第五章 氧化还原反应 电化学基础(材

第五章 氧化还原反应 电化学基础

1.填空题

（1）在K2MnO4中，锰的氧化值为（ ）；在Na2S2O4中，硫的氧化值为（ ）。

- -

（2）在反应P4+3OH +3H2O?3H2PO2 +PH3中，氧化剂是（ ），其被还原的产物为（ ）；还原剂是（ ），其被氧化的产物为（ ）。

（3）在原电池中，E值很大的电对是（ ）极，发生的是（ ）反应；E值很小的电对是（ ）极，发生的是（ ）反应。E值越大的电对的氧化型得电子能力（ ），其（ ）越（ ）；E值越小的电对的还原型失电子能力越（ ），其（ ）越（ ）。

E?（4）已知（Ag/Ag）=0.7991V，

+

E?（Ni2+/ Ni）= -0.2363V。如果设计一个银—镍原电池，则电池图示为

EMF?（ ），电池反应为（ ），该原电池的KJ·mol ，反应的标准平衡常数

2+

--1

=（ ）V，电池反应的

?rGm?=（ ）

K?=（ ）。

--

（5）在电对Zn /Zn，I2 / I ，BrO3/ Br，Fe（OH）3 / Fe（OH）2中，其电极电势随溶液的PH变小而改变的电对有（ ），（ ）。 （6）对于反应①

1/2Cl2(g)+Br(aq)-Cl2(g)+2Br(aq)-Br2(l)+2Cl(aq)-1/2Br2(l)+Cl(aq)-反应②

EMF,1EMF,2?? 则有z1/z2=（ ），/=（ ），

?rGm,1?rGm,2??/=（ ），

Lg

K1?/ Lg

?K2?=（ ）。

?（7）已知

E（Cu/ Cu）＜

E?2++

E（I2 / I -）,但Cu2+能与 I – 反应生成I 2 和CuI（s），这是因为（ ），

E?使电对（ ）的

?（ ）于电对（ ）的

??，使电对（ ）＞

E?（I 2 / I -），故反应可以进行。

E?（8）已知

2+

Ksp（Co(OH) 2）＞

E?Ksp（Co(OH) 3）,

K?fE (Co(NH) 3) 6/ Co(NH) 3) 6) ＜

3+

3+2+

(Co/ Co),则

2+

3+2+

E? (Co/

3+

Co)（ ）于

? (Co(OH) 3) / Co(OH) 2) )，

?（Co(NH) 3) 6）（ ）于

?K?f（Co(NH) 3) 6）。

（9）已知

E（Cu/ Cu）=0.1607V，

2++

E（Cu/ Cu）=0.3394 V；则

2+

E（Cu+/ Cu）=（ ）V，铜元素

的电势图为（ ），Cu+ 在水中（ ）歧化。

（10）氧化还原反应进行的方向一定是电极电势大的电对的（ ）作为氧化剂与电极电势小的电对的（ ）作为还原剂反应，直到两电对的电势差（ ），即反应达到平衡。 2.选择题

