公用设备工程师-公共基础-普通化学-氧化还原反应与电化学

公用设备工程师-公共基础-普通化学-氧化还原反应与电化学[单选题]1.下列各电对的电极电势与H＋浓度有关的是()。[2016年真题]A.Zn2＋/ZnB.Br2/Br－C（江南博哥）.AgI/AgD.MnO4－/Mn2＋正确答案：D参考解析：离子的浓度对电极电势有影响，四个选项的电极反应分别为：Zn2＋＋2e－＝Zn；Br2＋2e－＝2Br－；AgI＋e－＝Ag＋I－；MnO4－＋8H＋＋5e－＝Mn2＋＋4H2O。故只有D项当H＋浓度变化时，电极电势才会有变化，H＋浓度升高，电极电势升高。[单选题]2.已知Eϴ（Fe3＋/Fe2＋）＝0.77V，Eϴ（MnO4－/Mn2＋）＝1.51V，当同时提高两电对电极的酸度时，两电对电极电势数值的变化是()。[2019年真题]A.Eϴ（Fe3＋/Fe2＋）变小，Eϴ（MnO4－/Mn2＋）变大B.Eϴ（Fe3＋/Fe2＋）变大，Eϴ（MnO4－/Mn2＋）变大C.Eϴ（Fe3＋/Fe2＋）不变，Eϴ（MnO4－/Mn2＋）变大D.Eϴ（Fe3＋/Fe2＋）不变，Eϴ（MnO4－/Mn2＋）不变正确答案：C参考解析：电极电势与物质的本性、物质的浓度、温度有关，一般温度的影响较小。Fe3＋＋e＿＝Fe2＋，与H＋浓度无关；MnO4－＋8H＋＋5e＿＝Mn2＋＋4H2O，H＋参与了该反应。因此，Eϴ（Fe3＋/Fe2＋）不变，Eϴ（MnO4－/Mn2＋）变大。[单选题]3.向原电池（－）Ag，AgCl|Cl－‖Ag＋|Ag（＋）的负极中加入NaCl，则原电池电动势的变化是()。[2013年真题]A.变大B.变小C.不变D.不能确定正确答案：A参考解析：原电池发生氧化还原反应，负极为：Ag－e－＋Cl－＝AgCl，正极为：Ag＋＋e－＝Ag。根据电极电势的能斯特方程式，有φ＝φϴ＋0.059lg[1/c（Cl－）]。由于负极中加入NaCl，Cl－浓度增加，则负极电极电势减小，正极电极电势不变，所以原电池的电动势E＝φ正－φ负增大。[单选题]4.在铜锌原电池中，将铜电极的c（H＋）由1mol/L增加到2mol/L，则铜电极的电极电势()。[2012年真题]A.变大B.变小C.无变化D.无法确定正确答案：C参考解析：H＋浓度的增加对铜电极的电极电势没有影响。电极电势与物质的本性、参加反应的物质的浓度、温度有关，一般温度影响较小，对某一电对而言，浓度的影响可用能斯特方程表示：式中，φϴ是指标准电极电势；n是指电极反应中得失电子数；cO是指氧化态物质的浓度；cR是指还原态物质的浓度。[单选题]5.已知，酸性介质中Eϴ（ClO4－/Cl－）＝1.39V，Eϴ（ClO3－/Cl－）＝1.45V，Eϴ（HClO/Cl－）＝1.49V，Eϴ（Cl2/Cl－）＝1.36V，以上各电对中氧化型物质氧化能力最强的是()。[2018年真题]A.B.C.HClOD.Cl2正确答案：C参考解析：Eϴ值越大，表示电对中氧化态的氧化能力越强。[单选题]6.元素的标准电极电势图如下。在空气存在的条件下，下列离子在水溶液中最稳定的是()。[2012年真题]A.Cu2＋B.Au＋C.Fe2＋D.Mn2＋正确答案：D参考解析：A项Cu2＋有歧化反应，B项Au＋具有强氧化性，易和还原性物质发生反应，也不稳定。空气的电位是1.23，C项Fe2＋比空气的小，容易被氧化。答案是D项。[单选题]7.已知氯电极的标准电势为1.358V，当氯离子浓度为0.1mol·L－1，氯气分压为0.1×100kPa时，该电极的电极电势为()。