(3) 若在(2)的溶液中加入过量KCl达饱和，再与标准氢电极组成原电池，测得电池

的电动势为0.241V，求饱和溶液中Cl的浓度。

6.18 实验室一般用MnO2与浓盐酸反应制备氯气，试计算298K时反应进行所需盐酸的 最低浓度。

?已知EMnO2－

/Mn－

2＋?＝1.23 V，ECl＋

－

2/Cl－＝1.36 V。设Cl2的分压为100kPa。

＋

6.19 已知 MnO4＋ 8H ＋ 5e=== Mn2 ＋ 4H2O E?＝1.51 V

MnO2 ＋ 4H ＋ 2e=== Mn2 ＋ 2H2O E?＝1.23 V

＋

－

＋

求反应MnO4＋ 4H＋ 3e=== MnO2 ＋ 2H2O的标准电极电势。

－

＋

－

6.20 已知ETl3＋/Tl＋＝1.25 V，ETl3＋/Tl＝0.72 V。设计下列三个标准电池：

??(a)（－）Tl? Tl ?? Tl3? Tl（＋）

＋

＋

(b)（－）Tl? Tl ?? Tl3，Tl?Pt（＋）

＋

＋

＋

(c)（－）Tl? Tl3 ?? Tl3，Tl?Pt（＋）

＋

＋

＋

(1) 写出每一个电池对应的电池反应式；

(2) 计算每个电池的标准电动势E? 和标准自由能变化△rGm°。 6.21 根据溴的元素电势图说明，将Cl2通入到1 mol·dm

－

－

－3

的KBr溶液中，在标准酸溶

液中Br的氧化产物是什么？在标准碱溶液中Br的氧化产物是什么？ EA?(V)：BrO4 1.76 BrO3 1.49 HBrO 1.59 Br2 1.07 Br

－

－

－

EB?(V)：BrO4 0.93 BrO3 0.54 BrO 0.45 Br2 1.07 Br

－

－

－

－

6.22 MnO2可以催化分解H2O2，试从相应的电极电势加以说明。

已知：MnO2 ＋ 4H ＋ 2e === Mn2 ＋ 2H2O E?＝1.23 V

＋

－

＋

H2O2 ＋ 2H＋ 2e=== 2H2O E?＝1.77 V O2(g) ＋ 2H＋ 2e=== H2O2 E?＝0.68 V

6.23 工业上可以用电解硫酸或氢氧化钠溶液的方法制备氢气。试计算298K、标准状态下

49

＋

－

＋－

两种电解反应的理论分解电压。

已知：2H ＋ 2e === 2H2 E?＝0.00 V

＋

－

2H2O ＋ O2(g) ＋ 4e === 4OH E?＝1.23 V

－

－

6.24 在下列四种条件下电解CuSO4溶液，写出阴极和阳极上发生的电极反应，并指出溶

液组成如何变化。

(1) 阴极、阳极均为铜电极； (2) 阴极为铜电极，阳极为铂电极； (3) 阴极为铂电极，阳极为铜电极； (4) 阴极、阳极均为铂电极。

习题解答

6.1 氧化数是化合物中某元素所带的形式电荷的数值。

化合价是表示元素能够化合或转换一价基团的数目。

在离子化合物中二者数值上可能相同，但在共价化合物中往往相差很大。 实验依据：：：：：：：

6.2 在Cl2+H2O==HClO+HCl中：Cl2既是反应的氧化剂，又是还原剂，这种氧化－还原

反应叫做歧化反应。 6.3

Fe3O4 PbO2 Na2O2 Na2S2O3 NCl3 NaH KO2 Fe Pb Na Na N Na K + +4 +1 +1 +3 +1 +1 83O O O S Cl H O -2 -2 -1 +2 -1 -1 - 12 O -2 50