在原電池中正極發(fā)生還原反應(yīng),負極發(fā)生氧化反應(yīng)B. 在原電池中,電極電勢代數(shù)值較大的電對是原電池的正極C. 在原電池中,電極電勢代數(shù)值較小的電對是原電池的正極D. 原電池的電動勢等于正極的電極電勢減去負極的電極電勢17.已知j(F2/F-) j(C

18、l2/Cl-) j(Br2/Br-) j(I2/I-)。在含有F-、Cl-、Br-、I-四種離子的溶液中加入Fe2(SO4)3溶液后,能被氧化的離子是( )A. F- B. Cl- C. Br- D. I-18.下列氧化還原反應(yīng):Pb2+SnPbSn2+ Sn2+CdSnCd2+在標準狀態(tài)下都能正向進行,由此可知三個電對的標準電極電勢的相對大小是( )A. jo(Pb2+/Pb) jo(Sn2+/Sn) jo(Cd2+/Cd)B. jo(Cd2+/Cd) jo(Sn2+/Sn) jo(Pb2+/Pb)C. jo(Pb2+/Pb) jo(Cd2+/Cd) jo(Sn2+/Sn)D. jo(Sn2

19、+/Sn) jo(Pb2+/Pb) jo(Cd2+/Cd)19.當溶液中H+ 濃度增大時,下列氧化劑的氧化能力增強的是( )A. H2O2 B. Cl2. C. Zn2+ D. F220.將一根鉑絲插入含有 mol/L K2MnO4和 mol/L MnSO4的pH0的溶液中,在25。C時它的電極電位。A. jo B. jo5 C. joD. jo21.I2和H2S反應(yīng)后,可生產(chǎn)單質(zhì)硫,這說明( )A. I2是還原劑 B. 硫的氧化能力比碘強 C. 碘的氧化能力比硫強D. I是氧化劑22.其它條件不變,Cr2O72-在下列介質(zhì)中氧化能力最強的是( )A. pH0 B. pH1 C. pH3 D.

20、 pH723.已知jo(Cu2+ V,jo(Fe2+ V,jo(Fe3+/Fe2+ V,當鐵片投入CuSO4溶液中所發(fā)生的現(xiàn)象是( )A. 鐵片不溶解 B. 形成Fe2+ 而溶解 C. 形成Fe3+ 而溶解 D. 同時形成Fe2+ 和Fe3+ 而溶解24.在酸性條件下,MnO4- 能使Br- 氧化成Br2,Br2能使Fe2+ 氧化成Fe3+,而Fe3+能使I- 氧化成I2 ,因此以上電對中最強的還原劑是( )A. Mn2+ B. Br- C. Fe2+ D. I-25.已知jo(Sn2+ V,jo(Hg2+/Hg22+ V,jo(Fe3+/Fe2+ V,jo(Br2/Br- V,在標準態(tài)下,下

21、列反應(yīng)不能發(fā)生的是( )A. Sn2Hg2+ Sn2+Hg22+ B. 2Fe2+2Hg2+ 2Fe3+Hg22+C. 2Fe2+Br2 2Fe3+2Br- D. 2Br-Sn2+ Br2Sn三、填空題 TOP1.把氧化還原反應(yīng):Ag(s)2Fe3+(c1)Fe2+(c2)Ag+(c3) 設(shè)計成原電池。原電池的符號為 ,正極反應(yīng)為 ,負極反應(yīng)為 。2.把反應(yīng)Cu2+ZnCuZn2+ 組成原電池,測知電動勢為 V,這是因為 離子濃度比 離子濃度大。 已知jo(Cu2+ V, jo(Zn2+/Zn)- V。3.將標準鋅半電池和標準銀半電池組成原電池:(-)Zn|ZnSO4(co)AgNO3(co)

