无机化学练习(三)氧化还原反应与电化学(答案)学号————————姓名—————————得分—————一.是非题(每题1分,共10分)1.氧化数发生变化的物质不是氧化剂就是还原剂。-------------------------------------------------------(〤)2.任何一个氧化还原反应在理论上都可以组成一个原电池。----------------------------------------------(√)3.一个热力学上判断不能进行的反应,原电池反应也不能进行。---------------------------------------(√)4.化学反应平衡的标志是ΔrGm=0,而电化学反应平衡的标志是EӨ=0-----------------------------------(〤)5.能斯特公式E=EӨ+n0592.0lgba][][还原型氧化型,对于一个反应物与产物都确定的电化学反应,n不同写法,则E也不一样。-----------------------------------------------------------------------------------------(〤)6.标准氢电极电势为零,说明该半电池中电对(H+/H2)的电势差为零。-----------------------------------(〤)7.标准电极电势Eo较小的氧化型物质在反应中不能氧化Eo较大的还原态物质。-------------------(〤)8.在原电池中,增加氧化态物质的浓度,必使原电池的电动势增加。-----------------------------------------------(〤)9.电对Hg2+/Hg22+和Fe3+/Fe2+,加水稀释一倍时,E(Hg2+/Hg22+)和E(Fe2+/Fe2+)的值均不变--------(〤)10.pH值的改变可能改变某些电对的电极电势,但不能改变其标准电极电势。---------------------(√)二.选择题(每题1分,共15分)1.在Na2S2O3中,硫的氧化数为------------------------------------------------------------------------------------(C)A.+4B.+3/2C.+2D.+32.电对Zn2+/Zn的电极电势随以下变化而增大的是-----------------------------------------------------------(A)A.Czn2+的增大B.Czn2+的减小C.锌片面积的增大D.锌片面积的减小3.下列反应中,哪一划线的物质是还原剂---------------------------------------------------------------------(D)A.FeS+HClB.Cu+H2SO4(浓)C.H2S+H2O2D.KMnO4+H2O2+H+4.下列哪一组溶液中的离子不能大量共存---------------------------------------------------------------------(C)A.NH4+,,Cl-,Na+,CO32-B.Fe3+,Cu2+,Cl-,SO42-C.Na+,SO32-,H+,Cr2O72-D.Al3+,Cl-,Fe2+,I-5.下列电对中,E0值最小的是----------------------------------------------------------------------------------(B)A.E0AgCl/AgB.E0Ag2S/AgC.E0AgI/AgDE0AgBr/Ag.6下列各物资作氧化剂时,哪一种随着[H+]增加而氧化性不增强-----------------------------------------(C)A.NO3-B.O3C.Hg2+D.KMnO47,已知E0A/VV(V)V(IV)V(III)V(II),E0Sn4+/Sn2+=0.154V,E0Zn2+/Zn=-0.763V,E0Br2/Br-=1.08V,E0Fe3+/Fe2+=0.771V欲将V(V)还原为V(IV),应选用的下列还原剂是-----------------(D)A.SnCl2B.ZnC.KBrD.FeSO48.原电池(—)Pt│Fe3+,Fe2+║Ce4+,Ce3+│Pt(+),其电池总反应方程式为----------------------------(C)A.Ce3++Fe3+=Ce4++Fe2+B.3Ce4++Ce=4Ce3+C.Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+D.2Ce4++Fe=2Ce3++Fe2+9.已知E0I2/I-=0.53V,E0H2O2/H2O=1.77VE0Cl2/Cl-=1.36VE0Na+/Na=-2.71V则氧化性最强的下列物质是-(C)A.Na+B.H2OC.Cl2D.I-10.金属锌放在1mol.L-1的Zn2+溶液中,当给锌盐溶液中滴加少量氨水时,电极电势应该----------(B)A.先减小后增大B.减小C.不变D.增大11.Hg2+的浓度为0.1mol.L-1,Hg22+的浓度为0.01mol.L-1,其电极电势E为-------------------------------(C)A.E0(Hg2+/Hg22+)+0.059B.E0(Hg2+/Hg22+)-0.059C.E0(Hg2+/Hg22+)DE0(Hg2+/Hg22+)+0.059/212.某浓差电池由两个氢电极组成,两个氢电极中H2的分压相同,但H+浓度不同,则该电池电动势-(D)A.E0=0,E=0B.E0≠0,E=0C.E0≠0,E≠0D.E0=0,E≠013.