氧化还原反应习题答案3.doc

氧化还原反应习题答案1. 将下列氧化还原反应设计成原电池，写出电极反应及电池符号：答：（1）Fe2+ + Ag+ Fe3+ + Ag电极反应： 正极： Ag+ + e- Ag 还原反应：负极： Fe2+ e- Fe3+ 氧化反应电池符号为： () Pt | Fe3+ (c1) , Fe2+ (c2) | Ag+ (c3) | Ag (+)（2）MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O电极反应： 正极： MnO4- + 8H+ + 5e- Mn2+ + 4H2O 还原反应 负极： Fe2+ e- Fe3+ 氧化反应电池符号为： () Pt | Fe3+ (c1) , Fe2+ (c2) | MnO4- (c3) , Mn2+(c4) | Pt (+)2判断下列每一组中较强的氧化剂和较强的还原剂（均为标准状态）：答：（1） 强氧化剂：Br2，强还原剂：I-； （2）强氧化剂：Ag+，强还原剂：Zn；（3） 强氧化剂：Cr2O72-，强还原剂：Fe2+；（4） 强氧化剂：Sn2+，强还原剂：Mg。3根据标准电极电势排列下列氧化剂和还原剂的强弱顺序：答：氧化剂的氧化能力：MnO4- Cr2O72- Hg2+ Fe2+ Zn2+； 还原剂的还原能力：Sn Fe2+ Ag Cl-。4根据o值判断下列氧化还原反应自发进行的方向（设各物质的浓度均为1 molL-1）。（1） 2Ag Zn2+ Zn 2Ag+解：o (Ag+/Ag) 0.7996（V） o (Zn2+/Zn) 0.7618（V）Eo o+o- o (Zn2+/Zn) o (Ag+/Ag) 0.7618V0.7996V 1.5614VEo 0，反应正向进行。5有一含Br、I的混合液，选择一种氧化剂只氧化I为I2，而不氧化Br，问应选择FeCl3还是K2Cr2O7？解：o(Br2/Br-)1.065（V）, o(I2/I-)0.5355（V）, o(Fe3+/Fe2+)0.771（V）, o(Cr2O72/Cr3+)1.232（V）因o(Cr2O72/Cr3+) o(Br2/Br-)，o(Cr2O72/Cr3+) o(I2/I-)，Cr2O72既能氧化Br又能氧化I，故K2Cr2O7不能选用。而o(Br2/Br-) o(Fe3+/Fe2+) o(I2/I-)，Fe3+不能氧化Br但能氧化I，故应选择FeCl3作氧化剂。6在标准状态下，由下列电对组成电池。试确定正、负极，写出电池符号、电极反应和电池反应式，并求出电池的电动势。（1） Cu2+ / Cu+和Fe3+ / Fe2+o (Cu2+/ Cu+) 0.153（V） o (Fe3+/ Fe2+) 0.771（V）Eo o+o- o (Fe3+/ Fe2+) o (Cu2+/ Cu+) 0.771V0.153V 0.618V电极反应式：正极： Fe3+ e- Fe2+负极： Cu+ e- Cu2+电池反应：Fe3+ Cu+ Fe2+ Cu2+电池符号：（） Pt (s) | Cu2+ , Cu+ | Fe2+, Fe3+ | Pt (s) （）（2） AgCl / Ag, Cl-和Hg2+ / Hgo (AgCl/ Ag) 0.22233（V） o (Hg2+/ Hg) 0.851（V）Eo o+o- o (Hg2+/ Hg) o (AgCl/ Ag) 0.851V0.22233V 0.629V电极反应式：正极： Hg2+ 2e- Hg负极： Ag + Cl- e- AgCl电池反应：Hg2+ 2Ag + 2Cl- Hg AgCl电池符号：（） Ag (s)| AgCl, Cl- | Hg2+| Hg (s) （）7计算298.15 K时下列电极的电极电势：（1） Pt(s) | Fe3+ (0.100 molL-1),Fe2+( 0.010 molL-1)解： Fe3+ e- Fe2+（2） Ag(s) | AgBr(s) | Br-( 0.100 molL-1)解： AgBr e- Ag + Br-8浓度均为1.00 molL-1的KI与FeCl3溶液能否共存？解：2Fe3+ 2I- 2Fe2+ I2Eo o+o- o (Fe3+ / Fe2+) o (I2/ I-) 0.771V0.5355V 0.2355VEo 0，反应正向自发进行，故KI与FeCl3溶液不能共存。9求298.15 K时反应Pb 2Ag+ Pb2+ 2Ag的标准平衡常数。解：Ko1.9951031 10用玻璃电极与饱和甘汞电极插入pHs = 3.57的标准缓冲溶液中，组成电池，在298.15 K时测得其电动势Es = 0.0954 V。再将溶液换成未知pHx值的溶液组成电池，298.15 K时测得其电动势Ex = 0.340 V，求待测溶液的pH。 解：11若Pt | H2（100 kPa），胃液 | KCl（0.1 molL-1），Hg2Cl2| Hg的电动势等于0.420 V，而Pt | H2（100 kPa）H+（1.0 molL-1）| KCl（0.1 molL-1），Hg2Cl2 | Hg的电动势等于0.334 V，求胃液的pH。解：对于电池：Pt | H2（100 kPa）H+（1.0 molL-1）| KCl（0.1 molL-1），Hg2Cl2 | HgE1 +oSHE