无机化学习题
10. 315CC03 根据元素电势图: 1.76 1.50 1.61 1.065 BrO4-————BrO3-————HBrO————1/2Br2————Br- └——————E°=?—————————┘ 其中能发生的歧化反应的反应方程式为 ________________________, E°BrO3-/Br-值为 _______________ 三.问答题
1. 101BD03 指出化学反应方程式:3FeS2+8O2=Fe3O4+6SO2中铁、硫元素的氧化数,
还原剂的氧化产物是什么?
2. 105BD06 试解释在标准状态下,三氯化铁溶液为什么可以溶解铜板? 知: E°Fe3+/Fe2+=0.77V , E°Cu2+/Cu=0.337V 3. 105BD08 在实验室中制备SnCl2溶液时,常在溶液中加入少量的锡粒,试用电
极电势说明其原理. E°Sn?/Sn2+=0.15V , E°O2/H2O=1.229V , E°Sn2+/Sn=-0.1364V 4. 105BD10 今有一含有Cl-,Br-,I-三种离子的混合溶液,欲使I-氧化为I2,又不
使Br-,Cl-氧化,在常用的氧化剂Fe2(SO4)3和KMnO4中选择哪一种能符合上述要求?
知: E°I?/I?=0.535V, E°Br?/Br?=1.065V E°Fe3+/Fe2+=0.77V, E°Cl2/Cl-=1.3533V E°MnO?/Mn2+=1.491V 5. 105BD11 铁溶于过量盐酸或过量稀硝酸,其氧化产物有何区别?写出离子反
应式,并用电极电势加以说明. 知:E°Fe2+/Fe=-0.409V , E°Fe3+/Fe2+=0.77V E°(H+/H2)=0.0000V , E°(NO3-/NO)=0.96V 6. 107AD05 电解CuSO4溶液,阴极用铂,阳极用铜,写出电解池两极所发生的电
化学反应.已知:E°Cu2+/Cu=+0.34V , E°H+/H2=0.00V E°O?/H?O =+1.229V , E°S?O?2-/SO?2-=+2.00V. 7. 108AD04 为什么锌棒与铁制管道接触可防止管道的腐蚀? 8. 105BD07 利用有关的电极电势说明金属银为什么不能从稀硫酸或盐酸中置
换出氢气,却能从氢碘酸中置换出氢? E°(Ag+/Ag)=0.7996V , E°(AgCl/Ag+Cl-)=0.2223V E°(AgI/Ag+I-)=-0.1519V , E°(H+/H2)=0 9. 105BD09 根据电极电势解释下列现象
1) 金属铁能置换铜离子,而三氯化铁溶液又能溶解铜板. 2) 二氯化锡溶液在空气中长存而失去还原性. 3) 硫酸亚铁溶液贮存会变黄. E°Fe2+/Fe=-0.409V , E°Fe3+/Fe2+=0.77V E°Cu2+/Cu=0.334V , E°Sn?/Sn2+=0.15V,?E°O?/H?O =1.229V
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第十章 氧化还原补充习题
四.计算题
1. 313CE02 将氧电极(pH=14溶液)与标准锌电极组成原电池
<1>.写出原电池符号及电池反应式. <2>.求出电池电动势和平衡常数. <3>.若在溶液中加入HCl,电池电动势将如何变化? E°O2/OH=0.40V, E°Zn2+/Zn=-0.76V 2. 313CE05 已知电对Ag++e-??Ag E°=0.799V,Ag2C2O4的溶度积为3.5×
10-11,求算电对Ag2C2O4+2e-??2Ag+C2O42-的标准电极电势. 3. 313CE06 反应:2Ag++Zn=2Ag+Zn2+,开始时Ag+和Zn2+的离子浓度分别是
0.1mol·L-1和0.3mol·L-1,求达到平衡时,溶液中剩余的Ag+离子浓度.
E°Ag+/Ag=0.7996V , E°Zn2+/Zn=-0.76V 4. 313CE13 已知 E°Cu2+/Cu+=0.158V , E°Cu+/Cu=0.522V, 2Cu+=Cu+Cu2+ 求反应在298K时的平衡常数.简单的+1价铜离子是否可以在
水溶液中稳定存在.
5. 313CE14 已知原电池 (-)Cd│Cd2+‖Ag+│Ag(+)
1) 写出电池返应. 2) 计算平衡常数K.
3) 若平衡时Cd2+离子浓度为0.1mol·L-1,Ag+离子浓度为多少? 4) 1molCd溶解,能产生电量若干?
