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文檔簡介
1、1.根據(jù)下列酸堿的解離常數(shù),選取適當(dāng)?shù)乃岫仁枪草殙A來配置PH=4.50和PH=10.00的緩沖溶液,其共輾酸,堿的濃度比應(yīng)是多少?HAC,NH3H2O,H2c2O4,NaHCO3,H3P。4,NaAC,NaHPCh,C6H5NH2,NH4cl解:選擇HAC和NaAC來配置PH=4.50的緩沖液,共輾酸堿的濃度比可由以下來計算檢表得:Ka(HAC)=1.8X10-5Koe(AC-)=Kw/Ka=10-14/(1.85x10-5)=5.6X10-10由PH=14-Pkb+lg(C(AC-)/(C(HAC)可得4.50=14-lg(5.6X10-10)+lg(C(AC-)/(C(HAC)解得:(C(
2、ac-)/(C(hac)=4/7=1.74選擇NH3H2O和NH4cl來配制PH=10.00的緩沖液,共輾酸堿的濃度比如下fl一.-5Kb(NH3H2O)=1.8X10PH=14-Kbe(NH3H2O)+lg(C(NH3H2O)/C(NH4cl)10=14-lg(1.8X10-5)+lg(C(NH3H2O)/C(NH4cl)解得:C(NH3H2O)/C(NH4cl)=5:12.欲配制250mlPH=5.00的緩沖液,問在125ml,1.0molL-1NaAC溶液中應(yīng)加入多少毫升6.0molL-1溶液?解:由題意得可設(shè)還應(yīng)加入xml,6.0molL-1的HAC溶液檢表得Ka®(HAC)
3、=1.8X10-5Word文檔PH=Pkae(HAC)+1g(C(ac-)/(C(hac)5=-1g(1.8X10-5)+1g(C(AC-)/(C(HAC)解得:(C(AC-)/(C(HAC)=1.82n(AC-)=0.125ximolL-1=0.125mo1;n(hao=6xX10-3mo10.125/(0.125+xX10-3)/(6xX10-3/(0.125+xX10-3)=0.125/3(6xX10)解得:x=11.6m13.計算下列各溶液的PH:(3)20.0ml0.10molL-1NaOH和20.0ml0.20molL-1NH4c1溶液混合解:由題意的檢表可得Kb(NH3)0=1.
4、8X10-5;Kae(NH4+)=Kw/Kb(NH3)=10-14/(1.8X10-5)=5.56X10-1°n(OH-)=0.002mo1n(NH4+)=0.004mo1-1C(NH3H2O)=0.002/(0.02+0.02)=0.05molLC(NH4+)=0.02/(0.02+0.02)=0.05molL-1PH=Pkae(NH4+)+1g(C(NH3H2O)/C(NH4c1)=-1g(5.56X10-10)+0=9.26(5)20.0ml0.10molL-1Hcl和20.0ml0.20molL-1NaAC溶液混合Word文檔混合前:n(H+)=0.002moln(AC-)=
5、0.0004mol混合后:C(HAC)=0.002/(0.02+0.02)molL-1=0.05molL-1C(AC-)=0.002/(0.02+0.02)molL-1=0.05molL-1PH=Pkae(HAC)+lg(C(ac-)/(C(hac)檢表得:Pkae(HAC)=1.8X10-5=-lg(1.8X10-5)+lg(0.05/0.05)=4.74(9)300.0ml0.5molL-1H3P。4與400.0ml1.00molL-1NaOH的混合液n(H3P。4)=0.3X0.5=0.15molC(OH-)=0.4X1mol=0.4molKae(HPO41.今有2.00L的0.5001
