电化学自测题

电化学 补充习题

1、根据标准电极电势表判断在酸性溶液中HNO2能否与Fe2+、SO32-、I、MnO4、CrO42-－

－等发生氧化还原反应, 若能反应写出离子反应方程式。

解：查表并按E值由大到小排序：（CrO42-在酸性条件下以Cr2O72-的形式存在） 0E0（MnO4-/Mn2+）= 1.507V， E0（Cr2O72-/Cr3+）=1.232V，E0（HNO2/NO）=0.983V，E0（NO3-/HNO2）=0.934V，E0（Fe3+/Fe2+）=0.771V，E0（I2/I-）=0.536V， E0（SO42-/SO32-）=0.172V， 按照氧化还原反应进行的方向，在酸性溶液中HNO2均能与上述离子发生如下反应： Fe2++HNO2+H+=Fe3++NO+H2O SO32-+2HNO2=SO42-+2NO+H2O 2I-+2HNO2+2H+=I2+2NO+2H2O

2MnO4-+ 5HNO2+H+=2Mn2++5NO3-+3H2O Cr2O72-+3HNO2+5H+=2Cr3++3NO3-+4H2O

2、试用电极电势解释以下现象。

（1）[Co(NH3)6]3+和Cl-能共存于同一溶液中，而Co3+和C1-却不能共存于同一溶液中； （2）铁能使Cu2+离子还原，铜能使Fe3+ 离子还原； （3）Fe（OH）2在碱性介质中更易被氧化； （4）MnO4不能与Mn2+在水溶液中大量共存。

－

答：（1）查表 E{[Co（NH3）6]3+}/{[Co（NH3）6]2+}=0.108V E （Co3+/Co2+）=1.830V，E（Cl2/Cl-）=1.358V 因为 E{[Co（NH3）6]3+}/{[Co（NH3）6]2+}=0.108V＜ECl2/Cl-）=1.358V 而 E （Co3+/Co2+）=1.830V＞E（Cl2/Cl-）=1.358V 2Co3++2Cl-=2Co2++Cl2

所以，[Co(NH3)6]3+和Cl-能共存于同一溶液中，而Co3+和C1-却不能共存。

（2）查表E（Fe2+/Fe）=-0.447V，E（Fe3+/Fe2+）=0.771V，E（Cu2+/Cu）=0.342V 因为 E （Cu2+/Cu）=0.342V＞E（Fe2+/Fe）=-0.447V Fe+Cu2+=Cu+Fe2+

000000000000而 E（Fe3+/Fe2+）=0.771V＞E（Cu2+/Cu）=0.342V 2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+

所以，铁能使Cu2+离子还原，铜能使Fe3+ 离子还原。

（3）查表E [Fe（OH）3/Fe（OH）2]=-0.560V，E（Fe3+/Fe2+）=0.771V 0000E0（O2/OH-）=0.401V，E0（O2/H2O）=1.229V E01=E0（O2/OH-）-E0 [Fe（OH）3/Fe（OH）2] =0.961V E02= E0 （O2/H2O）-E0（Fe3+/Fe2+）=0.458V E01＞E02 所以，Fe（OH）2在碱性介质中更易被氧化。

（4）查表 E（MnO4-/MnO2）=1.679V，E（MnO2/Mn2+）=1.224V 因为 E（MnO4-/MnO2）＞E（MnO2/Mn2+） 2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+

所以 MnO4不能与Mn2+在水溶液中大量共存。

－

0000

电化学自测题(一)

一、选择题

1、标准状态下，反应Cr2O7+6Fe+14H=2Cr+6Fe+7H2O 正向进行，则最强的氧化剂及还原剂分别为：( )

A.Fe、Cr B. Cr2O7、Fe C.Fe、Fe D. Cr2O7、Cr

003+

2+

2-3+

3+

3+

2-2+

2-2+

+

3+

3+

2、已知E (A/B)＞E (C/D)在标准状态下自发进行的反应为：( ) A.A+B→C+D B.A+D→B+C C.B+C→A+D D.B+D→A+C 3、电解时，氧化反应发生在：

(A) 阳极 (B) 阴极 (C) 阳极或阴极 (D) 阳极和阴极 (E) 溶液 4、下列电对中，电极电势值最大的是：

(A) E?(Ag+/Ag) (B) E?(AgI/Ag) (C) E?(Ag(CN)2?/Ag) (D) E?(Ag(NH3)2+/Ag) 5、标准状态下，下列反应均能正向自发：Cr2O7+6Fe+14H=2Cr+6Fe+7H2O、

