电化学 补充习题
1、根据标准电极电势表判断在酸性溶液中HNO2能否与Fe2+、SO32-、I、MnO4、CrO42-－
－等发生氧化还原反应, 若能反应写出离子反应方程式。
解：查表并按E值由大到小排序：（CrO42-在酸性条件下以Cr2O72-的形式存在） 0E0（MnO4-/Mn2+）= 1.507V， E0（Cr2O72-/Cr3+）=1.232V，E0（HNO2/NO）=0.983V，E0（NO3-/HNO2）=0.934V，E0（Fe3+/Fe2+）=0.771V，E0（I2/I-）=0.536V， E0（SO42-/SO32-）=0.172V， 按照氧化还原反应进行的方向，在酸性溶液中HNO2均能与上述离子发生如下反应： Fe2++HNO2+H+=Fe3++NO+H2O SO32-+2HNO2=SO42-+2NO+H2O 2I-+2HNO2+2H+=I2+2NO+2H2O
2MnO4-+ 5HNO2+H+=2Mn2++5NO3-+3H2O Cr2O72-+3HNO2+5H+=2Cr3++3NO3-+4H2O
2、试用电极电势解释以下现象。
（1）[Co(NH3)6]3+和Cl-能共存于同一溶液中，而Co3+和C1-却不能共存于同一溶液中； （2）铁能使Cu2+离子还原，铜能使Fe3+ 离子还原； （3）Fe（OH）2在碱性介质中更易被氧化； （4）MnO4不能与Mn2+在水溶液中大量共存。
－
答：（1）查表 E{[Co（NH3）6]3+}/{[Co（NH3）6]2+}=0.108V E （Co3+/Co2+）=1.830V，E（Cl2/Cl-）=1.358V 因为 E{[Co（NH3）6]3+}/{[Co（NH3）6]2+}=0.108V＜ECl2/Cl-）=1.358V 而 E （Co3+/Co2+）=1.830V＞E（Cl2/Cl-）=1.358V 2Co3++2Cl-=2Co2++Cl2
所以，[Co(NH3)6]3+和Cl-能共存于同一溶液中，而Co3+和C1-却不能共存。
（2）查表E（Fe2+/Fe）=-0.447V，E（Fe3+/Fe2+）=0.771V，E（Cu2+/Cu）=0.342V 因为 E （Cu2+/Cu）=0.342V＞E（Fe2+/Fe）=-0.447V Fe+Cu2+=Cu+Fe2+
000000000000而 E（Fe3+/Fe2+）=0.771V＞E（Cu2+/Cu）=0.342V 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
所以，铁能使Cu2+离子还原，铜能使Fe3+ 离子还原。
（3）查表E [Fe（OH）3/Fe（OH）2]=-0.560V，E（Fe3+/Fe2+）=0.771V 0000E0（O2/OH-）=0.401V，E0（O2/H2O）=1.229V E01=E0（O2/OH-）-E0 [Fe（OH）3/Fe（OH）2] =0.961V E02= E0 （O2/H2O）-E0（Fe3+/Fe2+）=0.458V E01＞E02 所以，Fe（OH）2在碱性介质中更易被氧化。
（4）查表 E（MnO4-/MnO2）=1.679V，E（MnO2/Mn2+）=1.224V 因为 E（MnO4-/MnO2）＞E（MnO2/Mn2+） 2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+
所以 MnO4不能与Mn2+在水溶液中大量共存。
－
0000
电化学自测题(一)
一、选择题
1、标准状态下，反应Cr2O7+6Fe+14H=2Cr+6Fe+7H2O 正向进行，则最强的氧化剂及还原剂分别为：( )
A.Fe、Cr B. Cr2O7、Fe C.Fe、Fe D. Cr2O7、Cr
003+
2+
2-3+
3+
3+
2-2+
2-2+
+
3+
3+
2、已知E (A/B)＞E (C/D)在标准状态下自发进行的反应为：( ) A.A+B→C+D B.A+D→B+C C.B+C→A+D D.B+D→A+C 3、电解时，氧化反应发生在：
(A) 阳极 (B) 阴极 (C) 阳极或阴极 (D) 阳极和阴极 (E) 溶液 4、下列电对中，电极电势值最大的是：
(A) E?(Ag+/Ag) (B) E?(AgI/Ag) (C) E?(Ag(CN)2?/Ag) (D) E?(Ag(NH3)2+/Ag) 5、标准状态下，下列反应均能正向自发：Cr2O7+6Fe+14H=2Cr+6Fe+7H2O、
2-2+
+
3+
3+
2Fe+Sn=2Fe+Sn则：
A. E（Fe3+/Fe2+）＞E（Sn4+/Sn2+）＞E（Cr2O72-/Cr3+） B. E（Cr2O72-/Cr3+）＞E（Sn4+/Sn2+）＞E（Fe3+/Fe2+） C. E（Cr2O72-/Cr3+）＞E（Fe3+/Fe2+）＞E（Sn4+/Sn2+）
D. E（Sn4+/Sn2+）＞E（Fe3+/Fe2+）＞E（Cr2O72-/Cr3+）
+-7-1
?、将氢电极(p(H2)=100KPa，c(H)=10 mol·L)与标准氢电极组成原电池，则电池电动