6、.00molLNH3(aq)和2.0L的0.500molL-1Hcl溶液,若配制PH=9.00的緩沖溶液,不允許再Word文檔)=4.5X10-13混合后:n(Na3PO4)=0.1moln(Na2HPO4)=0.05mol貝U:n(Na3PO4)/n(Na2HPO4)=2PH=Kae(HPO42-)+lg2=-lg(4.5X10-13)+lg2=12.65加水,最多能配制多少升緩沖溶液,其中C(NH3),C(NH4+)各為多少?解:由表可知:Kb(NH3)e=1.8X10-5tt»r一.,9/-.a、/一一、則PH=14-Kb(NH3H2O)+lg(C(NH3H2O)/C(NH4c
7、l)=9即:PH=14-4.74+lg(C(NH3H2O)/CNH4cl)=9得lg(C(NH3H2O)/C(NH4cl)=-0.26解得C(NH3H2O)/C(NH4cl)=0.55設(shè)xLNH3H2OyLHCl則有C(NH3H2O)=n(NH3H2O)/V總=0.5(x-y)/(x-1+y)molLC(NH4+)=n(Hcl)/V總=0.5y/(x-1+y)molL即C(NH3H2O)/C(NH4+)=0.55解得x/y=1.55若要溶液最多,只需令x=2.00L,則y=1.3L此時C(NH3H2O)=0.5(x-y)/(x+y)molL-1=0.11molL-1C(NH4+)=n(Hcl)
8、/V總=0.5y/(x+y)molL-1=0.2molL-12.列表指由下列配合物的形成體、配體、配位原子和形成體的配位數(shù);確定配離子和形成體的配位數(shù);確定配離子和Word文檔形成體的電荷數(shù),并給由他們的命名。Crcl2(H2O)4cl(3)K2Co(Ncs)<|(5)Ptcl2(NH3)2(7)Fe(edta)-(9)Cr(Co)6(11)Mn(CN)5Crcl2(H2O)4clK2Co(Ncs)4Ptcl2(NH3)2-Fe(edta)Cr(CO)6Mn(CN)5形成體C3+CrCo2+Pt2+3+FeCr.3+Mn配體:H2O;cl-:Ncs:cl;NH3:edta:CO:CN配位
9、原子Cl;ONCl;NN;OCC形成體配位數(shù)644665配離12負(fù)離子01負(fù)離子02負(fù)離子Word文檔子電荷數(shù)形成體電荷數(shù)322303命名氯化二氯四水合銘(m)四硫匐酸根合鉆(n)酸鉀二氯二氨和粕(n)乙二胺四乙酸合鐵(田)離子四羥基合銘(0)五匐根合鎰(田)酸鉀3.計算下列取代反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K?=C(Fe(CN)63-)C3(C2O42-)/(CFe(C2O4)33-C6(CN-)=Kf?Fe(CN)63-/Kf?Fe(C2O4)33-=4.1x1052/(2.56X1032)32=2.56X10K?=CCo(NH3)42+C4(NCS-)/(CCo(NCS)42-C4(NH3)=Kf?
10、Co(NH3)42+/Kf?Co(NCS)42-=1.16X105/(103)2=1.16X1022.在500.0ml的0.01molL-1Hg(NO3)2溶液中,加入65.0gkI(s),生成HgI42-。計算溶液中的Hg2+,H股I2-,的濃度解:C(I-)=m/MV=65.0/(1669X0.5)-1=0.783(molL)查表得Kf?HgI42-=5.66X1029,所以反應(yīng)進(jìn)行的很完全Hg2+4I-=HgI42-起始濃度0.010.7830反應(yīng)后00.783-4X0.010.01反應(yīng)完后HgI42-開始解離,設(shè)HgI42-解離xmolL-1后達(dá)到平衡Word文檔Hgl42-=Hg+4
11、I-起始濃度0.0100.743平衡0.01-xx0743+4x1/Kf?Hgl42-=C(Hg)C4(I-)/C(HgI42-)=x(0.743+4x)4/(0.01-x)29=1/(5.66X10)一一-32斛得x=5.8X10C(I-)=0.743C(HgI42-)=0.0123©產(chǎn)與EDTA的發(fā)應(yīng)為Cr3+(aq)+H2Y2-(aq)=CrY-(aq)+2H+在PH=6.00的緩沖溶液中,最初濃度為0.0010molL-1Cr3+和0.050molL-1Na2H2Y反應(yīng)。計算平衡Cr3+的濃度Cr3+(aq)+H2Y2-(aq)=CrY-(aq)+2H+(aq)起始濃度0.0
