第7章氧化还原反应电化学基础 一、单选题 1.下列电对中,E9值最小的是: A:Ag"/Ag:B:AgCVAg: C:AgBr/Ag:D:AgI/Ag 2.ECu2+/Cu)=0.158V,E9Cu*/Cu)=0.522V,则反应2Cu=Cu2+Cu的 K为: A:6.93×107:B:1.98×102:C:1.4×10:D:4.8×1013 3.己知9(C12/C1-)=+1.36V,在下列电极反应中标准电极电势为+1.36V的电 极反应是: A:Cl2+2e-=2CH B:2Cl-2e-=Cl2 C:1/Cl+e-=CH D:都是 4.下列都是常见的氧化剂,其中氧化能力与溶液pH值的大小无关的是: A:K2Cr2O7 B:PbOz c:02 D:FeCls 5.下列电极反应中,有关离子浓度减小时,电极电势增大的是: A:Sn++2e-=Sn2+ B:Cl2+2e-=2CH
第 7 章 氧化还原反应 电化学基础 一、单选题 1. 下列电对中,E θ值最小的是: A: Ag+ /Ag; B: AgCl/Ag; C: AgBr/Ag; D: AgI/Ag 2. E θ (Cu2+/Cu+ )=0.158V,E θ (Cu+ /Cu)=0.522V,则反应 2 Cu+ Cu2+ + Cu 的 Kθ为: A: 6.93×10-7; B: 1.98×1012; C: 1.4×106; D: 4.8×10-13 3. 已知 E θ(Cl2/ Cl-)= +1.36V,在下列电极反应中标准电极电势为+1.36V 的电 极反应是: A: Cl2+2e- = 2Cl- B: 2 Cl- - 2e- = Cl2 C: 1/2 Cl2+e- = Cl- D: 都是 4. 下列都是常见的氧化剂,其中氧化能力与溶液 pH 值的大小无关的是: A: K2Cr2O7 B: PbO2 C: O2 D: FeCl3 5. 下列电极反应中,有关离子浓度减小时,电极电势增大的是: A: Sn4+ + 2e- = Sn2+ B: Cl2+2e- = 2Cl-
C:Fe-2e-=Fe2+ D:2H*+2e-=H 6.为防止配制的SnC2溶液中Sn2+被完全氧化,最好的方法是: A:加入Sn粒 B:,加Fe屑 C:通入 D:均可 7.反应Zn(S)+2H→Zn2+H2(g)的平衡常数是多少? A:2×1033 B1×10-13C:7×1012D:5×1026 二、是非题(判断下列各项叙述是否正确,对的在括号中填“√”,错的填“×”) 1.在氧化还原反应中,如果两个电对的电极电势相差越大,反应就进行得越快 2.由于E9(Cu+Cu)=+0.52V,E9(I2/1-)=+0.536V,故Cu+和2不能发生 氧化还原反应。 3.氢的电极电势是零 4.计算在非标准状态下进行氧化还原反应的平衡常数,必须先算出非标准电动 势。 5.FeC,KMO4和HO2是常见的氧化剂,当溶液中H+]增大时,它们的氧 化能力 都增加
C: Fe - 2e- = Fe2+ D: 2H+ + 2e- = H2 6. 为防止配制的 SnCl2 溶液中 Sn2+ 被完全氧化,最好的方法是: A: 加入 Sn 粒 B:. 加 Fe 屑 C: 通入 H2 D: 均可 7. 反应 Zn (s) + 2H+ → Zn 2++ H2 (g)的平衡常数是多少? A: 2×10-33 B: 1×10-13 C: 7×10-12 D: 5×10 26 二、是非题(判断下列各项叙述是否正确,对的在括号中填“√”,错的填“×”) 1. 在氧化还原反应中,如果两个电对的电极电势相差越大,反应就进行得越快 2.由于 E θ(Cu+/Cu)= +0.52V , E θ(I2/ I-)= +0.536V , 故 Cu+ 和 I2 不能发生 氧化还原反应。 3.氢的电极电势是零。 4.计算在非标准状态下进行氧化还原反应的平衡常数,必须先算出非标准电动 势。 5.FeCl3 ,KMnO4 和 H2O2 是常见的氧化剂,当溶液中[H+]增大时,它们的氧 化能力 都增加