22、|Ag(+)。增加ZnSO4溶液的濃度,電池電動勢將 ;增加AgNO3溶液的濃度,電池電動勢將 ;在AgNO3溶液中加入氨水,電池電動勢將 。4.已知下列反應(yīng)均能進行:Br22Fe2+2Br-2Fe3+ 2MnO4-10Br-16H+2Mn2+5Br28H2O 在下列條件下氧化劑的相對強弱是 ,還原劑的相對強弱是 。5.根據(jù)標準電極電勢,判斷下列各反應(yīng)在標準態(tài)下的進行方向。(1) CdPb2+Cd2+Pb 進行的方向為 。(2) CuPb2Cu2+Pb 進行的方向為 。已知jo(Pb2+ V jo(Cd2+ V jo(Cu2+ V6.已知下列反應(yīng)2FeCl3SnCl2SnCl4+2FeCl22

23、KMnO410FeSO48H2SO42MnSO45Fe2(SO4)3K2SO48H2O在標準態(tài)下均能進行。試指出:(1) 這兩個反應(yīng)中,氧化-還原電對的標準電極電勢的相對大小為 。(2) 在標準態(tài)下,上述3個電對中最強的氧化劑為 ;最強的還原劑為 。7.電極電勢不僅取決于 的性質(zhì),而且還與 、電對中 和 物質(zhì)的濃度(或分壓)及 等有關(guān)。8.氧化劑Cl2,FeCl3和KMnO4三者中,氧化能力隨著溶液H+ 濃度增大而增強的是 ,該氧化劑所在電對的能斯特方程式為 。2Cl22e2Hg2Cl-,在298 K時,若將Cl- 濃度提高10倍,電極電勢將改變 V。10.標準氫電極的電極電勢為 。11.電對

24、的電極電勢值越小,則電對中 的能力越強。12.利用氧化還原反應(yīng)把 轉(zhuǎn)化為 的裝置稱為原電池。 和 。14.在氧化-還原反應(yīng)中,所含元素的氧化值 的物質(zhì)稱為氧化劑。在反應(yīng)過程中,氧化劑使還原劑發(fā)生 ,而本身被 。15.將Pt、H2(g)和H組成一個電極,該電極名稱是 ,電極表示式為 ,電極反應(yīng)式為 ,其電極電勢用能斯特方程式表示可寫成 。將標準的該電極與標準鋅電極jo(Pb2+ V組成一個原電池,該原電池的符號為 ,該原電池的電動勢為 。16.電極MnO4-(c1),Mn2+(c2),H+(c3)|Pt的能斯特方程式為 。在298K時若其它條件不變,僅使c3增大10倍,電極電勢將增大 V。17.

25、已知jo(Cr2O72-/Cr3+ V。若氣體離子濃度不變,只將氫離子濃度有1mol/L變?yōu)?0 mol/L,則E V。|FeSO4AgNO3|Ag原電池中,若向FeSO4溶液中加入少量NaOH溶液,則電池的EMF將變 ;若向AgNO3溶液中加入少量NaCl溶液,則電池的EMF將變 。四、問答題 TOP1.判斷下列物質(zhì)哪些只能做氧化劑,哪些只能做還原劑,哪些既能做氧化劑又能做還原劑?Cl- Cl2 H2S H2SO3 H+ F2 H2O2 Fe2+ Al K2Cr2O7 Cr3+ Ag+2.同種金屬及其鹽溶液能否組成原電池?若能組成,鹽溶液的濃度必須具備什么條件? mol/L ZnSO4溶液中

26、組成原電池,試計算此原電池的電動勢。并指出哪一個鋅極是負極。五、計算題 TOP1.求電極反應(yīng)MnO4-8H+5eMn2+4H2O在pH5的溶液中的電極電位(其它條件同標準狀態(tài))。2.計算298 K時,電池Cu|Cu2+ mol/L)Fe3+ mol/L),F(xiàn)e2+ mol/L)|Pt的電動勢,并說明它是否按慣例書寫正負極,列出電池反應(yīng)式。3.計算298 K時,電池Pt|I2,I- mol/L)MnO4- mol/L),Mn2+ mol/L),H+ mol/L)|Pt的電動勢,并寫出電池反應(yīng)式。4.判斷298 K時反應(yīng)HAsO2I22H2OH3AsO42I-2H+,當HAsO2H3AsO41 m