12、010.050-61X10平衡濃度x0.05-0.001+x0.001-x-61X10K?=C(CrY-)C2(H+)C(Y4-)C(HY3-)/(C(Cr3+)C(H2Y2-)C(Y4-)C(HY3-)-6=(0.001-x)(1X10)A2/(x(0.049+x)21解得x=5.01X1025.在25c時,Ni川大)62+溶液中,C(NIi(NH3)62+)為0.1molL-1C(NH3)=1.0molL-1加入乙二胺(en)后,使開始時Word文檔C(en)=2.3molL-1。計算平衡時溶液中Ni(NHs)62+,NH3,2+Ni(en)3的儂度解:Ni(NH3)62+3en=Ni(e
13、n)32+6NH3起始濃度0.12.301平衡濃度x(2.3-0.1X3+3x)0.1-x1+0.1x6-6xK?=Kf?(Ni(en)22+)/Kf?(Ni(NH3)62+)='C6(NH3)C(Ni(en)32+)/(C(Ni(NH3)62+)C3(en)=(1.6-6x)6(0.1-x)/(x(2+3x)3=2.1X1018/8.97X108-11x=9X10C(Ni(NH3)62+)=9X10-11molL-1(NH3)=1.6molL-1C(Ni(en)32+)=0.11.6molL-13.在化學(xué)手冊中查到下列各物質(zhì)的溶解度。由于這些化合物在水中是微溶的或是難溶的,假定溶液近
14、似溶劑體積,計算它們各自的溶解度(2)Ce(IO3)41.5X10-2g/100ml(4)InF34.0X10-2g/100ml解:(2)已知MrCe(IO3)4=839.716把Ce(IO3)4的單位換算為molL-1溶解度S=1.5X10-2/(0.1X839.716)=1.79X10-4molL-1Ce(IO3)4=Ce4+(aq)+4IO3-(aq)Word文檔KspCe(IO3)4=C(Ce)C(IO3)A4=1.79X10-4X(4X1.79X10-4)_-17=4.7X10已知Mr(InF3)=171.794把InF3的單位換成molL-1其溶液溶解度S=4.0X10-2/0.1
15、X171.794=2.3X10-3molL-1InF3=In3+(aq)+3F-(aq)Ksp?InF3=C(In3+)C(F-)3=2.3X10-3x3X2.3X10-3=8X10-1°6.根據(jù)AgI的溶度積。計算:(1)AgI在純水中的溶解度(2)在0.0010molL-1KI溶液中AgI的溶解度(gL-1)(3)在0.01molL-1AgNO3溶液中AgI的溶解度(gL-1)1解(1)設(shè)AgI的溶解度為xmolLAgI(s)=Ag+(aq)+I-(aq)平衡濃度xxKsp?(AgI)=(Ag+)(I-)8.3X10-17=xA2x=9X10-9mol_-9S=9X10XMr(A
16、gI)-9=9X109X234.728Word文檔=2.1X10-6gL-1、一,一、一、-1設(shè)AgI的溶解度為tmolLAgI(s)=Ag+(aq)+平衡濃度tKsp?(AgI)=(Ag+)(I-)8.3X10-17=x(0.001+t)X=8X10-14molL-1S=8X10-14Mr(AgI)-14=234.728X8X10=1.87X10-11gL-11(3)設(shè)AgI的溶解度為ymolLAgI(s)=Ag+(aq)+Ksp?(AgI)=(Ag+)(I-)8.3X10-17=(y+0.01)yy=8.3X10-15S=Mr(AgI)8.3X10-15=234.728X8.3X10-15