根据E0AgI/Ag=-0.151V,,E0AgBr/Ag=0.095V则金属银可自发溶于----------------------------------------(C)A.盐酸,B.氢溴酸,C.氢碘酸,D.氢氟酸14.在原电池中,负极上发生的反应是------------------------------------------------------------------------(A)A.氧化反应B.还原反应C.置换反应,D.沉淀反应15.浓差电池的平衡常数是---------------------------------------------------------------------------------------(B)A.0B.1C无穷大D.不存在二.填空题(除已标出分数外,每空格1分,共20分)1.利用电极电势,可以判断氧化剂的氧化能力和还原剂的还原能力的相对强弱,电极电势越小,表示电对中_还原__态物质,是较强的_还原剂___;电极电势越大,表示电对中_氧化态__态物质,是较强的_氧化剂_;2.将氧化还原反应Br2+2Fe2+===2Br-+2Fe3+设计成原电池,则原电池符号为(3分)(-)Pt∣Fe2+(c1),Fe3+(c2)‖Br-(c3)∣Br2_∣Pt(+)___,负极反应为Fe2+-e-==Fe3+,正极反应为_Br2+2e-===2Br-_。在Br2/Br-半电池中加入固体NaBr,则原电池电动势_降低_。3.标准氢电极规定_T=298.15K_,_p=100kPa,_c(H+)=1.0mol·L-1,电极材料为_铂黑__,人为规定其电动势为_0V__,其电极符号为_(Pt)∣H2(100kPa)∣H+(1.0mol·L-1)。4.已知E○A/VBrO4——+1.76—BrO3——+1.49—HBrO—1.59—Br2—1.07—Br—能发生岐化反应的物质是_HBrO,能发生反岐化反应的物质对是BrO4—,HBrO,HBrO,Br—。E○(HBrO/Br-)=_1.33V。四.配平下列反应式(用离子—电子法)(每题3分,共18分)1.Cr2O72-+SO32-+H+—→Cr3++SO42—①2SO32-+H2O===SO42-+2H++2e-×3②Cr2O72-+14H++6e-===2Cr3++7H2O×1Cr2O72-+3SO32-+8H+===3SO42-+2Cr3++4H2O2.S2O32—+Cl2—→SO42—+Cl—①S2O32-+5H2O===2SO42-+10H++8e-×1②Cl2+2e-===2Cl-×4S2O32-+4Cl2+5H2O===2SO42-+10H++8Cl-3.H2O2+Cr(OH)4——→CrO42—+H2O①H2O2+2e-===2OH-×3②Cr(OH)4-+4OH-===CrO42-+4H2O+3e-×23H2O2+2Cr(OH)4-+2OH-===2CrO42-+8H2O4.ClO3—+S2-—→Cl-+S+OH-①ClO3—+3H2O+6e-===Cl-+6OH-×1②S2-===S+2e-×3ClO3—+3S2-+3H2O===Cl-+3S+6OH-5.Br2+OH——→Br—+BrO3—①Br2+2e-===2Br-×5②Br2+12OH—===2BrO3—+6H2O+10e-×13Br2+6OH—===5Br-+BrO3—+3H2O6.KI+KIO3+H2SO4—→I2+K2SO4①2KIO3+12H++10e-===I2+6H2O+2K+×1②2KI===I2+2K++2e-×55KI+KIO3+3H2SO4—→3I2+3K2SO4+3H2O五.计算题(37分)(做在反面,写清题号)1.试求下列氢电极在25℃时的电极电势:(1)100kPa氢气通入0.2mol·L-1的HAc溶液中;(2)在1.0L上(1)的溶液中加入0.1molNaOH固体。(3)在1.0L上述(2)的溶液中加入0.1molNaOH固体。(KO(HAc)=1.8×10-5)(9分)2.已知Eθ(Cu2+/Cu)=0.337V,Eθ(Cu2+/Cu+)=0.153V,KOSP(CuCl)=1.2×10-6,通过计算求反应Cu2++Cu+2Cl-=2CuCl能否自发进行,并求反应的平衡常数Kθ。(7分)3.设溶液中MnO4-离子和Mn2+离子的浓度相等,当溶液的pH分别为2.5和5.5时,离子能否氧化I-和Br-离子。(已知Eθ(MnO4-/Mn2+)=1.507V,Eθ(Br2/Br-)=1.066V,Eθ(I2/I-)=0.5355V)(6分)4.已知298.15K时下列原电池的电动势为0.388V。(-)Zn∣Zn2+(c)‖Cd2+(0.20mol·L-1)∣Cd(+)已知:EoZn2+/Zn=-0.76V,EoCd2+/Cd=-0.40V,则Zn2+离子的浓度是多少?(6分)5反应MnO2+4HCl===MnCl2+Cl2(g)+2H2O问:①在标准状态下,该反应为什么不能发生?②若使反应发生,HCl的浓度至少是多少?(EoMnO2//Mn2+=1.23V,EoCl2/Cl-=1.36V)(8分)五.计算题1.(1)E(H+/H2)=Eo(H+/H2)+0.0592lgc(H+)=Eo(H+/H2)+0.0592lgHAccK=0+0.0592lg5108.12.0=-0.15V(3分)(2)HAc+NaOH===NaAc+H2O形成缓冲溶液c(NaAc)=0.1mol·L-1,c(NaAc)=0.2-0.1=0.1mol·L-1c(H+)=Ko(HAc))()(AccHAcc=1.8×10-51.01.0=1.8×10-5mol·L-1E(H+/H2)=Eo(H+/H2)+0.0592lgc(H+)=0+0.0592lg1.8×10-5=-0.28V(3分)(3)在加入0.1molNaOH,与HAc完全反应,溶液为NaAc溶液,c(NaAc)=0.2mol·L-1c(OH-)=hcK=HAcw