思考题
1. 氧化还原反应的特征是什么？什么是氧化剂和还原剂？什么是氧化反应和还原反应？
氧化还原反应的特征是有电子的转移或偏移。在氧化还原的过程中，得电子的物质为氧化剂，失电子的物质为还原剂。氧化数升高的过程称为氧化，氧化数降低的过程称为还原。
2. 如何用离子-电子法配平氧化还原方程式？
配平原则：（1）反应过程中氧化剂所夺得的电子数必须等于还原剂失去的电子数。（2）反应前后各元素的原子总数相等。
配平步骤：将反应式改写成两个半反应式，先将两个半反应式配平，然后将这些反应加合起来，消去电子而完成。
3. 什么是氧化还原电对？
同一元素原子的氧化型物质及对应的还原型物质称为氧化还原电对。 氧化还原电对通常写成: 氧化型/还原型(Ox/Red),如: Cu/Cu;Zn/Zn
4. 如何用图式表示原电池？
为简单起见，通常用符号表示原电池。图式中“∣”表示相界面；“‖”表示盐桥；（—）和（+）分别表示原电池的负极和正极。一般进行氧化反应的负极写在左边，进行还原反应的正极写在右边。要注明电池反应的温度和压力，如不写明，一般是指在298.15K和标准压力下。对气体要注明压力，对溶液要注明浓度，当溶液浓度为1mol/L时可以不写。
当电极无金属导体时，需要增加只起导电作用而不参加反应的惰性电极Pt或C；若参加电极反应的物质中有纯气体，液体或固体时，则应写在惰性导体的一边。
5. 原电池的两个电极符号是如何规定的？如何计算电池的电动势？ （—）和（+）分别表示原电池的负极和正极。
2+
2+
电池电动势 E = E+ - E-
E+和 E- 分别代表正，负极的电极电势。
6. 电对的电极电势值是否与电极反应式的写法有关？ 电对的电极电势值是强度性质,与电极反应式的写法无关。
7. 原电池的电动势与离子浓度的关系是什么？从能斯特方程中可反映出影响电极电势的因素有哪些？
原电池的电动势与正极和负极的电极电势有关，等于两者之差。 而电极电势与离子浓度之间的关系，可由能斯特方程表达。
E(Ox/Red)RT[c(Red)/c?]h ?E(Ox/Red)?lnzF[c(Ox)/c?]g?从能斯特方程可以看到影响电极电势的因素有温度，转移电子数，还原态物质和氧化态物质的浓度，以及电极反应式中氧化态物质的化学计量数g，以及还原态物质的计量数h
8. 判断氧化还原反应方向的原则是什么？试举例说明。
判断氧化还原反应进行的方向，只要氧化剂电对的电极电势大于还原剂电对的电极电势E+> E- , 即电动势E>0时，该氧化还原反应可自发进行。 9. E??不是
10. 电极电势的应用有哪些？举例说明。
电极电势的应用有：1）判断氧化剂和还原剂的强弱。2）判断氧化还原反应进行的方向。3）判断氧化还原反应进行的程度。4）计算原电池的电动势等。
11. 什么是元素电势图？有何主要用途？
大多数非金属元素和过渡元素可以存在几种氧化态，各氧化态之间都有相应的标 准电极电势。拉特默建议把同一元素不同氧化数的物质所对应电对的标准电极电
?RTlnK?，E是不是电池反应达到平衡时的电动势？ nF势，从左到右按氧化数由高到低排列起来，每两者之间用一条短线连接，并将相 应电对的标准电极电势写在短线上。这种表明元素各氧化数物质之间标准电极电 势关系的图，称为元素的标准电极电势图，简称元素电势图。 元素电势图用途如下：
（1） 计算不同氧化数物质构成电对得标准电极电势 （2） 判断歧化反应能否进行
12. 原电池和电解池各有何特点？举例说明（从电极名称、电极反应、电子流方
向等方面进行比较）。
原电池是将化学能转化成电能的装置，其中进行的是氧化还原反应。其中电子流出的电极为负极，电子流入的电极是正极。负极发生的是氧化反应，正极发生的是还原反应。
电解是在外电源的作用下被迫发生氧化还原的过程，实现电解过程的装置称为电解池。在电解池中，与直流电源正极相连的电极是阳极，与直流电源负极相连的电极是阴极。阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。由于阳极带正电，阴极带负电，电解液中正离子移向阴极，负离子移向阳极。
13. 什么叫分解电压？为什么实际分解电压高于理论分解电压？
使电解质溶液继续不断地电解所需施加的最低外加电压，叫做分解电压。 除了内阻所引起的电压降外，超出理论分解电压主要是由于电极反应是不可逆的 产生了所谓“极化”作用引起的。
14. 金属电化学腐蚀的特点是什么？为什么粗锌（含杂质主要是Cu、Fe等）比
纯锌容易在硫酸中溶解？为什么在水面附近的金属比在水中的金属更容易腐蚀？
金属表面与介质如潮湿空气，电解质溶液等接触因发生电化学作用而引起的腐蚀，称为电化学腐蚀。其特点是有电极反应发生，存在电流。
粗锌能和杂质构成许多微小的原电池，进而发生电极反应加快锌的溶解。 在水面附近潮湿的空气里,金属的表面吸附了一层薄薄的水膜,这层水膜里含有少
工科化学与实验(金继红)第5章-习题及思考题答案