17、=1.9X10-12gL-1I(aq)0.001+tI(aq)Word文檔15 .莫化工廠用鹽酸加熱處理粗CuO的方法制備Cucl2,每100ml所得的溶液中有0.0558gFe2+雜質(zhì)。該廠采用Fe2+氧化為Fe3+在調(diào)整PH使Fe3+以Fe(OH)3沉淀析由方法由去鐵雜質(zhì)。請在KmnO%H2O2,NH3H2O,Na2CO3,ZnO,CuO等化學(xué)品中為該廠選由合適的氧化劑和調(diào)整PH生物試劑。并通過計算說明(1)為什么不用直接沉淀由Fe(OH)2的方法提純Cucl2?(2)該廠所采用去除雜質(zhì)方法的可行性。解:為了不引新的雜質(zhì),氧化劑選用H2O20調(diào)整PH的試劑選用CuO(1)查表得Ksp(Fe
18、(OH)2)=4.86X10-17>Ksp(Cu(OH)2)=2.2X10-2°同屬于AB2型,當(dāng)(Fe2+)與(Cu2+)近似相等時,增大溶液的PH,可以使Cu2+也被沉淀(2)當(dāng)溶液中C(Fe3+)<10-5molL-1可當(dāng)做已去除Fe(OH)3=Fe3+3OH-平衡濃度10-5xKsp1=C(Fe3+)C(OH-)A3=10-5xA3=2.8X10-39-12X=6.54X10Cu(OH)2=Cu2+2OH-12平衡儂度y6.54X10Ksp2=C(Cu2+)C(OH-)A2Word文檔=(6.54X10-12)A2y=2.2X10-20-1y=512molL若所得
19、溶液中C(Cu2+)=1.0molL-1,則Cu(OH)2開始沉淀的OH-濃度為C(OH-)=1.5X10-10molL-116 .將1.0ml的1.0molL-1Cd(NO3)2溶液加入到1.0L的5.0molL-1氨水中,將生成Cd(OH)2還是Cd(NH3)42+?通過計算說明解:由題意的;氨水相對于Cd(NO3)2是過量的C(Cd2+)=10-3molL-1Ksp=5.3X10-15NH3H2O=NH4+OH-起始濃度500平衡濃度5-xxxKb?(NH3H2O)=C(NH4+)C(OH-)=xA2/(5-x)=1.8X10-5解得:x=0.0095molL-1K(Cd(OH)2)=C
20、2(OH-)C(Cd2+)=0.00095X10-3=9X10-8K(Cd(NH3)42+)=C(Cd2+)C(NH4+)=10-3x(5-0.0095)A2=2.5X10-2K(Cd(NH3)42+)>K(Cd(OH)2)>Ksp由此可見Cd(NH3)42+比Cd(OH)2更易沉淀17 .已知反應(yīng):Cu(OH)2(s)+4NH3(aq)=Cu(NH3)42+(aq)+2OH-(aq)(1)計算該反應(yīng)的在298K下的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)Word文檔-1(2)估算Cu(OH)2在6.0molL氨水中的溶解度/I1-1、(molL)解:(1)由題意得K?=C(Cu(NH3)42+)C(OH-)
21、A2/C(NH3)八4=C(Cu(NH3)42+)C(OH-)a2c(Cu2+)/(C(NH3)a4c(Cu2+)=Kf?Cu(NH3)42+Ksp(Cu(OH)2)_12_-20=2.3X10X2.2X10-8=5.06X10(2)設(shè)Cu(OH)2在氨水中的溶解度為xmolL-1Cu(OH)2(s)+4NH3(aq)=Cu(NH3)42+(aq)+2OH-(aq)平衡濃度6xxK?=(Cu(NH3)42+)C(OH-)A2=5.1X108=x(2x)A2/64解得x=2.5X10-2molL-112.莫溶液中含有Pb2+和Zn2+,兩者的濃度均為0.10molL-1;在室溫下通入H2s(g)
22、使之成為H2s飽和溶液,并加Hcl控制S2-濃度。為了使PbS沉淀由來,而2門2+仍留在溶液中,則溶液中的H+濃度最低是多少?此時溶液中的Pb2+是否被Word文檔沉淀完全?解:若要有PbS沉淀,則必須滿足J(PbS)>Ksp.(PbS)查表得Ksp?=3X10-7Ksp?=2X10-2鋅則要J(ZnS)<=Ksp(ZnS)ZnS+2H+=Zn2+H2sJ=C(Zn2+)C(H2S)/C(H+)2<Ksp?(ZnS)=2X10-20.1X0.1/C(H+)2=2X10-2解得x=0.71molL-1若Pb2+被沉淀完全,則所剩量應(yīng)小于10-5molL-1PbS+2H+=Pb2
