电化学基础练习题及答案.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑电化学基础练习题及答案 第11章 氧化恢复回响 电化学根基 一、单项选择题 1. 以下电对中，?θ值最小的是：D A: Ag+/Ag； B: AgCl/Ag； C: AgBr/Ag； D: AgI/Ag 2. ?θ(Cu2+/Cu+)=0.158V，?θ(Cu+/Cu)=0.522V，那么回响 2 Cu+ Cu2+ + Cu的Kθ为：C A: 6.93×10-7； B: 1.98×1012； C: 1.4×106； D: 4.8×10-13 3. 已知?θ（Cl2/ Cl-）= +1.36V，在以下电极回响中标准电极电势为+1.36V 的电极回响是： D A: Cl2+2e- = 2Cl- B: 2 Cl- - 2e- = Cl2 C: 1/2 Cl2+e-=Cl- D: 都是 4. 以下都是常见的氧化剂，其中氧化才能与溶液pH 值的大小无关的是：D A: K2Cr2O7 B: PbO2 C: O2 D: FeCl3 5. 以下电极回响中，有关离子浓度减小时，电极电势增大的是： B A: Sn4+ + 2e- = Sn2+ B: Cl2+2e- = 2Cl- 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 A: 参与Sn 粒 B:. 加Fe 屑 C: 通入H2 D: 均可 二、是非题（判断以下各项表达是否正确，对的在括号中填“√”，错的填“×”） 1. 在氧化恢复回响中，假设两个电对的电极电势相差越大，回响就举行得越快。

× （电极电势为热力学数据，不能由此判断回响速率） 2．由于?θ（Cu+/Cu）= +0.52V , ?θ（I2/ I-）= +0.536V , 故Cu+和I2不能发生氧化恢复回响 × （标态下不回响，变更浓度可回响 3．氢的电极电势是零 × （标准电极电势） 4．FeCl3 ，KMnO4 和H2O2 是常见的氧化剂，当溶液中[H+]增大时，它们的氧化才能都增加 × （电对电极电势与PH无关的不变化 三、填空题 1. 根据?θ(PbO2/PbSO4) >?θ(MnO4-/Mn2+) >?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 PbO2 ，恢复性最强的是 Sn2+ 2. 随着溶液的pH值增加，以下电对 Cr2O72-/Cr3+、Cl2/Cl-、MnO4-/MnO42-的?值将分别 变大 、 不变 、 不变 如何变化） 3. 用电对MnO4-/Mn2+，Cl2/Cl-组成的原电池，其正极回响为： MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O， ，负极回响为 Cl2 +2e = 2 Cl- ，电池的电动势等于 0.15V ，（?θ(MnO4-/Mn2+)=1.51V；?θ(Cl2/Cl-)=1.36V） 4. 已知：Cr2O72- +1.36 Cr3+ -0.41 Cr2+ -0.86 Cr，那么?θ(Cr2O72- / Cr2+)= 0.917 V，Cr2+能否发生歧化回响 不能 。

5. 用离子-电子法配平以下氧化恢复回响式 （1）Cr2O72－ + Fe2+ → Cr3+ + Fe2+ + H2O (酸性介质) Cr2O72－ + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O （2）Mn2+ + BiO3－ + H+ → MnO4－ + Bi3+ + H2O 2Mn2+ + 5BiO3－ + 14H+ = 2MnO4－ + 5Bi3+ + 7H2O （3）H2O2 + MnO4－ + H+ → O2 + Mn2+ + H2O 5H2O2 + 2MnO4－ + 6H+ = 5O2 + 2Mn2+ + 8H2O 6. 回响2Fe3+(aq) + Cu(s) =2Fe2++ Cu2+(aq) 与Fe (s) + Cu2+ (aq) =Fe2+(aq)+ Cu (s) 均正向自发举行，在上述全体氧化剂中最强的是 Fe3+，恢复剂中最强的是 Fe 7. 已知?θ（Cu 2+/Cu）=0.337V, K spCu(OH)2,= 2.2×10-20, 那么?θ（Cu (OH)2/Cu）= -0.24 V 8. 根据标准电极电势表，将Hg2+、Cr2O72－、H2O2、Sn、Zn、Br－中的氧化剂、恢复剂由强到弱分别排列成序：（1）氧化剂由强到弱 H2O2> Cr2O72－> Hg2+； （2）恢复剂由强到弱 Zn > Sn > H2O2> Br－ 。

