第七章氧化还原平衡电化学 下载本文

第七章电化学无机化学练习题

2+-2+3+2+3+2+2+

16、已知:E(Pb/Pb)=?0.126V;E(MnO4/Mn)=1.51V;E(Fe/Fe)=0.771V;E(Cr/Cr)=?0.41V;Pb、-2+3+2+3+2+

Pb、MnO4、Mn、Fe、Fe、Cr、Cr各物种中,最强的氧化剂是____________,最强的还原剂是__________,3+

能被Fe氧化的物种分别是________和_________。

17、所谓歧化反应,就是同一元素的_____________氧化值物种发生自身氧化还原,生成_____________氧化值物质的反应。如果某一物质既是E大的电对中的______型,又是E小的电对中的________型,则该物质就可以发生歧化。 18、根据氯元素的电势图:

ClO3

21V-1.

1.64V

1.63V1.36V

HClO2

HClO

Cl2

-Cl;可知

-E(ClO3/HClO)=_______V,其中歧化反应倾向最大的物质是___________。 19、已知金元素电势图为:

Au

3+1.41VAu+

Au

1.50V

++

则E(Au/Au)=_________V,Au歧化反应方程式为____________________________。 20、已知在酸性溶液中铟的元素电势图:

In

3+ -0.45VIn2+

In

+-0.25VIn

-0.35V则E(In

2+++

/In)=______V,In歧化的离子方程式为_______________________。

21、已知在酸性溶液中铟的元素电势图:

3+ -0.45VIn

2+ -0.35VIn

In

+

In

-0.35V则E(In

3++

/In)=___________V,当金属铟与稀盐酸反应时,其离子方程式是________________________________。

22、锰在酸性溶液中的电势图为:

MnO4

564V-0.67V0.95V51V2-2.3+1.2+

MnO4MnO2MnMn

-2+

则E(MnO4/MnO2)=__________V;E(MnO2/Mn)=_________V。 23、从磷元素的电势图:H3PO4

?0.28VH3PO3

?0.50VH3PO2

?0.51VP4

可知E(H3PO4/H3PO2)=___________V,E(H3PO3/P4)=___________V。 -1

24、已知下列反应各物种浓度为1.0mol·L时均能正向进行:

KMnO4+FeSO4+H2SO4?MnSO4+Fe2(SO4)3+K2SO4+H2O FeCl3+SnCl2?SnCl4+FeCl2

由此可知,E值最大的电对是______________,E值最小的电对是_______________。

25

第七章电化学无机化学练习题

----4+2+--25、已知E(Cl2/Cl)=1.36V,E(BrO3/Br)=1.52V,E(I2/I)=0.54V,E(Sn/Sn)=0.154V,则在Cl2、Cl、BrO3、--4+2+-Br、I2、I、Sn、Sn各物种中最强的氧化剂是________,最强的还原剂是________,以I作还原剂,能被其还原的物种分别是_________和_________。

-26、已知E(Cl2/Cl)=1.36V和酸性溶液中钛的元素电势图为:

Ti25V3+1.Ti

34V+?0.Ti

++

则水溶液中Ti_________发生歧化反应。当金属钛与H(aq)发生反应时,得到______离子,其反应方程式为_______________________;在溶液中Cl2与Ti反应的产物是_________。 四、问答题

1、

2+2+

/M)?=0.126V,半电池(Ⅱ)?E(Z/Z)?=0.440V。当它们分别与标准氢电极组成

半电池(Ⅰ)电极电势绝对值?E(M

原电池时,两种金属都被溶解。请回答:(1)半电池(Ⅰ)和(Ⅱ)的E各等于多少?(2)半电池(Ⅰ)和(Ⅱ)分别与标准氢电极组成两个原电池,其中,最强的氧化剂和最弱的还原剂各是何物种?(3)若将(Ⅰ)和(Ⅱ)连接成原电池,写出电池符号;(4)标准电动势E等于多少?

2、

-O2+H2O+2e+-O2+2H+2e+-H2O2+2H+2e--HO2+H2O+2e

--HO2+OH; E=?0.076V H2O2; 2H2O; -3OH;

E=0.682V

E=1.77V

已知:

E=0.87V

(1)画出在酸性和碱性介质中氧元素电势图,并判断H2O2能否歧化,写出其发生歧化反应的方程式。 (2)简述H2O2的氧化性、还原性与介质酸碱性的关系。

3、

2++

/Cu)=0.337V,E(Cu/Cu)=0.515V,E(O2/H2O)=1.23V。金属铜并不溶解于纯的稀硫酸中。但是,如

已知E(Cu

果在稀硫酸中不断通入氧气,金属铜就能溶解。试判断反应产物并写出相应反应的离子方程式,并简要说明之。

4、

E(Sn

4+2+2+-2+

/Sn)=0.15V,E(Hg/Hg)=0.852V,E(MnO4/Mn)=1.51V,

已知:

2-2-2+3+2+

E(SO4/SO3)=0.17V,E(Sn/Sn)=?0.136V,E(Fe/Fe)=0.771V,

2+

E(Fe/Fe)=?0.44V。

能否配制含有等浓度的下列各对离子的酸性溶液? 2+2+(1)Sn和Hg;

5、

2--2+2+

(2)SO3和MnO4;(3)Sn和Fe。

26

第七章电化学无机化学练习题

已知:

E(Sn

4+2+

/Sn)=0.15V

3+2+

E(Fe/Fe)=0.771V

2+

E(Fe/Fe)=?0.44V

E(O2/H2O)=1.23V。

解释下列现象,并写出有关离子反应方程式: (1)SnCl2溶液长时间放置后,可失去还原性; (2)淡绿色FeSO4溶液存放后会变色。

6、

已知下列电极反应的E值:

-Br2+2e

-2Br

E=1.07V

E=0.76V E=0.54V E=1.23V E=0.401V

E=?0.58V

--BrO+H2O+2e--BrO3+2H2O+4e+-O2+4H+4e-O2+2H2O+4e

--Br+2OH

--BrO+4OH

2H2O -4OH

2--2SO3+3H2O+4e

2--S2O3+6OH

3+-2+

Co+eCo 试回答下列问题:

E=1.84V

(1)最强的氧化剂和最强的还原剂分别是什么?

(2)在碱性溶液中哪些物质能被O2氧化?写出反应方程式。 (3)哪些物质能将水氧化?写出反应方程式。

(4)在碱性溶液中何种物质能歧化?歧化的产物是什么?

氧化还原综合应用

一、是非题(判断下列叙述是否正确,正确的在括号中画√,错误的画) 1、已知电极反应:

--+

NO3+3e+4H

NO+2H2O

E=0.96V,

随着溶液pH值的增大,E将变小。 ............................................................................................... .( )

+

2、PbO2和Cl2的氧化性都随溶液的c(H)增加而增强。………………………………………………………………………....() 3

Cr2O7

2-和

3+

Fe

pH

强。…………………………………………………………………………..()

4、通常含氧酸根的氧化能力随溶液的pH值减小而增强。 ......................................................... ..( ) +

5、对于由反应Zn+2Ag

Zn

2++

+2Ag构成的原电池来说,增加Ag的浓度或加大锌电极面积,都能使其电动势增

大。....................................................................................................(

+3+2++

6、仅增加c(H)不改变电对Fe/Fe电极电势,因而减少c(H)也不改变其电极电势。 ..... ..( )

27

第七章电化学无机化学练习题

-7、E(A2/HA)

8、已知:O2+4e+4H

2H2OE=1.229V,则在中性溶液中(其它物种均处于标准态)E>1.229V。

2+

Pb(aq)?Pb(+)的E>0,这是一个浓差电池。 ............... ….( )

..( )

2-9、电池(?)Pb?PbSO4(s)?SO4(aq)

10、在下列电池中,只有离子浓度a>b时才能放电: +

(?)Ag?Ag(a)

+

Ag(b)?Ag(+) ........................................................................................................ ..( )

11、在实验室中MnO2(s)仅与浓HCl加热才能反应制取氯气,这是因为浓HCl仅使

2+

E(MnO2/Mn)增大。 ....................................................................................................................... ..( )

2-3+-12、E(Cr2O7/Cr)

2-3+

E(Cr2O7/Cr)

,

使

-E(Cl2/Cl)

使

2-3+-E(Cr2O7/Cr)>(Cl2/Cl)。…………………………………………()

3+

13、E(Fe(OH)3/Fe)>E(Fe/Fe)。............................................................................................................( ) 14、已知K(M(OH)3)

3+2+

/M)>E(M(OH)3/M(OH)2)。 ...... ..( )

2+2++

/MX)

2+

16、E(PbO2/Pb)>E(PbO2/PbSO4)。......................................(

-17、E(Cl2/Cl)

18、已知E(Ag/Ag)=0.799V,K(Ag2CrO4)=1.1?10。

则E(Ag2CrO4/Ag)=0.091V。........................................................................................................ ..( ) 19

K

(AgCl)=1.8?10

-10

+-10c(Ag)=1.8?10mol

·

-1L

时,

+

E(Ag/Ag)=E(AgCl/Ag)。…………………………………………..( ) 20、E(CuS/Cu2S)=E(Cu

2+

/Cu)。……………………………( )

13+2+2-32++

2Cr+6Hg+7H2O的K=a,而Cr2O7+Hg+7H

222-2++

21、Cr2O7+3Hg2+14H

Cr

3+2+7+3Hg+H2O的

2K=b。则a=b。.................................................................( )

22、以原电池的E来计算相应氧化还原反应的标准平衡常数,由此可以推论出,氧化还原反应的K是各物种浓度-1

为1.0mol·L或p=p时的反应商。 ........................................................................................... ..( ) 二、选择题(在下列各题中,选择出符合题意的答案,将其代号填入括号内)

28