2-2+

+

3+

3+

2Fe+Sn=2Fe+Sn则：

A. E（Fe3+/Fe2+）＞E（Sn4+/Sn2+）＞E（Cr2O72-/Cr3+） B. E（Cr2O72-/Cr3+）＞E（Sn4+/Sn2+）＞E（Fe3+/Fe2+） C. E（Cr2O72-/Cr3+）＞E（Fe3+/Fe2+）＞E（Sn4+/Sn2+）

D. E（Sn4+/Sn2+）＞E（Fe3+/Fe2+）＞E（Cr2O72-/Cr3+）

+-7-1

?、将氢电极(p(H2)=100KPa，c(H)=10 mol·L)与标准氢电极组成原电池，则电池电动

3+2+2+4+

000000000000势为：

A.-0.413V B.-0.207V

C.0V D.0.826V

?、14、反应3A+2B=3A+2B组成原电池时，其标准电动势为1.8V。改变系统浓度后，其电动势变为1.5V，则此时该反应在25℃的lgK值为：

?2+

3+

3?1.83?1.5A. 0.0592 B. 0.0592

6?1.56?1.8 C. 0.0592 D. 0.0592

?、根据E (Ag+/Ag）=0.7996V，E (Cu2+/Cu）=0.3419V，在标准态下，能还原Ag+但不能还原Cu2+的还原剂，与其对应氧化态组成电极的E值所在范围为： A. E ＞0.7996V，E<0.3419V

000

000B. E ＞0.7996V

00 C. E ＜0.3419V D.0.7996V ＞E＞0.3419V

二、填空题

1、已知E（NO3-/NO）=0.957V，E（O2/H2O2）=0.695V，E（MnO4-/Mn2+）=1.507V， 则最强的氧化剂为 ，最强的还原剂为 。

2、已知E（Zn2+/Zn）=-0.7618V，E（Cu2+/Cu）=0.3419V，原电池： Zn|Zn2+(1×10mol·L1)||Cu2+(1.0 mol·L1)|Cu的电动势为 。

-6

－

－

000003、原电池中，得到电子的电极为 极，该电极上发生 反应。原电池可 将 能转化为 能。

4、已知E（Fe3+/Fe）=-0.036V，E（Ni2+/Ni）=-0.23V，在标准状态下，反应

003Ni+2Fe=3Ni+2Fe 向进行，当c（Fe）=1.0×10 mol·L，c（Ni）=1.0 mol·L

3+

2+

3+

-4

-1

2+

-1

时，E（Fe3+/Fe）= V，反应 向进行。

11?-1?G5、298K时，将反应2H2（g）+2Cl2（g）=HCl（g）（rm=-95.27KJ· mol）设计成原

电池，则原电池的标准电动势E= V（F=9.65×10C?mol）。

4

-1

0三、计算题

1、 已知：E（NO3-/NO）=0.957V，E（Ag+/Ag）=0.7996V。酸性介质中，标准状态时，

KNO3能否氧化Ag？当溶液pH=7.0，其余各物质均处于标准态时，反应方向有何变化？

－

?、 卤化亚铜CuX均为白色沉淀。CuI可按下法制得：Cu2+(aq)+I(aq)→CuI↓+I2。试计算说

明能否用类似方法制备CuBr、CuCl。 已知Ksp (CuBr)＝2.0×10，Ksp (CuCl)＝2.0×106。估计用下法能否得到CuCl：CuCl2+Cu =2CuCl↓?

－

000－9

0

电化学自测题(一)答案

一、选择题

1.B 2.B 3.A 4.A 5.C 6.A 7.D 8.D

二、填空题

1、MnO4- ；H2O2 2、1.2813V

3、正； 还原； 化学； 电 4、正；-0.1149V； 正 5、0.987V

三、计算题

1、解：在标准状态下 ，由E（NO3/NO），E（Ag/Ag）两个电对组成原电池： -+00 则 E=E（NO3/NO）-E（Ag/Ag） -+000=0.957V -0.7996V =0.1574V＞0

所以 KNO3可以氧化Ag

反应的离子式为： NO3+3Ag+4H=3Ag+NO+2H2O 当pH=7.0 (即c(H）=10 mol·L)时，

+

-7

-1

-+

+

NO3/NO电对的电极反应为：NO3+4H+3e=NO+2H2O

--+-