（1）关于原电池的下列叙述中错误的是（ ）。

（A）盐桥中的电解质可以保持两半电池中的电荷平衡 （B）盐桥用于维持电池反应的进行 （C）盐桥中的电解质不参与电池反应 （D）电子通过盐桥流动

（2）FeCl3（aq）可用来刻蚀铜板。下列叙述中错误的是（ ）。

（A）生产了Fe和Cu2+ （B）生产了Fe 2+ 和Cu2+

E?（C）（Fe/ Fe）＞

?3+2+

E?（Cu/ Cu）

?2+

（D）

E（Fe/ Fe）＞

3+

E（Cu2+/ Cu）

（3）H2O2即可作氧化剂又可作还原剂。下列叙述中错误的是（ ）。

（A）H2O2可被氧化生成O2 （B）H2O2可被还原生成H2O （C）PH变小，H2O2的氧化性增强 （D）PH变小，H2O2的还原性也增强

（4）对于浓差电池M│M（c1）┆┆M（c2）│M，下列关系中正确的是（ ）。

EMF?n+n+

（A）≠ 0 ，

EMF = 0 （B）

EMF?=0 ，

EMF ≠0

（C）

EMF?= 0 ，

EMF = 0 （D）

2+EMF?≠ 0 ，

4+EMF ≠ 0

-2HgCl2(aq)+Sn(aq)Sn(aq)+Hg2Cl2（S）+2Cl(aq)（5）已知反应的

?EMF=0.5032V，

E?（Sn/ Sn）=0.1539V，则

4+ 2+

E?（HgCl2/ Hg2Cl2）=（ ）V。

（A）0.3493 （B）0.3286 （C）1.314 （D）0.6571

E?（6）已知

（Cr2O7/ Cr）＞

2- 3+

E?（Fe/ Fe）＞

3+ 2+

E?（Cu/ Cu）＞

2+

E?（Fe 2+/ Fe）,则上述诸电对的各物

种中最强的氧化剂和最强的还原剂分别为（ ）。

（A）Cr2O7 2- ，Fe 2+ （B）Fe 3+ ，Cu （C）Cr2O7 2-，Fe （D）Cu2+ ，Fe 2+

E?（7）已知（Pb/Pb）= -0.1266V，

2+

Ksp?（PbCl2）=1.7?10，则

-5

E?（PbCl2/Pb）= （ ）V

（A）0.268 （B）- 0.409 （C）-0.268 （D）0.015

（8）25℃时，铜—锌原电池中Zn2+ 和Cu2+ 的浓度分别为0.10mol·L-1和1.0?10-3mol·L-1，此时电池电动势比标准电动势（ ）。

（A）减小0.1184V （B）减小0.0592V （C）增大0.1184V （D）增大0.0592V

?（9）已知原电池（—）Pt│Hg（l）│HgBr4（aq）┆┆Fe（aq），Fe（aq）│Pt（+）的Hg）=0.8518V，

E?2-3+2+

EMF=0.538V，

E?（Hg2+/

（Fe/ Fe）=0.769V，则

3+ 2+

K?f（HgBr42-）=（ ）。

（A）3.1?1010 （B）3.8?1036 （C）2.0?1018 （D）9.5?1020

（10）将氢电极（p（H2）=100KPa）插入纯水中，与标准氢电极组成一个原电池，则EMF=（ ）V。

（A）0.414 （B）-0.414 （C）0 （D）0.828

3.配平下列氧化还原反应方程式

（1）As2S3 + HNO3 + H2 O ? H3AsO4 + H2SO4 + NO （2）IBr + Br03- + H2O ? IO3- + Br- + H+ （3）[Fe(CN) 6]

3-

- 4-

+ N2H4 + OH? [Fe(CN) 6]+ N2 + H2O

（4）C2H5OH + K2Cr2O7 + H2SO4 ? H4C2O + Cr2 (SO4) 3 + K2SO4 （5）CrI3 + Cl2 + OH- ? IO3- + CrO42- + Cl- （6）PbO2 + HNO3 ? Pb(NO3) 2 + 2H2O + O2

4.计算题

E? （1）已知（Zn/ Zn）= - 0.7621V，

2+

E?（Ag+/ Ag）= 0.7991V。某锌—银原电池中，c（Zn2+）=c（Ag+）=0.200

mol·L-1。①计算25℃时电池的电动势。②如果将少量浓氨水仅加在Zn2+溶液中，电池电动势将如何变化?③若仅在Ag/ Ag半电池中加入等体积的3.00 mol·L的氨水，测得电动势为1.082V，计算

-1

-1

+

-1

K?f（Ag（NH3）2+）。

（2）将氢电极插入含有0.50 mol·LHA和0.10 mol·LNaA的缓冲溶液中，作为原电池的负极。将银电极插入含有AgCl沉淀和1.0 mol·LCl的AgNO3溶液中，将其作为原电池的正极。已知

-10

-1

-

E?（Ag/ Ag）=0.7991V，

+

Ksp?（AgCl）

=1.8?10，p（H2）=100KPa时，测得原电池的电动势为0.450V。①写出电池符号和电池反应方程式；②计算正、负极的电极电势；③计算负极溶液中的c（H）和HA的解离常数

+

Ka?。

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