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

已知E(AgCl/Ag)=0.222V,K(AgCl)=1.8?10

-10

。在一盛有AgCl(s)和HCl(aq)的烧杯中,插入金属银和氢电极,并

+

通入H2(g),保持p(H2)=100kPa,组成原电池。298K时测出电动势E=0.385V。写出该电池反应,计算溶液中Ag浓度与pH值。

24、

2+-12-+-17/Cu)=0.159V;K(CuI)=1.0?10;E(I2/I)=0.535V;E(Ag/Ag)=0.799V;K(AgI)=8.3?10。

2+-+2I

1CuI(s)+I2(s)能否发生?

2已知E(Cu

(1)通过计算说明标准状态下,Cu

+-(2)试简要说明Ag不能氧化I,而只能生成AgI。

25、

?0.425V3+-?0.147V+-已知铟的元素电势图:

E In

In

In

E In(OH)3

-?1.00VIn

3+

)。

通过计算确定K(In(OH)3)以及电对In(OH)3/In处于标准态时c(In

26、

3+-+e

Co

2+

E=1.84V

已知:Co

-Cl2+2e

-

2ClE=1.36V

-44

,K(Co(OH)2)=1.6?10

-15

K(Co(OH)3)=1.6?10

通过计算确定: 2+

(1)反应Cl2+2Co

-3+

2Cl+2Co进行的方向;

-1

(2)在1.0L1.0mol·LCoCl2溶液中加入3.0molNaOH(s)使其溶解,再加入氯水,可否制取Co(OH)3?并写出有关反应方程式。

27、

3+2+

(Fe/Fe)=0.771V,K

(Fe(OH)3)=4.0?10

-38

,K

-16

(Fe(OH)2)=8.0?10,溶液中

已知298K时E

3+2+-13+

c(Fe)=c(Fe)=0.10mol·L。溶液的pH值改变时,Fe(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)的存在形式将有所不同。当pH=0.00时,以Fe2+2+

和Fe形式存在,pH=4.00时,以Fe(OH)3和Fe形式存在,pH=7.00时,以Fe(OH)3和Fe(OH)2形式存在。分别计算pH为0.00、4.00、7.00时电对Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)的电极电势E和E(Fe(OH)3/Fe(OH)2)。

28、

-36

-7-15

,K(H2S)=1.32?10,K(H2S)=7.1?10

已知:K(CuS)=6.3?10

E(Cu

2+

/Cu)=0.337V。

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第七章电化学无机化学练习题

-1

在半电池Cu?CuSO4(0.10mol·L)中,加入与CuSO4溶液等体积的饱和H2S溶液。计算该系统中E(CuS/Cu)和此时的E(Cu

2+

/Cu)。

29、

已知298K时,铜元素的电势图:

Cu

2+0.159VCu+

Cu

0.337V2++Cu

(1)计算反应:Cu(2)已知Kc(Cu

+

2Cu的标准平衡常数K;

2CuCl(s)的标准平衡常数K

;开始时当系统中

-62+-(CuCl)=1.2?10,计算反应Cu+Cu+2Cl

2+-1--12+-+

)=1.0mol·L,c(Cl)=12.0mol·L,并有足够量的金属铜。计算平衡时c(Cu)、c(Cl)和c(Cu)。 30、

-36

,E(Cu

2+2+2+/Cu)=0.337V,E(Pb/Pb)=?0.126V。在标准态下反应Cu+Pb

Pb+Cu

2+

已知:K(CuS)=6.3?10

-1-1

不能发生,但若将铜片放在1.0mol·L的Na2S溶液中,铅片插入1.0mol·L的Pb(NO3)2溶液中,并组成下面的原电池:

2--1

(?)Cu?CuS(s)?Na2S(c(S)=1.0mol·L)

2+-1

Pb(NO3)2(c(Pb)=1.0mol·L)?Pb(+)

2+2+)/c(Pb)为

在这种条件下,原电池的放电能正常进行。试通过计算简要说明之。并计算放电终止时,原电池中c(Cu多少?

31、

-I2+2eCu2+-+e2+-+4I

-2I

E=0.5345V

K(CuI)=1.1?10

-12

已知:

+Cu E=0.159V

计算反应:2Cu

32、

2CuI+I2的标准平衡常数K。

已知:E(PbO2/Pb

2+--5

)=1.455V,E(Cl2/Cl)=1.36V,K(PbCl2)=1.6?10;写出PbO2与HCl(aq)反应的离子方程式,

求该反应的标准平衡常数;当p(Cl2)=100kPa,平衡时, +-c(H)和c(Cl)各为多少?