23、+H2S起始濃度0.710.10.1平衡濃度0.91-2xx0.1K?=0.1x/(0.91-2x)2=3X10-7解得x=2.5X10-6molL-1<10-5molL-119 .莫溶液中含有Ag+,Pb2+,Ba2+,Sr2+,各種離子濃度均為0.1molL-1如果逐滴加入K2CrO4稀溶液,通過計算說明上述多種離子的銘酸鹽開始沉淀的順序解:由題意得Ag2CrO4=2Ag+CrO42-PbCrO4=Pb2+CrO42-BaCrO4=Ba2+CrO42-SrCrO4=Sr2+CrO42-Word文檔Ksp?(Ag2CrO4)=C(Ag+)2C(CrO42-)fC(CrO42-)=Ksp
24、?(Ag2CrO4)/C(Ag+)2=1.1X10-12/0.01=1,1X10-10同理得C(CrO42-)=Ksp?(PbCrO4)/C(Pb2+)=2.8X10-13/0.1=2.8X10-12C(CrO42-)=Ksp?(AgzCrO,)/C(Ba2+)=1.2X10-10/0.1=1.2X10-9C(CrO42-)=Ksp?(Ag2CrO4)/C(Sr2+)=2.2X10-5/0,1=2.2X10-4順序應(yīng)是Pb2+,Ag+,Ba2+,Sr2+20 .莫溶液中含有0.1molL_1Li+和0.1molL_1Mg2+,滴加NaF溶液,那種離子先被沉淀由來?當(dāng)?shù)诙N沉淀析生時。第一種被沉
25、淀的離子是否完全沉淀?兩種離子有無可能分離開?解:檢表得Ksp?(LiF)=1,8X10-3Ksp?(MgF2)=7,4X10-11C(F-)=Ksp?(LiF)/C(口+)=1,8X10-3/0,1=1.8X10-2molL-1C(F-)=(Ksp?(MgF2)/C(Mg2+)A0,5=(7,4X10-11/0.1)a0,5=2,7X10-3molL-1由此可知,Mg2+先析由(2)當(dāng)Li+開始沉淀時C(F")=1,8X10-2molL-1此時C(Mg2+)=Ksp?(MgF2)/C(F-)2=2,3X10-7molL-122,如果用Ca(OH)2溶液來處理MgCO3,使之轉(zhuǎn)化為M
26、g(OH)2沉淀,這一反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)是多少泮在1.0LCaWord文檔(OH)2溶液中溶解0.0045molL-1MgCCH,則Ca(OH)2的最初濃度應(yīng)為多少?解:由題意得(1)Ca2+2OH-+MgCO3=CaCO3+Mg(OH)2K?=C(CO32-)C(Mg2+)/(C(Ca2+)C(OH-)2C(CO32-)C(Mg2+)=Ksp?(MgCO3)/(Ksp?(Mg(OH)2)Ksp?(CaCO3)=6.8X10-6/(5.1X10-12X4.9X10-9)_14=2.7X10設(shè)Ca(OH)2最初濃度至少應(yīng)為xmolL-1C(MgCO3)-1=0.0045molLCa2+2OH-+
27、MgCO3=CaCO3+Mg(OH)2起始濃度x2x000平衡濃度x-0.00452(x-0.0045)0.0045K?=1/(x-0.0045)X2X(x-0.0045)=2.7X1014-1斛得x=0.0045molL4.完成并配平下列在酸性溶液中所發(fā)生反應(yīng)的方程式(2)PH4+(aq)+CnOt2-P4(s)+Cr3+(aq)解:電對PH4+/P4C2O72-/Cr3+Word文檔氧化反應(yīng):4PH;-12e-=P4+16H+還原反應(yīng):Cr2O72-+14H+=2Cr3+7H2O-6e-4PH4+2Cr2O72-+12H+=4Cr3+I4H2O+P4其原電池可表示為:(-)Pt|PH4+/