3+2+2+4+
000000000000势为：
A.-0.413V B.-0.207V
C.0V D.0.826V
?、14、反应3A+2B=3A+2B组成原电池时，其标准电动势为1.8V。改变系统浓度后，其电动势变为1.5V，则此时该反应在25℃的lgK值为：
?2+
3+
3?1.83?1.5A. 0.0592 B. 0.0592
6?1.56?1.8 C. 0.0592 D. 0.0592
?、根据E (Ag+/Ag）=0.7996V，E (Cu2+/Cu）=0.3419V，在标准态下，能还原Ag+但不能还原Cu2+的还原剂，与其对应氧化态组成电极的E值所在范围为： A. E ＞0.7996V，E<0.3419V
000
000B. E ＞0.7996V
00 C. E ＜0.3419V D.0.7996V ＞E＞0.3419V
二、填空题
1、已知E（NO3-/NO）=0.957V，E（O2/H2O2）=0.695V，E（MnO4-/Mn2+）=1.507V， 则最强的氧化剂为 ，最强的还原剂为 。
2、已知E（Zn2+/Zn）=-0.7618V，E（Cu2+/Cu）=0.3419V，原电池： Zn|Zn2+(1×10mol·L1)||Cu2+(1.0 mol·L1)|Cu的电动势为 。
-6
－
－
000003、原电池中，得到电子的电极为 极，该电极上发生 反应。原电池可 将 能转化为 能。
4、已知E（Fe3+/Fe）=-0.036V，E（Ni2+/Ni）=-0.23V，在标准状态下，反应
003Ni+2Fe=3Ni+2Fe 向进行，当c（Fe）=1.0×10 mol·L，c（Ni）=1.0 mol·L
3+
2+
3+
-4
-1
2+
-1
时，E（Fe3+/Fe）= V，反应 向进行。
11?-1?G5、298K时，将反应2H2（g）+2Cl2（g）=HCl（g）（rm=-95.27KJ· mol）设计成原
电池，则原电池的标准电动势E= V（F=9.65×10C?mol）。
4
-1
0三、计算题
1、 已知：E（NO3-/NO）=0.957V，E（Ag+/Ag）=0.7996V。酸性介质中，标准状态时，
KNO3能否氧化Ag？当溶液pH=7.0，其余各物质均处于标准态时，反应方向有何变化？
－
?、 卤化亚铜CuX均为白色沉淀。CuI可按下法制得：Cu2+(aq)+I(aq)→CuI↓+I2。试计算说
明能否用类似方法制备CuBr、CuCl。 已知Ksp (CuBr)＝2.0×10，Ksp (CuCl)＝2.0×106。估计用下法能否得到CuCl：CuCl2+Cu =2CuCl↓?
－
000－9
0
电化学自测题(一)答案
一、选择题
1.B 2.B 3.A 4.A 5.C 6.A 7.D 8.D
二、填空题
1、MnO4- ；H2O2 2、1.2813V
3、正； 还原； 化学； 电 4、正；-0.1149V； 正 5、0.987V
三、计算题
1、解：在标准状态下 ，由E（NO3/NO），E（Ag/Ag）两个电对组成原电池： -+00 则 E=E（NO3/NO）-E（Ag/Ag） -+000=0.957V -0.7996V =0.1574V＞0
所以 KNO3可以氧化Ag
反应的离子式为： NO3+3Ag+4H=3Ag+NO+2H2O 当pH=7.0 (即c(H）=10 mol·L)时，
+
-7
-1
-+
+
NO3/NO电对的电极反应为：NO3+4H+3e=NO+2H2O
--+-
0.0592V[c(H?)/c?]4[c(NO3?)/c?]lg--03p(NO)/p? E（NO3/NO）=E（NO3/NO）+ 0.0592V(10?7)4?1.0/1.0lg3100/100 =0.957V+=0.404V E（NO3/NO）＜ E（Ag/Ag） -+0所以，此时反应逆向进行。
2、解：查表 E（Cu/Cu）=0.153V，E（Br2/Br）=1.066V，E（Cl2/Cl）=1.358V E（I2/I）=0.535V，E（Cu/Cu）=0.522V。 －+02++0-0-00c(Cu2+)/c0E（Cu/Cu）=E（Cu/CuBr）=E（Cu/Cu）+0.0592lg +0c(Cu)/c2++02+02++=0.153+0.0592lg1 0ksp(CuCl)c0/c(Br-)－
=0.153-0.0592lg2.0×109 =0.153-0.0592（0.301-9） =0.668V
?KspE（Cu/Cu）=E（CuCl/Cu）=E（Cu/Cu）+0.0592lg（CuCl） +00+ =0.522+0.0592lg2.0×10
-6
=0.185V
同理 E（Cu/CuCl）=0.153V-0.0592V（0.301-6）=0.490V 2+0因为 E（Cu/CuBr）＜E（Br2/Br） 2+-00 E（Cu/CuCl）＜E（Cl2/Cl） 2+-00所以 不能用类似方法制备CuBr、CuCl。 又因为 E（Cu/CuCl）＞E（CuCl/Cu） 2+00所以 可以利用反应CuCl2+Cu =2CuCl↓制备CuCl。
电化学自测题(二)