第七章电化学无机化学练习题
+-17+
44、已知E(Ag/Ag)=0.799V，K(AgI)=8.3?10。则E(AgI/Ag)=______V，在Ag/Ag和AgI/Ag两电对中，前+-1
一电对的Ag比后一电对的Ag还原能力_______，在标准状态下，在AgI?Ag半电池中，c(Ag)=_______mol·L，前述两电对组成原电池，其E=_______V。 45、已知E-Cu(OH)2+2e
(Cu
2+
/Cu)=0.337V，K
(Cu(OH)2)=2.2?10
-20
。在Cu
2+
(aq)中加入NaOH(aq),当电极反应
---12+-1
Cu+2OH处在标准态时，c(OH)=______________mol·L，c(Cu)=_________mol·L，
2+
的氧化性变_________。
E(Cu(OH)2/Cu)=___________V，Cu
+-10--1
46、已知E(Ag/Ag)=0.799V，K(AgCl)=1.8?10，则E(AgCl/Ag)=_________V，当c(Cl)=0.10mol·L时，E(AgCl/Ag)=__________V。
47、对于任意状态下的氧化还原反应，当相应原电池的电动势E>0V,反应向________进行。该反应的标准平衡常数与电动势E_______关。
48、下列A、B两个电池，电池反应式为：
5
A：Fe(s)+Cl2(1.00?10Pa)
2+-1--1Fe(1.0mol·L)+2Cl(1.0mol·L)
12+-1--1Fe(1.0mol·L)+Cl(1.0mol·L) 2115B：Fe(s)+Cl2(1.00?10Pa)
22它们的电动势之比EA/EB=_____；lgK/lgK=______。 49、已知下列反应所处状态完全相同： 则
-(1)Cl2(g)+2Br(aq)1-(2)Cl2(g)+Br(aq)2-Br2(l)+2Cl(aq)； 1-Br2(l)+Cl(aq)； 2z1E?______，E/E=_______，1?_______，lgK/lgK=_______。 z2E250、已知下列两反应所处状态完全相同： 则
(1)Ni+Cu
2+
Ni
2+
+Cu； 12+1Ni+Cu 22112+
(2)Ni+Cu22z1E?______，E/E=_______，1?_______，lgK/lgK=_______。 z2E251、已知下列两反应所处状态完全相同：
2+2+
(1)Zn+NiZn+Ni 则
112+
(2)Zn+Ni2212+1Zn+Ni 22z1E?______，E/E=_______，1?_______，lgK/lgK=_______。 z2E22+
Q，
3+2+E(Q/Q)；
3+-52、电极反应：Q+e
+-R+e
+
R， E(R/R)。
41
第七章电化学无机化学练习题
将1.0molQ
3+2++
、1.0molQ、1.0molR混合配制成1.0L溶液，其中含有足量的金属R。当系统中发生反应并达到平衡
3+-12++-1
后，测定c(Q)=0.80mol·L，c(Q)=c(R)=1.2mol·L。由这些实验事实，推断所发生反应的离子方程式为______________________________________，其标准平衡常数K+
E(R/R)_______，平衡时相对应原电池的E=_________V。 四、问答题
1、
某同学在叙述有关电极电势时，原文如下：
由电极电势可以比较物质在溶液中的氧化还原能力强弱。某电对的E值越大，表明该物质的氧化能力越强，反之越弱。任何电对的EE=E
值都可以通过原电池方法测定。对于任意反应aAm?(aq)?ze??bBn?(aq)有：
=______________，E
(Q
3+2+/Q)比
0.0592Vc(Am?)/c? ? lgzc(Bn?)/c?它定量表达了浓度对E的影响。利用电对的电极电势可以判断氧化剂、还原剂的相对强弱，氧化还原反应进行的方向和反应速率的大小。请指出文中的错误并予以改正。
2、
＋
进行下列实验，实验条件是：除H外，其它物种皆处于标准状态下。
------在pH为5~6的溶液中，MnO4能将I氧化成I2，但Br、Cl不能被氧化；在pH为3的溶液中MnO4可将Br氧化为-－-Br2，而不能氧化Cl；仅在pH<3的溶液中，MnO4才能将Cl氧化为Cl2。 -2+
(1)写出在一定的pH值范围内，E(MnO4/Mn)随pH值变化的关系式。 －
(2)推断：随着pH变小，MnO4的氧化性如何变化。
(3)确定：当pH=3时，实验中各相关电对的E(或E)由大到小的顺序如何。 ---(4)推断：Cl、Br、I的还原性由强到弱的顺序。
3、
-12+-1-某原电池的一个半电池是由金属钴浸在1.0mol·LCo溶液中组成，另一半电池则由Pt片浸入1.0mol·LCl的溶-液中并不断通入Cl2(p(Cl2)=100kPa)组成。实验测得电池的电动势为1.63V，钴电极为负极，已知E(Cl2/Cl)=1.36V，回答下列问题：
(1)写出电池反应方程式； (2)E
( Co2?/Co )为多少?