[2009年真题]A.1.358VB.1.328VC.1.388VD.1.417V正确答案：C参考解析：此反应中，Cl2的化合价分别由0降到－1，被还原，为氧化剂。由能斯特方程得：式中，φϴ是指标准电极电势；n是指电极反应中得失电子数；cO是指氧化态物质的浓度；cR是指还原态物质的浓度。[单选题]8.已知下列电对的标准电极电势的大小顺序为：E（F2/F－）＞E（Fe3＋/Fe2＋）＞E（Mg2＋/Mg）＞E（Na＋/Na），则下列离子还原性最强的是()。[2009年真题]A.F－B.Fe2＋C.Na＋D.Mg2＋正确答案：B参考解析：电极电位代数值越小，表示电对中还原态物质越容易失去电子，其还原性越强。还原剂的还原性依次为Na＞Mg＞Fe2＋＞F－。Na＋和Mg2＋已经是最高价，不能再失去电子，因此没有还原性。剩下的Fe2＋和F－通过电极电势的比较，Fe2＋还原性更强。[单选题]9.在酸性介质中，反应MnO4－＋SO32－＋H＋→Mn2＋＋SO42－＋H2O，配平后，H＋离子前的系数为()。[2018年真题]A.8B.6C.0D.5正确答案：B参考解析：方程配平后为2MnO4－＋5SO32－＋6H＋＝2Mn2＋＋5SO42－＋3H2O。[单选题]10.电解Na2SO4水溶液时，阳极上放电的离子是()。[2016年真题]A.H＋B.OH－C.Na＋D.SO42－正确答案：B参考解析：Na2SO4水溶液的电解实际上是电解水，阳极：4OH－－4e－＝O2↑＋2H2O，阴极：2H＋＋2e－＝H2↑，Na＋、SO42－均不参与放电。[单选题]11.电解NaCl水溶液时，阴极上放电的离子是()。[2014年真题]A.H＋B.OH－C.Na＋D.Cl－正确答案：A参考解析：电流通过电解液在电极上引起氧化还原反应的过程称为电解。电解池中有两极，与外电源负极相连的极称为阴极，与外电源正极相连的极称为阳极。电解时阴极得到电子发生还原反应，阳极失去电子发生氧化反应。在NaCl水溶液电解反应中，总反应方程式为：阳极反应为：2Cl－－2e－＝Cl2↑，阴极反应为：2H＋＋2e－＝H2↑，所以阴极上放电的离子为H＋。[单选题]12.已知则Eϴ（Fe3＋/Fe）等于()。[2013年真题]A.0.331VB.1.211VC.－0.036VD.0.110V正确答案：C参考解析：已知标准平衡常数与原电池电动势的关系是：lgKϴ＝nEϴ/0.0592。故Eϴ（Fe3＋/Fe）＝（－2×0.44＋0.771）/3＝－0.036V。[单选题]13.根据反应2FeCl3＋SnCl2→2FeCl2＋SnCl4及2KMnO4＋10FeSO4＋8H2SO4→2MnSO4＋5Fe2（SO4）3＋K2SO4＋8H2O，均能自发正向进行，可判断出电极电位数值最大（即氧化能力最强）的电对是()。A.MnO4－/Mn2＋B.Mn2＋/MnO4－C.Fe3＋/Fe2＋D.Sn4＋/Sn2＋正确答案：A参考解析：由于各反应均能正向进行，因此反应的电动势E＝φ氧化剂ϴ－φ还原剂ϴ均为正。故φϴ（MnO4－/Mn2＋）＞φϴ（Fe3＋/Fe2＋）＞φϴ（Sn4＋/Sn2＋），所以电极电位值最大的电对是MnO4－/Mn2＋。[单选题]14.和作电极组成原电池，其电动势为1.63V，若在氯电极溶液中加入一些AgNO3溶液，则电池的电动势将()。A.减小B.增大C.不变D.无法判断正确答案：B参考解析：氯为正极，Co为负极，电池反应式为Cl2＋Co＝CoCl2，所以电池电动势为：加入AgNO3后，生成AgCl沉淀，降低了Cl－的浓度，电动势将增大。