E°Ag+/Ag=0.7996V, E°Cd2+/Cd=-0.4030V 6. 314DE19 有一电池:
+
-1
-1
(Pt)H2(50.65kPa)│H(0.50mol·L)‖Sn?(0.70mol·L), Sn(0.50mol·L)│(Pt)
2+-1
1) 写出半电池反应. 2) 写出电池反应. 3) 计算电池的电动势.
4) 当电池的电动势等于零时在PH2.[H+]保持不变的条件下,
[Sn2+]/[Sn?]是多少?已知:E°H+/H2=0.000V, E°Sn?/Sn=0.15V
7. 314DE12 已知银锌原电池,各半电池反应的标准电极电势为: Zn2++2e-??Zn -0.78V,Ag++e-??Ag +0.80V
1) 求算Zn+2Ag+(1mol·L-1)=Zn2+(1mol·L-1)+2Ag电池的标准电动势.
2) 写出上述反应的原电池符号. 3) 若在25℃时,[Zn2+]=0.50mol·L-1,[Ag+]=0.20mol·L-1,计算该浓度下的电池
电动势.
8. 314DE20 将Cu片插入盛有0.5mol·L-1的CuSO4溶液的烧杯中,Ag片插入盛
有0.5mol·L-1的AgNO3溶液的烧杯中.(E°(Cu2+/Cu)=0.3402V, E°(Ag+/Ag)=0.7996V)
1) 写出该原电池的符号. 2) 写出电极反应式和原电池的电池反应.
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无机化学习题
求反应的平衡常数. 求该电池的电动势. 3) 若加氨水于CuSO4溶液中,电池电动势如何变化?若加入氨水于AgNO3溶液中
情况又是怎样的?(定性回答)
第10章 氧化还原补充习题
一.选择题 1. 101BA05 C 2. 102AA02 B 3. 104AA02 D 4. 105AA01 B 5. 105AA02 D 6. 105AA03 B 7. 105AA04 C 8. 105AA06 D 9. 105AA08 D 10. 105BA05 C 11. 105BA15 D 12. 106AA02 D 13. 106BA02 B 14. 210AA01 C 15. 311AA06 B 16. 311BA11 C 17. 312AA08 C 18. 313AA03 B 19. 313BA01 B 20. 313BA03 C 21. 314BA02 B 22. 314BA11 D 23. 314BA12 B 24. 315BA05 B 25. 315BB07 C D 26. 315BA10 B 27. 101AA05 B 28. 312AA06 A 29. 101BA14 D 30. 106AA04 B 31. 106BA06 D 32. 二.填空题 1. 103AC03 Mg Al (H2) H2S Sn2+ SO?
2. 315CC01 1.47V 0.50V 3. 101AC03 +2 +5/2 4. 101BC02 KMnO4 H2O2 5. 101BC15 KMnO4 SnCl2 6. 103AC01 氧化型 还原型 7. 104AC05 MnO4?+8H?+5e??Mn2++4H2O H2C2O4?2CO2+2H?+2e?
8. 109AC04 0 -0.059 9. 315CC10 -0.364V 不能自发 10. 315CC03 5HBrO=BrO3?+2Br2+2H2O+H?
1.45V 三．问答题
1. 101BD03 +2 -1 +8/3 +4 3FeS2+8O2=Fe3O4+6SO2
氧化产物:Fe3O4、SO2
3+2+2+
2. 105BD06 解: 2Fe+Cu=2Fe+Cu ∵ ?°=E°Fe3+/Fe2+—E°Cu2+/Cu=0.770-0.337>0
应向右自发进行 ∴ 三氯化铁溶液可以溶解铜板. 105BD08 答: SnCl2溶液易被空气中的氧气氧化而失去还原性,加入少量锡粒,
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第十章 氧化还原补充习题
可保护SnCl2溶液不被氧化.
2Sn2++O2+4H?=2Sn?+2H2O E°O?/H?O>E°Sn?/Sn2+ 反应向右自发进行
加入Sn粒,Sn易被氧化成Sn2+而保护了Sn2+.因为 (E°O?/H?O—E°Sn?/Sn2+)<(E°O?/H?O—E°Sn2+/Sn) 2Sn+O2+4H?=2Sn2++2H2O
或答:加入Sn粒,溶液中即使有Sn?生成,也必为Sn所还原,仍成为 Sn2+离子,所以Sn粒可起到防止Sn2+被氧化的作用.反应式为: Sn?+Sn=2Sn2+
故常在SnCl2溶液中加入少量的锡粒. 3. 105BD10 解: ∵ 电极电势大的电对的氧化型能氧化电极电势小的电对的还
原型.