27、ol/L,I-1 mol/L,在中性和酸性(H+10 mol/L)溶液中反應(yīng)進行的方向。5.計算下列反應(yīng)在298 K時的平衡常數(shù),并判斷此反應(yīng)進行的程度。 Ag+Fe2+AgFe3+6.計算下列反應(yīng)在298 K時的平衡常數(shù),并判斷此反應(yīng)進行的程度。 Cr2O7-6I-14H+2Cr3+3I27H2O7.向0.45mol/L鉛溶液中加入錫,發(fā)生下列反應(yīng),SnPb2+Sn2+Pb,計算反應(yīng)在298 K時的平衡常數(shù),達到反應(yīng)限度時溶液中鉛的濃度。8.已知298 K時,jo(Ag+ V jo(Hg2+ V。試判斷在下列兩種情況下,反應(yīng):Hg2+2AgHg2Ag+ 減小的方向。(1)c(Hg2+ mol

28、/L,c(Ag+ mol/L;(2)c(Hg2+) mol/L,c(Ag+ mol/L;9.原電池的符號表示式為(-)Pt|Fe3+(co),Fe2+(0.10mol/L)Mn2+(co),H(co)MnO2,Pt(+)已知298K時jo(MnO2/Mn2+)1.23V jo(Fe3+/Fe2+ V,試計算298 K時原電池的電動勢,并寫出電池反應(yīng)式。10.25 mol/L CuSO4 mol/L AgNO3溶液中組成原電池。(1) 計算原電池的電動勢;(2) 寫出電極反應(yīng)式和電池總反應(yīng)式;(3) 寫出原電池的符號。11.已知jo(MnO4-/Mn2+ V,計算當c(MnO4-)c(Mn2+)

29、1 mol/L、pH6時該電極的電極電勢。本章練習(xí)答案 TOP一、判斷題1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.二、選擇題 11.D 12.D 13.B 14.A 15.C 16.C 17.D 18.A 19.A 20.A 21.C 22.A 23.B 24.D 25.D 三、填空題1.(-)Ag|Ag+(c3)Fe3+(c1),Fe2+(c2)|Pt(+);Fe3+e Fe2+, Ag Ag+e2+;Cu2+ 3.減??;增大;減小 4- Br2 Fe3+;Fe2+ Br- Mn2+ 5.(1)從左向右進行;(2)從右向左進行

30、6.(1) jo(MnO4-/Mn2+) jo(Fe3+/Fe2+) jo(Sn4+/Sn2+) (2) MnO4-,Sn2+7.電極本身;溫度;氧化態(tài);還原態(tài);介質(zhì) MnO4 j(MnO4-/Mn2+) 9.0.05916 10.0 11.還原態(tài)物質(zhì)的還原能力 12.化學(xué)能,電能 13.構(gòu)成原電池的通路,維持溶液的電中性 14.降低,氧化,還原 15.氫電極,Pt|H2(p),H+(c);2H+2eH2;j(H+/H2lgc2(H+)po/p(H2);(-)Zn|Zn2+(1 mol/L)H+(1 mol/L),H2(100 kPa)|Pt(+) V 16.j(MnO4-/Mn2+)jo(M

31、nO4-/Mn2+)RT/5lgc1c38/c2;0.09466 V 18.大、小四、簡答題1.處于最高價態(tài)的元素只能作氧化劑,處于最低價態(tài)的元素只能作還原劑,處于中間價態(tài)的元素既能作還原劑又能作氧化劑。只能做氧化劑的是F2、K2Cr2O7、H+、Ag+ ;只能作還原劑的是Cl-、H2S、Al;既能作氧化劑又能作還原劑的是Cl2、H2SO3、H2O2、Fe2+、Cr3+2.同種金屬及其鹽溶液也能組成原電池,但組成原電池的兩個電極中金屬離子的濃度必須相同,正極鹽溶液的濃度應(yīng)大于負極鹽溶液的濃度。3.E mol/L Zn2+溶液中的鋅極為負極五、計算題1.解: 2.解: Cu2+2e Cu Fe3

