4. 写出下列各电对的电极反应
2
① OH7H2 ;② 02/0H-;③ MnO4∕MnO2;④ H2O2/H2O;⑤ CrO4 -∕CrO2 5. 写出下列电池的电极反应和电池反应,并计算其电极电势
2+
2+ -1 2+ -1
i
2+
1
① (-)Zn I Zn (1.0mol L- )|| CU (1.0 mol L- )| CU (+)
② (-)Mg | Mg (0.1mol L )|| Fe (1.0 mol L )| Fe (+)
③ (-)Pb(S) Pb2 ' (10-2 mol L-1 ) || VO2 (0.1 mol L-1), V3 (10-5 mol L-1), H (10-1 mol L-1) Pt (+)
1
6. 能否配制含有等浓度(mol L-)的下列各对离子的酸性水溶液?为什么? ① Sn2+ 和 Hg2+
2-
-
② SO3 和 Mnθ4 ③ Sn2+ 和 Fe2+
7. 根据电极电势解释下列现象:
① 金属铁能置换铜离子,而三氯化铁溶液又能溶解铜板。 ② 二氯化锡溶液贮存易失去还原性。 ③ 硫酸亚铁溶液久放会变黄。
④ 锂的标准电极电势虽比钠低,但为什么锂同水的作用不如钠剧烈
?
?
⑤ 重铬酸钾能氧化浓盐酸中的氯离子,而不能氧化浓氯化钠溶液中的氯离子
8?计算298K时,下列反应的标准吉布斯自由能变,并将其设计成原电池,写出电池符号 ① 2Ca(OH)2 + Cl2 = CaCl2 + Ca(CIO) 2 + 2H2O ② SO2 + 2H2S = 2H2O + 3S
③ MnO 4 + 5Fe + 8H = Mn + 5Fe + 4H2O 9. 设计一个原电池,计算室温时,反应
H2(g) + ?O 2(g) =H2O(l)反应的平衡常数。
41 (3.58 ×0 )
10. 设计一个原电池,计算室温时,反应 Ba2+ + SO42- = BaSO4(s)反应的平衡常数。
(9.26 ×0 )
-11
11.已知反应:2Ag++Zn=2Ag+Zn 2+开始时[Ag+]=0.1mol L-1,[Zn2+]=0.3mol ?1,求达平衡时,溶液中剩余的
Ag+浓度(已知:
讣/Ag =
0.799V ,)
详 /Zn 八°.763V 。
(2.44 ×0 mol L )
3
-
-27 -1
3- - +
对于反应:AsO3 + ∣3 + H2O = AsO 4 + 3I + 2H ① 判断上述反应在标准状态下的自发方向 ② 计算反应的平衡常数;
③ 当溶液PH = 7以及[H+]=6.0时,反应的方向。
(0.154)
13. 将铜片插入盛有 0.5mol L-1的CuSO4溶液的烧杯中,银片插入盛有0.5 mol L-1的AgNO 3溶液的烧杯中,已知: ■A; / Ag
VV
\, F2 /cu \。
12
?已知-;;O
TASO^
058VV.,T/I 一「0.535
① 写岀该原电池的符号
② 写岀电极反应式和原电池的电池反应 ③ 求该电池的电动势
④ 若加氨水于CuS04溶液中,电池电动势如何变化
?若加氨水于 AgNO 3溶液中,情况又怎样 ?作定性回答。
(0.458V)
14. 已知:Ag + + e- → Ag ΦA^+A^0.799V AgI + e- → Ag + I- 曲/Ag =-0?152V ;
求:AgI在298K时的溶度积常数 KSP ;判断标态下金属 Ag能否与Hl(aq)发生置换反应?
(8.52 ×0 )
15. 为什么Cu+在水溶液中不稳定,容易发生歧化反应 2Cu+=Cu2+ + CU的G √和Ky分别是多少?
-17
?计算25C时歧化反应:
(-34.5kJmol ,1.12 ×)
-1 6
16. 铝空气电池是一种比较有希望的新能源, 高纯铝作阳极,电解质是稀NaoH溶液,阴极由稳定的空气泡
通过带有催化剂的惰性金属电极构成,电池反应为:
4Al(s) + 3O 2(g) + 6H 2O(l) = 4Al(OH) 3(s)
已知:「°]OH _= O401V ,写出电池的电极反应,计算电池的电动势和
.-■: rG -3103kJ mol J
OHb/AI
。
(2.68V,-2.28V)
17. 根据下面电势图(在酸性介质中):
Bro 4
_1.76 V
_1.49 V
Bro 3 HBrO
1.59 V 1.07V 一
Br 2
Br
① 写出能发生歧化反应的反应方程式 ② 计算该反应的.'-G^ ;
③ 计算该反应在298K时的平衡常数。
(6.84 kJ mol- , 6.9 1× )
18.