∴ MnO4?可将I?,Br?,Cl?分别氧化为I2,Br2, Cl2.故KMnO4不符合上述要求而Fe2(SO4)3只能将I?氧化
为I2,故符合要求. 2Fe3++2I?=2Fe2++I2
4. 105BD11 解: Fe+2H?=Fe2++H2
(盐酸) ∵ E°H?/H?>E°Fe2+/Fe Fe+4H?+NO3?=Fe3++NO+2H2O
Fe和盐酸反应生成Fe2+后不能被H?氧化为Fe3+, ∵ E°Fe3+/Fe2+=0.77>0 Fe和HNO3反应能生成Fe3+,∵E°NO3?/NO>E°Fe3+/Fe2+
5. 107AD05 解:根据已知E°值可知: 阴极(Pt): Cu2++2e?=Cu 阳极(Cu): Cu=Cu2++2e? 108AD04 因为E°Zn2+/Zn=-0.76V, E°Fe2+/Fe=-0.44V,可见Zn比Fe更易被氧化,管道与锌棒接触被腐蚀的首先是锌而不是铁. 105BD07 答: ∵ E°Ag?/Ag=0.7996V>0 E°AgCl/Ag?Cl?=0.2223V>0
∴ Ag不能从稀硫酸或盐酸中置换出氢气. 而 E°AgI/Ag?+I?=-0.1519V<0 ∴ Ag能从氢碘酸中置换出氢气 2Ag+2HI=2AgI+H2↑ 6. 105BD09 答:1. Fe+Cu2+=Cu+Fe2+ ?°=E°Cu2+/Cu—E°Fe2+/Fe=0.334-(-0.409)>0 反应向右 自发进行. Fe3++Cu=Fe2++Cu2+ ?°=E°Fe3+/Fe2+—E°Cu2+/Cu=0.77-0.334>0 反应向右自发进行.
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无机化学习题
∴得结论 2.∵ SnCl2可被空气中的氧气氧化而失去还原性 2Sn2++O2+4H?=2Sn?+2H2O
E°O?/H?O >E°Sn?/Sn2+
3.因为硫酸亚铁可被空气中的氧气氧化而变成黄色硫酸铁溶液. 4Fe2++O2+4H?=2Fe3++2H2O E°O?/H?O >E°Fe3+/Fe2+ 四．计算题
313CE02 解:
1）. (-)Zn│Zn2+(1mol·L?)‖OH?(1mol·L?),O2│Pt(+)
2Zn+O2+2H2O?2Zn2++4OH?
2）. ?°=0.40-(-0.76)=1.16(V)
lgK=n?°/0.0592=4×1.16/0.0592=78.3784 K=2.39×1078
1. 3）. 在溶液中加HCl,E-不变,E+增大,?增大.
313CE05 解: Ag2C2O4??2Ag?+C2O42- 变形 Ag2C2O4+2Ag??2Ag?+C2O42-+2Ag
lgK=2×(E°(Ag2C2O4/Ag)-E°(Ag?/Ag))/0.0592 lg3.5×10??=2(E°Ag2C2O4/Ag?-0.799)/0.0296 整理得:E°Ag2C2O4/Ag?=0.4895V 2. 313CE06 解: 2Ag?+ Zn====2Ag + Zn2+ 始 0.1 0.3 平衡 x 0.3+(0.1-x)/2=0.35-x/2≈0.35 lgK=2×(0.7996+0.76)/0.0592=52.6892 K=4.889×105?
K=[Zn2+]/[Ag?]?=0.35/x?=4.889×105? x=2.7×10-27mol·L?
3. 313CE13 解: lgK=n?°/0.0592=2×(0.522-0.158)/0.0592 =2×0.364/0.0592=6.1486 K=1.41×10? ∵ K>105 ∴Cu?在水溶液中不能稳定存在. 4. 313CE14 解:1).电池反应2Ag?+Cd=Cd2++2Ag
2).lgK=n?°/0.0592=2×[0.7996-(-0.4030)]/0.0592=40.6284 ∴ K=4.25×10?? 3).K=[Cd2+]/[Ag?]?=4.25×10??
[Ag?]=(0.1/4.25×10??) =1.5×10-21mol·L? 4).Q=nF=2×96787=192974(C)
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