三、填空题 1.根据EPbO2/PbSO4)>E(MnOr/Mn2+)>ESn+Sn2+),可以判断在组成电对的 六种物质中,氧化性最强的是一,还原性最强的是一。 2.随着溶液的pH值增加,下列电对C2O2C3+、C/C、MO4MnO2的E值 将分别一、一、一· 3.用电对MnO4M2+,C2/C组成的原电池,其正极反应为 ,负极反应为,电池的电动势等于 电池符号为 _。(EMnO4Mn2*=1.51V:EC2/Cr=1.36V) 4.已知 :Cr07+1.36Cr3+0.41Cr2+0.86Cr,则EC07/Cr2+F_V Cr2+能否发生歧化反应一 5.用离子电子法配平下列氧化还原反应式 (1)Cn072-+Fe2+→Cr3++Fe2++H0(酸性介质) (2)Mn2++Bi03-+H+-MnO4-+Bi3++H2O (3)H2O2 +Mn04-+H+-02+Mn2++H2O 6.2Fe3+(aq)+Cu(s)=2Fe2++Cu2+(aq)Fe(s)+Cu2+(aq)=Fe2+(aq)+Cu(s) 均正向自发进行,在上述所有氧化剂中最强的是一,还原剂中最强的是一
三、 填空题 1. 根据 E θ (PbO2/PbSO4) >E θ (MnO4 - /Mn2+) >E θ (Sn4+/Sn2+),可以判断在组成电对的 六种物质中,氧化性最强的是 ,还原性最强的是 。 2. 随着溶液的 pH 值增加,下列电对 Cr2O7 2- /Cr3+、Cl2/Cl-、MnO4 - /MnO4 2-的 E 值 将分别 、 、 。 3. 用电对 MnO4 - /Mn2+,Cl2/Cl-组成的原电池,其正极反应为 ,负极反应为 ,电池的电动势等于 , 电池符号为 。(E θ (MnO4 - /Mn2+)=1.51V;E θ (Cl2/Cl- )=1.36V) 4. 已知 :Cr2O7 2- +1.36 Cr3+ -0.41 Cr2+ -0.86 Cr,则 E θ (Cr2O7 2- / Cr2+)= V, Cr2+能否发生歧化反应 。 5. 用离子-电子法配平下列氧化还原反应式 (1)Cr2O7 2- + Fe2+ → Cr3+ + Fe2+ + H2O (酸性介质) ; (2)Mn2+ + BiO3 - + H+ → MnO4 - + Bi3+ + H2O ; (3)H2O2 + MnO4 - + H+ → O2 + Mn2+ + H2O 。 6. 反应 2Fe3+(aq) + Cu(s) =2Fe 2++ Cu 2+(aq) 与 Fe (s) + Cu 2+ (aq) =Fe2+(aq)+ Cu (s) 均正向自发进行,在上述所有氧化剂中最强的是 ,还原剂中最强的是
7.己知E9(Cu2*/Cu)=0.337V,K℃u(OH)2,sp,=2.2×1020,则E9(Cu(OH)2/Cu) =V。 8.常用的两种甘汞电极分别是(1),(2) 一,其电极反应为 常温下两种甘汞电极的电极电势大小顺序为 9.根据标准电极电势表,将Hg2+、Cr2O72-、HO2、Sn、Zn、Br中的氧化剂、 还原剂由强到弱分别排列成序:(1)氧化剂由强到弱:(2)还原剂由 强到弱 四、计算题 1,若下列反应在原电池中正向进行,试写出电池符号和电池电动势的表示式。 (1)Fe+Cu2+Fe2++Cu (2)Cu2++Ni Cu+Ni2 2.求出下列原电池的电动势,写出电池反应式,并指出正负极。 (1)Pt|Fe2*(1mol-L-1),Fe3(0.0001mol-L-1)Il I-(0.0001 mol-L-),I2(s)|Pt (2)Pt|Fe3+(0.5 mol-L-),Fe2*(0.05 mol L-!)II Mn2*(0.01 mol L-),H'(0.1 mol-L -I),MnO2(固)|Pt 3.将铜片插入盛有0.5mol·L-lCuS04溶液的烧杯中,银片插入盛有0.5molL 1AgNO3溶液的烧杯中,组成一个原电池
