题解(五)氧化还原反应与电化学80B20100427.pptVIP

第五章 氧化还原反应与电化学 习题解答 1. 填空题 解（1） Zn + Fe2+ Zn2+ + Fe （3）Ni + Sn4+ Ni2+ + Sn2+ 解 （1） Zn + Fe2+ Zn2+ +Fe （-） Zn | Zn2+(c1) || Fe2+(c2) | Fe （+） （2） 2I- + 2Fe3+ I2 + 2Fe2+ （-） Pt | I2(s) | I-(c1) || Fe2+(c2) , Fe3+(c3) | Pt （+） （3） Ni + Sn4+ Ni2+ + Sn2+ （-） Ni | Ni2+(c1) || Sn2+(c2) , Sn4+(c3) | Pt （+） （4） 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O （-） Pt | Fe2+(c1) , Fe3+(c2) || Mn2+(c3)， MnO4-(c4)，H+ (c5) | Pt （+） 解：合适的氧化剂为 （1） KMnO4 ，H + （2） HNO3 （3） Cl2 合适的还原剂为 （4）Zn （2）Sn2+ （3） I- 5. 将锡和铅的金属片分别插入含有该金属离子的溶液 中并组成原电池（用图示表示，要注明浓度）。 6. 将下列反应组成原电池（温度为298.15K）： 7. 当pH=5.00，除 H+(aq) 离子外，其余有关物质 均处于标准条件下时，下列反应能否自发进行？试通 过计算说明之。 即： E（MnO4-/ Mn2+） ＜ E（Cl2/Cl-），故反应不能 自发进行。 8. 由镍电极和标准氢电极组成原电池。若c (Ni2+) = 0.0100 mol·dm-3 时，原电池的电动势为 0.315 V，其 中镍为负极，计算镍电极的标准电极电势。 9. 判断下列氧化还原反应进行的方向（ 25℃的标 准状态下）： 10. 计算下列反应的标准平衡常数和所组成的原电 池的标准电动势。 两种溶液混合后，离子浓度均为1mol·dm-3 ，根据 计算， ＞ 0，故反应正向进行，溶液由浅黄转为棕 黄色（沉淀），或有紫色碘沉淀析出。 11. 由标准钴电极（Co2+/Co）与标准氯电极组成原 电池，测得其电动势为1.64 V，此时钴电极为负极。已 知 （Cl2/Cl-）=1.36 V，问： = (Cl2/Cl-) - (Co2+/Co) = 1.64 V 1.64 V = 1.36 V - (Co2+/Co) (Co2+/Co) = - 0.28 V 13.分别写出铁在微酸性水膜中、与铁完全浸没在稀 硫酸（1mol·dm-3）中发生腐蚀的两极反应。 （1）微酸性（中性）溶液中为吸氧腐蚀。 阳极： Fe (s) Fe2+ (aq) + 2e 产生的电子经金属迁移 表面其他部位（阴极） 阴极： O2 (g) + 2 H2O (l) + 4e 4 OH-(aq) Fe2+被氧化 Fe3+ 水合氧化铁 Fe(OH)3 脱水 铁锈 Fe2O3·xH2O(s) 总反应式 2 Fe (aq) + O2 (g) + 2 H2O (l) 2 Fe(OH)2 (s) （2）酸性介质中，或钢铁酸洗时发生析氢腐蚀。 阳极：Fe (aq) Fe2+ (aq) + 2e 铁氧化失电子，Fe2+ 进入水膜，电子迁移到阴极区； 阴极 2H+ (aq) + 2e H2 (g) 放出 H2 析出 H2 的腐蚀反应速率较快，离子经水溶液迁移，电 子经金属迁移产生电流 。 解：若将两电极组成原电池 （-）Ag | AgBr (s) | Br- (aq) || Ag+ (aq) | Ag（+） 电池总反应： Ag+(aq) + Br- (aq) AgBr (s) 反应平衡常数： End * *