電化學(xué)基礎(chǔ)與氧化還原平衡

1、第6章 電化學(xué)基礎(chǔ)與氧化還原平衡1 用離子電子法配平下列在堿性介質(zhì)中反應(yīng)的離子方程式：MnO4 + SO32 MnO42 + SO422. 通常配制FeSO4溶液時(shí)加入少量鐵釘，其原因與下列( )反應(yīng)無(wú)關(guān)。(A)O2(g) + 4H+(aq) + 4e 2H2O(l)；(B)Fe3+(aq) + e Fe2+(aq)； (C)Fe(s) + 2Fe3+(aq) 3Fe2+(aq)；(D)Fe3+(aq) + 3e Fe(s)。32HgCl2(aq) + SnCl2(aq) SnCl4(aq) + Hg2C12(s)構(gòu)成電池的的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì)Eq為0.476V，Eq (Sn4+/Sn2+)=0.15

2、4V ，則Eq (HgCl2/Hg2Cl2) 為 ( )(A)0.322V； (B)0.784V； (C)0.798V； (D)0.630V。4將氫電極（kPa）插入純水中與標(biāo)準(zhǔn)氫電極組成原電池，則電池的電動(dòng)勢(shì)E為 ( )(A)0.413V； (B)-0.413V； (C)0V； (D)0.828V。5反應(yīng)2MnO4(aq) + 10Br(aq) + 16H+ 2Mn2+ + 5Br2(l) + 8H2O(l)的電池符號(hào)為_(kāi)。6 已知原電池 （）PtH2(100kPa)H+(1.0mol·L1) Cu2+（1.0mol·L1）Cu（+）在298.15K時(shí)測(cè)得此原電池的標(biāo)準(zhǔn)電

3、動(dòng)勢(shì)為0.3419V，求標(biāo)準(zhǔn)銅電極的電極電勢(shì)。7 高錳酸鉀溶液在pH=5時(shí)，溶液中的c（MnO4）=c（Mn2+）=1.0mol·L1，求E（MnO4/Mn2+）值。已知E（MnO4/Mn2+）=1.507V。8 在Ag+、Cu2+濃度分別為1.0×10-2 mo1·L-1和0.10 mo1·L-1的混合溶液中加入Fe粉，哪種金屬離子先被還原?當(dāng)?shù)诙N離子被還原時(shí)，第一種金屬離子在溶液中的濃度為多少?9 判斷下列反應(yīng)進(jìn)行的方向： Sn（s） + Pb2+（1.0mol·L1） Sn2+（0.010 mol·L1） +Pb（s）。 10

4、 試計(jì)算在298.15K時(shí)，反應(yīng)Sn + Pb2+ Sn2+ + Pb 的平衡常數(shù)；若Pb2+的初始濃度為2.0 mol·L1，反應(yīng)達(dá)到平衡后，c（Pb2+）還有多大？參考答案1 2× MnO4 e = MnO42 ） SO32 2OH2e SO42+ H2O 2MnO4 + SO32 2OH 2MnO42 + SO42+ H2O2D3D4A5（）Pt Br(c1)Br2（l）MnO4(c3), Mn2+(c4) ,H+ (c5)Pt ()6解 已知 ，原電池電動(dòng)勢(shì) = 0.3419V，得 7解 電極反應(yīng)式為： MnO4（aq） +8H+（aq） +5e Mn2+（aq）

5、+ 4H2O（l） n = 5根據(jù)能斯特公式 E（MnO4/Mn2+）= E（MnO4/Mn2+）+= 1.507V += 1.507V0.473V = 1.04V可見(jiàn)含氧酸鹽在介質(zhì)酸度降低時(shí)，電極電勢(shì)值也降低，而且影響較大。8解 首先根據(jù)銀、銅與鐵所形成的電勢(shì)差的大小，判斷哪一種離子先被還原；當(dāng)?shù)诙N離子也開(kāi)始還原時(shí)，二者的電勢(shì)一定相等，說(shuō)明銀離子的濃度已經(jīng)大大的降低了，并根據(jù)能斯特方程求出其濃度。E(Cu2+/Cu) = E q ( Cu2+/Cu) + 1g = 0.34V + 1g (0.10) = 0.3l V E (Ag+/Ag) = E q (Ag+/Ag) + 0.0592 1

6、g = 0.799l V + 0.05921g(1.0×10-2)0.681V E q (Fe2+/Fe)-0.44VE(Cu2+/Cu)E q (Fe2+/Fe) = 1.121V E(Cu2+/Cu)E q (Fe2+/Fe) = 0.75V 故Ag+先被Fe粉還原。 當(dāng)Cu2+要被還原時(shí)，需E (Ag+/Ag)E(Cu2+/Cu)這時(shí) E (Ag+/Ag)E q (Ag+/Ag) + 0.0592 1gE(Cu2+/Cu)0.31V=5.0×109 mo1·L-1即當(dāng)Cu2+被還原時(shí)，Ag+在溶液中的濃度為5.0×109 mo1·L-1。9解 查表可知 E（Pb2+/Pb）=0.1262V，E（Sn2+/Sn）=0.1375V電極電勢(shì)E（Sn2+/Sn）= E（Sn2+/Sn）+lgSn2+=0.1967V 電動(dòng)勢(shì) E = E（Pb2+/Pb）E（Sn2+/Sn）=0.1262V（0.1967V）= 0.0705V0 所以，反應(yīng)是自左至右正向自發(fā)進(jìn)行。10解 查表可知 E（Pb2+/Pb）=0.1262V，E（Sn2+/Sn）=0.1375V電動(dòng)勢(shì) E= E（Pb2+/Pb）E（Sn2+/Sn）=0.1262V（0.1375）= 0.