四、计算题 1. 若以下回响在原电池中正向举行，试写出电池电动势的表示式 （1）Fe + Cu2+ =Fe2+ + Cu E = φ θθ θ θθ2+ +- φ- =φ(Cu/Cu) θ θ2+ - =φ(Cu/Cu) －φ(Fe2+/Fe) = θ θ （2）Cu2+ + Ni =Cu + Ni2+ E = φ+- φ θ －φ(Ni2+/Ni) = 2. 求出以下原电池的电动势，写出电池回响式，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 解：右边为正极：I2 + 2e = 2 I- 左边为负极：Fe3+ +e =Fe2+ E = φ+- φ- = [φ(I2/I－) + 0.0592lg1/0.0001] －[φ(Fe3+/Fe2+)+0.0592 lg0.0001/1] = 电池回响式为 I2 + 2Fe2+ = 2I－+ 2Fe3+ （2）Pt | Fe3+(0.5 mol·L－1)，Fe2+(0.05 mol·L－1) || Mn2+(0.01 mol·L－1)，H+(0.1 mol·L－1)，MnO2（固）| Pt 解：右边为正极：MnO2 + 4H+ + 2e = Mn2+ + 2H2O 左边为负极：Fe3+ +e =Fe2+ E = φ+- φ- = [φ(MnO2/Mn2+) + 0.0592/2lg(0.14/0.01)]－[φ(Fe3+/Fe2+)+0.0592 lg0.5/0.05] =0.3406V > 0 电池回响式为 MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ = Mn2+ + 2Fe3+ + 2H2O 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 θθ θθ AgNO3溶液的烧杯中，组成一个原电池。

（1）写出电极回响式和电池回响式； （2）求该电池的电动势 解：（1）（－）Cu | Cu2+ (0.5 mol·L－1) || Ag+ (0.5 mol·L－1) | Ag（＋） 正极回响 Ag+ + e－ = Ag 负极回响 Cu 2+ +2e－ =Cu 电池回响式： 2Ag+ + Cu = 2Ag + Cu2+ （2）E = φ(Ag+/Ag)－φ(Cu2+ /Cu) = {φ(Ag +/Ag)+0.0592lg[Ag +]}－{φ(Cu2+ /Cu)－0.0592/2lg[Cu2+]} = [0.7996+0.0592lg0.5]－[0.3402+ 0.0296lg0.5] = 0.4505V 4. 在pH = 3和pH = 6时，KMnO4是否能氧化I－离子和Br－离子？ 解：在酸性条件下：MnO4－ + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O [MnO4－]=[ Mn2+]=1 mol·L－1 θ θ φ(MnO4－/Mn2+)=φθ(MnO4－/Mn2+)+ 0.0592/5lg[H+]8 pH=3时, φ (MnO4－/Mn2+) =1.51+ 0.0592/5lg(10－3)8 =1.226(V) 既大于φ(I2/I－)，也大于φ(Br2/Br－)，所以既能够氧化I－，也能够氧化Br－。

PH=6时φ(MnO4－/Mn2+)=0.942V 此时，φ(MnO4－/Mn2+)>φ(I2/I－)，但φ(MnO4－/Mn2+)0 ∴回响正向举行 6. 已知：Fe2+ + 2e－=Fe φ =－0.44V Fe3+ + e－= Fe 2+ φ = +0.771V 该电池回响式为：3Fe2+ = Fe + 2Fe3+ 计算该电池的E?值及电池回响的△rGm?并判断回响能否正向自发举行？ 解： E =φ θθ θ (＋)－φ(－) = -0.44 – 0.771 = - 1.211V 0 ∴回响不能自发举行 7. 根据以下回响组成电池，写出电池组成式，计算298K时的电动势，并判断回响自发举行的方向 （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) 解： （1）正极：Cu2++2e- = Cu 负极：Ag+ + e- =Ag E =φ(＋)－φ(－) =[0.34 + 0.0592/2 lg0.01]－[0.7996＋0.0592 lg0.1] =－0.46(V) < 0 故回响逆向自发举行。

(2) 正极：Cr3++e- = Cr2+ 负极：Br2 + 2e- = 2Br- E =φ(＋)－φ(－) =[-0.41 + 0.0592 lg0.01/1]－[1.087＋0.0592/2 lg1/0.12] =－1.68V< 0 故回响逆向自发举行 8. 已知[Sn2+] = 0.1000 mol·L－1，[Pb2+] =0.100 mol·L－1 （1）判断以下回响举行的方向 Sn + Pb2+ = Sn2+ + Pb θ — 7 —。