第7章 氧化还原反应 电化学基础
一、单选题
1. 下列电对中,Eθ值最小的是:
A: Ag+/Ag; B: AgCl/Ag; C: AgBr/Ag; D: AgI/Ag
2. Eθ(Cu2+/Cu+)=0.158V,Eθ(Cu+/Cu)=0.522V,则反应 2 Cu+ Cu2+ + Cu的Kθ为:
A: 6.93×10-7; B: 1.98×1012; C: 1.4×106; D: 4.8×10-13 3. 已知Eθ(Cl2/ Cl-)= +1.36V,在下列电极反应中标准电极电势为+1.36V 的电极反应是:
A: Cl2+2e- = 2Cl- B: 2 Cl- - 2e- = Cl2
C: 1/2 Cl2+e- = Cl- D: 都是 4. 下列都是常见的氧化剂,其中氧化能力与溶液pH 值的大小无关的是: A: K2Cr2O7 B: PbO2 C: O2 D: FeCl3 5. 下列电极反应中,有关离子浓度减小时,电极电势增大的是: 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: 加入Sn 粒 B:. 加Fe 屑 C: 通入H2 D: 均可
7. 反应Zn (s) + 2H+ → Zn 2++ H2 (g)的平衡常数是多少?
A: 2×10-33 B: 1×10-13 C: 7×10-12 D: 5×10 26
二、是非题(判断下列各项叙述是否正确,对的在括号中填“√”,错的填“×”) 1. 在氧化还原反应中,如果两个电对的电极电势相差越大,反应就进行得越快
2.由于Eθ(Cu+/Cu)= +0.52V , Eθ(I2/ I-)= +0.536V , 故Cu+ 和I2 不能发生氧化还原反应。
3.氢的电极电势是零。
4.计算在非标准状态下进行氧化还原反应的平衡常数,必须先算出非标准电动势。 5.FeCl3 ,KMnO4 和H2O2 是常见的氧化剂,当溶液中[H+]增大时,它们的氧化能力 都增加。 三、 填空题
1. 根据Eθ(PbO2/PbSO4) >Eθ(MnO4-/Mn2+) >Eθ(Sn4+/Sn2+),可以判断在组成电对的六种物质中,氧化性最强的是 ,还原 性最强的是 。
2. 随着溶液的pH值增加,下列电对 Cr2O72-/Cr3+、Cl2/Cl-、MnO4-/MnO42-的E值将分别 、 、 。
3. 用电对MnO4-/Mn2+,Cl2/Cl-组成的原电池,其正极反应为 ,负极反应为 ,电池的电动势等于 ,
电池符号为 。(Eθ(MnO4-/Mn2+)=1.51V;Eθ(Cl2/Cl-)=1.36V) 4. 已知
:Cr2O72- +1.36 Cr3+ -0.41 Cr2+ -0.86 Cr,则Eθ(Cr2O72- / Cr2+)= V,Cr2+能否发生歧化反应 。
5. 用离子-电子法配平下列氧化还原反应式
(1)Cr2O72- + Fe2+ → Cr3+ + Fe2+ + H2O (酸性介质) ;
(2)Mn2+ + BiO3- + H+ → MnO4- + Bi3+ + H2O ; (3)H2O2 + MnO4- + H+ → O2 + Mn2+ + H2O 。
6. 反应2Fe3+(aq) + Cu(s) =2Fe 2++ Cu 2+(aq) 与Fe (s) + Cu 2+ (aq) =Fe2+(aq)+ Cu (s) 均正向自发进行,在上述所有氧化剂中
最强的是 ,还原剂中最强的是 。
7. 已知Eθ(Cu 2+/Cu)=0.337V, KθCu(OH) 2,sp,= 2.2×10-20, 则Eθ(Cu (OH)2/Cu)= V 。
8. 常用的两种甘汞电极分别是(1) , (2) , 其电极反应为
,常温下两种甘汞电极的电极电势大小顺序为 。
9. 根据标准电极电势表,将Hg2+、Cr2O72-、H2O2、Sn、Zn、Br-中的氧化剂、还原剂由强到弱分别排列成序:(1)氧
化剂由强到弱 ;(2)还原剂由强到弱 。 四、计算题
1. 若下列反应在原电池中正向进行,试写出电池符号和电池电动势的表示式。 (1)Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu (2)Cu2+ + Ni Cu + Ni2+
2. 求出下列原电池的电动势,写出电池反应式,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
(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
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 AgNO3溶液的烧杯中,组成一个原电池。 (1)写出原电池符号;
(2)写出电极反应式和电池反应式; (3)求该电池的电动势。
4. 在pH = 3 和 pH = 6时,KMnO4是否能氧化I-离子和Br-离子?
5. 已知φ#(H3AsO4/H3AsO3)= 0.559V,φ#(I2/I-)=0.535V,试计算下列反应:
H3AsO3 + I2 + H2O H3AsO4 + 2I- + 2H+
第7章 氧化还原反应 电化学基础
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