1 6
已知下面两个元素电极电势图
IO 3
IO 3
:
H 2 O 2
1 .77V
H 2O
_1.13V
HIO
哼-;
O 2
0.68V
① 计算:r
十1 —
,C ;
IO^^I2
② 指出电位图中哪些物质能发生歧化反应,并写出反应方程; ③ 从电极电势考虑,在酸性介质中
HIO3与H2O2能否反应;
④ 从电极电势考虑,在酸性介质中 ∣2与H2O2能否反应; ⑤ 综合考虑,③、④反应最终结果是什么
?
(1.08V,1.20V)
§ 6 原子结构
习题
1. 计算激发态氢原子的电子从第三能级层跃迁至第二能级层时所辐射的光的频率、
656.3nm,4.568 × 10 s -1 , 3.02 7×10-19 J 2.判断下列叙述是否正确:
1) 电子具有波粒二象性,故每个电子既是粒子,又是波。 2) 电子的波性,是大量电子运动表现出的统计性规律的结果。 3) 波函数,即电子波的振幅。
4) 波函数即原子轨道,是描述电子空间运动状态的数学表达形式。
波长及能量各是多少?
14
14 -1 -19
(1 )×( 2)√( 3)×(
3. 写出下列各轨道的名称: (1) n=2 l=0 (2) n=4 l=1
4)√
(2) n=3 (3) n=5
l=2 l=3
1 ) 2s( 2) 3d( 3) 4p
4) 5f
4. 下列量子数合理的是:
m=0,ms=+1/2
(4) n=3,l=0, ms=+1/2m=+1,
A)
5.原子轨道角度分布图中,从原点到曲面的距离表示 A ψ的大小;B.Y绝对值的大小;
( )
2
C. r值的大小 D.4 π dr值的大小
B)
6. 下列各元素原子的电子分布式各自违背了什么原理?请加以改正。 (1) B(1s 22s3) (2) N(1s 2s2px22pyIII) (3) Be(1s2py2)
( 1 )违反保利原理 )B(1s22s1)
2 2 1 1 1 (2)违反洪特规则 N(1s
2
2
23
2 2 2 1 2222
2s22px12py12pz1)
(3) 违反能量最低原理 Be(1s22s2)
22
III n=2,l=1,
7. Li+、Na+、 K+、Rb+、Cs+的基态的最外层电子组态与次外层电子组态分别如何?
Li Na K Rb
锂 钠 钾 铷 铯 [He]2s [Ne]3s [Ar]4s 1 [Kr]5s 1111 1 1 1 CS [Xe]6s 8. 已知电中性的基态原子的价电子层电子组态分别为:
(a)
3s23p5 (b) 3d64s2 (C) 5s2 (d)5d1°6s1
试根据这个信息确定它们在周期表中属于哪个区?哪个族?哪个周期?
(a)Cl, p, Vn A,3 ; (b)Fe,d, Vn ,4 ; (c)Rb,s, I ,5 ; (d)Au,ds, I B,6
9 ?已知M2+的离子3d轨道中有5个d电子,请推出:该原子的核外电子排布、最外层和最高能级组中电子
数、在周期表中的位置。
Mn, 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s,
10.填充下表: 原子序数 2c 2c 6c 2c 6—5,2
电子排布 价电子构型 第几周期 第几族 什么区 17 ,2c 1s 2s 2p 3s 3p 4s 2c 6c 2c 6 d 2 4d55s1 4
IV B 原子序数 17 20 42 22
电子排布 1s 2s2p 3s 3p ,2c 2 2 6 2 5 价电子构型 3s23p5 4s2 2, 6, l5 1 第几周期 3 4 5 4 第几族 什么区 P S d d W A ∏ A Vm V B 1s 2s 2p 3s 3p 4s ‘ 2c 2c 6c 2c 6c /O, 2c 6c 2c 6 , 2 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 5s 4s 4d55s1 3d24s2 / 2c 2c 6c 2c 6c 乙 2 1s 2s 2p 3s 3p 3d 11通过SIater规则计算说明,原子序数为 12, 16 , 25的元素中,4s和3d轨道哪个能量高? 12 ?具有下列原子外层电子结构的
4种元素:
(1) 2s2; (2) 2s22p1;⑶2s22p3; (4)2s22p4 其中第一电离能最大的是( 13?已知数据如下表
),最小的是(
)。
(1) , (2)