(3)p(Cl2)增大时，电池的电动势有何变化?
2+-1
(4)当Co浓度为0.010mol·L，电池的电动势又为多少?
4、
2+-5
已知：E(MnO2/Mn)=1.23V，E(Cl2/Cl)=1.36V，p(Cl2)=1.00?10Pa，在下列条件下,将MnO2和HCl反应能否制得Cl2，为什么?
42
第七章电化学无机化学练习题
(1)标准状态;?
-12+-1(2)浓HCl(12mol·L),c(Mn)=1.0mol·L。
5、
已知原电池的正极是氢电极(p(H2)=p)，负极的电极电势是恒定的。当氢电极中，pH=4.008时，该电池的电动势是＋+
0.412V。如果将氢电极中的H浓度改变，重新测得电动势为0.368V。计算该溶液中的H浓度和pH值。如果该氢电-1
极中是一种弱酸(HA)和弱酸盐(NaA)组成的缓冲溶液，且弱酸及其盐的浓度都是1.00mol·L，求此弱酸HA的标准解离常数K。
6、
5
今有氢电极Pt?H2(1.00?10kPa)?HA，KA。该电极中所用的溶液为弱酸HA及其钾盐KA所组成的缓冲溶液，其中-1
HA和KA的浓度均为1.00mol·L。若将此氢电极与另一电极组成原电池，测得其电动势E=0.38V，并已知氢电极
65V，求该氢电极中溶液的pH值及弱酸的标准解离常数K。 为正极，E(?)??0.
7、
2+-5-1-1/Cu)=0.337V，K(HAc)=1.75×10。298K时，将氢电极浸入0.100mol·LHAc与0.100mol·LNaAc
已知：E(Cu
5-1
混合溶液中，此时p(H2)=1.00?10Pa。将Cu片浸入0.100mol·LCuSO4溶液中，将上述两电极组成原电池。 (1)分别计算两电极的电极电势及原电池的电动势； (2)写出原电池反应并计算其标准平衡常数。
8、
(PbS)=8.0?10
-28，
-7-15
已知298K时K(H2S)=1.32?10，K(H2S)=7.1?10，E(Pb
2+
/Pb)=?0.126V。计算E(PbS/Pb)和E(H2S/H2)，并说明金属铅与饱和H2S溶液能否发生反应，写出相应的
反应方程式。
9、
-已知298K时E(O2/OH)=0.401V。
(1)计算在酸性溶液中氧电极的标准电极电势E(O2/H2O)；
(2)写出在碱性溶液中氢电极的电极反应，并计算其标准电极电势E(H2O/H2);
(3)将氢电极与氧电极组成原电池，写出其电池反应。计算其在酸性溶液中的标准电动势E和在碱性溶液中的标准电动势E。
(4)如果改变氢氧燃料电池的pH值，其电动势是否改变?
10、
2+2+-1
已知298K时E(Fe/Fe)=?0.44V，E(Mn/Mn)=?1.18V。将铁片浸在0.10mol·LFeSO4溶液中作为半电池；将-1
锰片浸在0.010mol·LMnSO4溶液中作为另一半电池；将二者组成原电池。 (1)写出电池反应，计算该电池的电动势E；
(2)欲使电池电动势减小0.020V，应稀释哪种溶液?稀释至原体积的多少倍?
11、
43
第七章电化学无机化学练习题
2+2+
已知：E(Fe/Fe)=?0.44V，E(Mn/Mn)=?1.18V。现有下列电池：
2+-1
(?)Fe(s)?Fe(0.010mol·L)
Mn
2+-1
(0.10mol·L)?Mn(s)(+)
求：(1)该电池的电动势，并确定原电池的正负极；
(2)欲使电池电动势增加0.020V，哪一个溶液需稀释?稀释到原来体积的多少倍?