33、

+3+2+

已知E(Ag/Ag)和E(Fe/Fe)分别为0.799V和0.771V。下列原电池: --1

(?)Ag?AgBr?Br(1.0mol·L)标准溶度积常数。

34、

3+-12+-1

Fe(1.0mol·L),Fe(1.0mol·L)?Pt(+)的标准电动势E=0.700V,求AgBr的

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第七章电化学无机化学练习题

2-3+3+2+

已知E(Cr2O7/Cr)=1.33V,E(Fe/Fe)=0.771V,反应:

2-2++

Cr2O7+6Fe+14H

2Cr

3+3+-1 +6Fe+7H2O在298K,于各离子浓度均为0.10mol·L

条件下进行,试分别计算: 2-3+

(1)E(Cr2O7/Cr);

3+2+

(2)E(Fe/Fe);

(3)相应原电池电动势E; (4)电池反应的标准平衡常数K。

35、

2+Fe,

E

=0.771V,K

(Fe(OH)3)=4.0?10

-38

3+-25℃,半反应Fe+eK(Fe(OH)2)=8.0?10

-16

-,E(O2/OH)=0.401V。 -Fe(OH)2+OH的E;

-(1)求半反应Fe(OH)3+e

(2)写出在碱性介质中,O2将Fe(OH)2氧化的反应方程式,并计算298K该反应的标准平衡常数。

36、

已知:E(Cu

2+2+-1

/Cu)=0.337V,E(Zn/Zn)=?0.763V。在0.10mol·L的CuSO4溶液中加入过量的锌粉;(1)写出反

2+2+

和Cu的浓度。

应方程式;(2)计算该反应的标准平衡常数及平衡时Zn

37、

+

(Ag/Ag)=0.799V;E

已知298K时E

3+2++3+2+

(Fe/Fe)=0.771V,将电对Ag/Ag与Fe/Fe组成原电池。开始时

+-13+2+-1

c(Ag)=1.00mol·L,c(Fe)=c(Fe)=0.100mol·L。写出电池反应的离子方程式。当原电池停止放电时,电动势等于多少?系统是否处于平衡状态?计算电池反应的标准平衡常数K以及平衡时各离子的浓度。

38、

2+3+

/Ni)=?0.25V,E(V/V)=?0.89V。

Ni

2+-1

(0.24mol·L)?Ni(s)(+)

已知298K时E(Ni

3+-1

某原电池:(?)V(s)?V(0.0011mol·L)

(1)写出电池反应的离子方程式,并计算其标准平衡常数K; (2)计算电池电动势E,并判断反应方向;

3+2+2+

(3)电池反应达到平衡时,V,Ni的浓度各是多少?电动势为多少?E(Ni/Ni)是多少?

39、已知:E(A2+/A)=-0.1296V,E(B2+/B)=-0.1000V。将A金属插入金属离子B2+的溶液中,开始时c(B2+)=0.110mol·L-1,求平衡时A2+和B2+的浓度各是多少?

40、已知298K时E(MnO4-/Mn2+)=1.51V,E(Fe3+/Fe2+)=0.771V。用KMnO4溶液滴定FeSO4溶液,两者在酸性溶液中发生氧化还原反应。

(1)写出相关反应的离子方程式,计算298K时该反应的标准平衡常数K;

(2)若开始时c(Fe2+)=5.000×10-2mol·L-1,c(MnO4-)=1.000×10-2mol·L-1,V(Fe2+)=20.00mL,则反应达到平衡时,需要多少毫升KMnO4溶液;

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第七章电化学无机化学练习题

(3)平衡时,若c(H+)=0.2000mol·L-1,则c(Mn2+)、c(Fe3+)、c(MnO4-)、c(Fe2+)各为多少? (4)平衡时E(MnO4-/Mn2+)、E(Fe3+/Fe2+)各为多少?

掌握:离子-电子法方程式配平

原电池的组成 原电池符号的书写 电极电势E的计算

能斯特方程:影响电极电势的因素(单纯浓度,弱电解质etc.) 电极电势的应用:判断氧化还原剂的相对强弱、反应进行的方向和限度 标准元素电势图的应用

红色的两条出大计算题。其它题型都有

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