7. 已知 E θ(Cu 2+/Cu)=0.337V, KθCu(OH) 2,sp,= 2.2×10-20 , 则 E θ(Cu (OH)2/Cu) = V 。 8. 常用的两种甘汞电极分别是(1) , (2) , 其电极反应为 ,常温下两种甘汞电极的电极电势大小顺序为 。 9. 根据标准电极电势表,将 Hg2+、Cr2O7 2-、H2O2、Sn、Zn、Br-中的氧化剂、 还原剂由强到弱分别排列成序:(1)氧化剂由强到弱 ;(2)还原剂由 强到弱 。 四、计算题 1. 若下列反应在原电池中正向进行,试写出电池符号和电池电动势的表示式。 (1)Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (2)Cu2+ + Ni Cu + Ni2+ 2. 求出下列原电池的电动势,写出电池反应式,并指出正负极。 (1)Pt | Fe2+(1mol·L-1 ) , Fe3+(0.0001mol·L-1 ) || I-(0.0001 mol·L-1 ),I2(s) | Pt (2)Pt | Fe3+(0.5 mol·L-1 ),Fe 2+(0.05 mol·L-1 ) || Mn2+(0.01 mol·L-1 ),H+ (0.1 mol·L -1 ),MnO2(固)| Pt 3. 将铜片插入盛有 0.5mol·L -1CuSO4溶液的烧杯中,银片插入盛有 0.5mol·L - 1 AgNO3溶液的烧杯中,组成一个原电池
(1)写出原电池符号: (2)写出电极反应式和电池反应式: (3)求该电池的电动势。 4.在pH=3和pH=6时,KMO4是否能氧化I离子和Br-离子? 5.已知中#(H3As04AsO3)=0.559V,中#(2-)=0.535V,试计算下列反应 H3AsO3+12+H20 H3As04+2I-+2H 在298K时的平衡常数。如果pH=7,反应朝什么方向进行? 6.已知:Fe2++2e Fep°=-0.44V Fe3++eFe2+p=+0.771V 该电池反应式为:3Fe2+=Fe+2Fe3+ 计算该电池的E值及电池反应的△,Gm“,并判断反应能否正向自发进行? 7.根据下列反应组成电池,写出电池组成式,计算298K时的电动势,并判断反 应自发进行的方向。 (1)2Ag(s)+Cu(NO3)2(0.01 mol-L-1) 2AgNO3(0.1 mol-L-1)+Cu(s) (2)2Cr3+(0.01 mol-L-1)+2Br-(0.1 mol-L-1)2Cr2+(1 mol-L-)+Br2(I) 8.已知[Sn2]=0.1000molL-1,Pb2+1=0.100molL-1
(1)写出原电池符号; (2)写出电极反应式和电池反应式; (3)求该电池的电动势。 4. 在 pH = 3 和 pH = 6 时,KMnO4是否能氧化 I -离子和 Br-离子? 5. 已知φ#(H3AsO4/H3AsO3)= 0.559V,φ#(I2/I-)=0.535V,试计算下列反应: H3AsO3 + I2 + H2O H3AsO4 + 2I- + 2H+ 在 298K 时的平衡常数。如果 pH = 7,反应朝什么方向进行? 6. 已知:Fe2+ + 2e- Fe φ # = -0.44V Fe3+ + e- Fe 2+ φ # = +0.771V 该电池反应式为:3Fe 2+ = Fe + 2Fe3+ 计算该电池的 E #值及电池反应的△rGm #,并判断反应能否正向自发进行? 7. 根据下列反应组成电池,写出电池组成式,计算 298K 时的电动势,并判断反 应自发进行的方向。 (1)2Ag(s) + Cu(NO3)2(0.01 mol·L-1 ) 2AgNO3(0.1 mol·L-1 ) + Cu(s) (2)2Cr3+(0.01 mol·L-1 ) + 2Br-(0.1 mol·L-1 ) 2Cr 2+ (1 mol·L-1 ) + Br2(l) 8. 已知[Sn2+] = 0.1000 mol·L-1,[Pb 2+] =0.100 mol·L-1