12、
已知酸性溶液中E(O2/H2O)=1.23V，E(O2/H2O2)=0.68V。 (1)试画出氧在酸性溶液中的电势图； -(2)计算E(O2/OH)； (3)如果以2H2O2(aq)
13、
2H2O(l)+O2(g)组成原电池;其标准电动势E是多少?平衡时电动势E是多少?经简要推导,计算
平衡时的反应商Q是多少?此时Q与标准平衡常数的关系如何? 有一原电池：
-1--1
(?)Pt，H2(p)?HA(0.5mol·L)，A(0.10mol·L)
-1
NaCl(1.0mol·L)?AgCl(s)?Ag(+)
+-10
已知电池电动势E=0.450V，E(Ag/Ag)=0.799V，K(AgCl)=1.8?10。 求：(1)E(AgCl/Ag)； +
(2)负极溶液中c(H);
(3)一元弱酸HA的标准离解常数K(HA)。
14、
2+?8-1
已知298K时E(Pb/Pb)=?0.126V，K(PbI2)=1.1?10，将足量的铅粒放入2.0mol·L的HI溶液中，使其发生+-反应：Pb(s)+2H(aq)+2I(aq)计算：(1)E(PbI2/Pb)；
(2)与上述反应相关的原电池的标准电动势E； (3)298K时该反应的标准平衡常数K。 -2+
(4)平衡时I、Pb的浓度及溶液的pH值。 15、
PbI2(s)+H2(g)。
半电池(Ⅰ)和(Ⅱ)分别含有：
3+-1
(Ⅰ)c(Fe)=0.20mol·L， 3+-1
(Ⅱ)c(Fe)=0.10mol·L，
2+-1c(Fe)=0.10mol·L 2+-1c(Fe)=0.20mol·L
各插入一铂电极，并用盐桥连接后组成原电池。 (1)确定该电池的正极与负极并计算该电池的电动势。
3+3+
(2)平衡时两半电池中的c(Fe)与c(Fe)是否相等，并作相应计算。
16、
44
第七章电化学无机化学练习题
++
已知E(Ag/Ag)，以电对Ag/Ag为一半电池，试设计一原电池测定K(AgCl)。请回答： 极的电极反应式。
(2)推导当两电极均处于标准状态时，原电池的标准电动势与K(AgCl)之间的关系式。 (3)两电极的标准电极电势E既可以说相等，又可以说不相等。试简要说明之。 17、
(1)写出原电池正负
+-10+-1
已知:E(Ag/Ag)=0.799V，K(AgCl)=1.8?10。若在半电池Ag?Ag(1.0mol·L)中加入KCl，生成AgCl沉淀后，-1--1+
使得c(KCl)=1.0mol·L，则其电极电势将增加或降低多少?如果生成AgCl沉淀后，c(Cl)=0.10mol·L则E(Ag/Ag)、E(AgCl/Ag)各为多少?
18、
已知E(Hg2Cl2/Hg)=0.268V。
(1)今测得E(Hg2Cl2/Hg)=0.327V，求KCl的浓度；
-1
(2)若KCl的浓度为2.00mol·L，则E(Hg2Cl2/Hg)等于多少?
19、
-1-1
甘汞电极相当于下述半电池：Pt?Hg(l)?Hg2Cl2(s)?KCl(xmol·L)，当此电极为正极且KCl的浓度为1.0mol·L，并与标准氢电极组成原电池时，测得电池电动势为0.268V。试计算: -1
(1)当KCl的浓度为1.0mol·L时，甘汞电极的标准电极电势； (2)当KCl的浓度为0.10mol·L
-1
时，甘汞电极的电极电势；
(3)饱和KCl时，甘汞电极E(Hg2Cl2/Hg)=0.2415V，KCl的溶解度。
20、
2+3+2+-5
已知E(Pb/Pb)=-0.126V，E(Fe/Fe)=0.771V，K(PbCl2)=1.6?10。在金属铅和硝酸铅溶液组成的半电池系--13+2+
统中，加入NaCl(aq)。当c(Cl)=1.0mol·L时，该半电池的电极电势是多少?将该半电池与Fe/Fe标准半电池组成原电池。写出电池反应的离子方程式，并计算此原电池的标准电动势E。
21、
2+-20
/Cu)=0.337V，K(Cu(OH)2)=2.2?10。在CuSO4溶液中加入NaOH(aq)产生Cu(OH)2沉淀。
已知298K时E(Cu
--1
若平衡时c(OH)=1.0mol·L，计算电极反应: -Cu(OH)2+2e则E(Cu
-2+--1
Cu+2OH的标准电极电势为多少？在此条件下，c(Cu)为多少？若平衡时，c(OH)=0.010mol·L，
2+
/Cu)和E(Cu(OH)2/Cu)各为多少？
22、
AgCl(s)的标准平衡常数K和K(AgCl)。
++-已知E(Ag/Ag)=0.799V，E(AgCl/Ag)=0.222V，计算反应Ag+Cl
-1-1+-若将0.100mol·LAgNO3(aq)与0.200mol·LNaCl(aq)等体积混合，平衡时c(Ag)、c(Cl)各为多少?
23、
45