32、+e Fe2+ 所以,該原電池是按慣例書寫。 電極反應(yīng):負極 Cu Cu2+2e 正極 Fe3+e Fe2+, 電池反應(yīng):Cu2Fe3+ Cu2+2Fe2+3.解:I22e 2I- MnO4-8H+5e Mn2+4H2O 電池反應(yīng):2MnO4-10I-16H+ 2Mn2+5I28H2O4解: Eojo(AsO43-/AsO2-)jo(I2/I- V 反應(yīng)自發(fā)向右進行。 酸性時H+10 mol/L E V 反應(yīng)自發(fā)向左進行5解:6解: 正向反應(yīng)能夠進行完全7解: SnPb2+Sn2+Pb 平衡時: -x x Kxx2.2 x 反應(yīng)達到平衡時Pb2+ mol/L8.解: (1) j(Ag+/Ag)

33、jo(Ag+ V j(Hg2+/Hg)jo(Hg2+ V 由于j(Hg2+/Hg) j(Ag+/Ag),將兩個電對組成原電池時Hg2+/Hg為正極, 發(fā)生還原反應(yīng),反應(yīng)正向進行。 (2) j(Ag+/Ag)jo(Ag+ V 由于j(Hg2+/Hg) j(Cu2+/Cu),電對Ag+/Ag為正極,電對Cu2+/Cu為負極。E V(2) 正極反應(yīng):Ag+e Ag 負極反應(yīng):Cu Cu2+2e 電池反應(yīng):2Ag+Cu2AgCu2+ (3) (-)Cu|Cu2+( 0.1mol/L)Ag+ mol/L)|Ag(+) 章后習(xí)題答案 TOP1化合物中劃線元素的氧化值分別為:6;2;4;4;5;1;1;6。

34、2 2MnO4- + 5H2O2 + 6H+ 2Mn2+ + 52 + 8H2OCr2O72- +3SO32-+ 8H+ 2Cr3+ 3SO42-+ 4H2OAs2S3 + 5ClO3- 5H2O 5Cl- + 2AsO42- + 3SO42- + 10H+3作用是:離子導(dǎo)體和中和半電池中的電荷,維持電中性。4氧化劑能力增強順序:Zn2+、Fe3+、MnO2、Cr2O72-、Cl2、MnO4-還原劑能力增強順序: Cl-、Cr3+、Fe2+、H2、Li5(1)() Zn(s)Zn2+(aq)Ag+(aq)Ag(s) ()(2)()Pt, Cl2(g)Cl-(aq)Cr3+(aq) , Cr2O

35、72-(aq), H+(aq)Pt(s) ()(3)()PtFe2+(aq), Fe3+(aq)IO3-(aq),H+(aq)I2(s),Pt(s) ()6只要找到的氧化還原電對的電極電位處于兩個電對的電極電位之間即可。7(1)GnFE;(2)與W無直接關(guān)系;(3)E8(1) n=2,+= -0.068 V(2) n=6,+= 0.818 V(3) n=2,+ = 1.107 V9(MnO4-/Mn2+)=1.507V,(Br2/Br-)=1.066V,(I2/I-(1) pH=0.0 時,即為標準狀態(tài),MnO4-離子能氧化 I- 和 Br- 離子。(2) (MnO4-/Mn2+) =(MnO

36、4-/Mn2+)+1.507 V0.059 16 V5.58/50.986 V故此時,MnO4-離子只能氧化 I-離子不能氧化Br-離子。10(1) 反應(yīng)的離子方程式為:2ClO2(aq)+Cl2(g) = 2ClO2(g)+2Cl(aq) E 296 500 Cmol-10.404V77 972 Jmol-1 lgK = 20.404V/0.059 16V,K = 4.51013 (2) 6ClO2(g)+ 3H2O = 5ClO3-(aq) + Cl-(aq) +6H+11(1) 標準狀態(tài)下,當鈷金屬溶于1.0 molL-1硝酸時,反應(yīng)生成的是Co2+ 。(2) 電極電位相差0.3V,故改變硝酸的濃度不能改變(1)中的結(jié)論。12 +,E=0.241 2V0.059 16V(-pH) =

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