28、P4|Cr2O72-,Cr3+|Pt(+)(3)As2s3(s)+clO3-(aq)-cl-(aq)+H2ASO4-+SO42-(aq)解:電對AS24/H2ASO4-AS2S3/SO42-clO3-/cl-氧化反應(yīng):20H2O+As2S3=2H2ASO4-+3SO42-+3OH-+28e還原反應(yīng):6H+clO3-=cl-+3H2O-6e-18H2O+3As2s3+14clO3-=6H2AsO4-+9SO42-+14cl-+24H+器構(gòu)成的原電池可表示:(-)Pt|As2s3|H2ASO4-,SO42-|clOjcl-|Pt(+)(6) CH30H(aq)+Cr2O72-(aq)-CH2O(a
29、q)+Cr3+(aq)電對:CH3OH/CH2OCr2O72-/Cr3+氧化反應(yīng):CH3OH-2e-=CH2O+2H+還原反應(yīng):14H+Cr2O72-=2Cr3+7H2O-6e-3CH3OH+8H+Cr2。72-=2Cr3+3CH2O+7H2O其構(gòu)成原電池可表示為:(-)Pt|CH3OH,CH2O,|Cr2O72-,Cr3+|Pt(+)Word文檔(7) PbO2(s)+Mn2+(aq)+SO42-(aq).PbSCh(s)+MnO4-(aq)氧化反應(yīng):4H2O+Mn2+=MnO4-+8H+5e-還原反應(yīng):PbO2+SO42-+4H+=PbSO4+2H2O-2e-5PbO2+5SO42-+2M
30、n2+4H+=5PbSO,+2MnO4-+2H2O構(gòu)成原電池表示:(-)Pt|Mn2+,MnO4-11Pb021Pbs041Pt(+)4.完成并配平下列在堿性溶液中所發(fā)生反應(yīng)的方程式(1)N2H4(aq)+Cu(OH)2(s)-N2(g)+Cu(s)氧化反應(yīng):4OH-+N2H4=N2+4H2O+4e-還原反應(yīng):Cu(OH)2+2e-=Cu+2OH-2Cu(OH)2+N2H4=2Cu+N2+4H2O(3)CrO42-(aq)+CN-(aq)-CNO-(aq)+Cr(OH)3(s)氧化半反應(yīng):2OH-+CN-=CNO-+H2O+2e-還原半反應(yīng):4H2O+CrO42-=Cr(OH)3+5OH3e-
31、3X12OH-+CN-=CNO-+H2O+2e-2X14H2O+CrO42-=Cr(OH)3+5OH3e-5H2O+3CN-+2CrO42-=3CNO-+2Cr(OH)3+4OH-(5)Ag2s(s)+Cr(OH)3(s)-Ag(s)+HS-(aq)+CrO42-(aq)氧化半反應(yīng):5OH-+Cr(OH)3=CrO42-+4H2O+3e-還原半反應(yīng):H2O+Ag2S+2e-=2Ag+HS-+OH-Word文檔2X15OH-+Cr(OH)3=CrO+4H2O+3e-3X1H2O+Ag2S+2e-=2Ag+HS-+OH-7OH-+3Ag2S+2Cr(OH)3=2CrO42-+6Ag+3HS-+5H
32、2O(6)Crl3(s)+Cl2(g)-CrO42-(aq)+IO42-(aq)+Cl-(aq)氧化半反應(yīng):32OH-+CrI3=CrO42-+3IO42-+16H2O+27e-還原半反應(yīng):Cl2+2e-+2Cl-2X132OH-+CrI3=CrO42-+3IO42-+16H2O+27e-27X1Cl2+2e-+2Cl-640H-+2CrI3+27Cl2=2CrO42-+6IO4-+54Cl-+32H2O(7)Fe(CN)64-(aq)+Ce4+(aq)-Ce(OH)3(s)+Fe(OH)3(s)+CO32-(aq)+NO-(aq)氧化反應(yīng):75OH-+Fe(CN)64-=Fe(OH)3+6C
33、O32-+6NO3-+36H2O+61e-還原反應(yīng):3OH-+Ce4+e-=Ce(OH)375OH-+Fe(CN)64-=Fe(OH)3+6CO32-+6NO3-+36H2O+61e-+61X13OH-+Ce4+e-=Ce(OH)3258OH-+Fe(CN)64-+61Ce4+=61Ce(OH)3+Fe(OH)3+6CO32-+6NO3+36H2O(8)Cr(OH)4-(aq)+H2O(aq)-CrO42-(aq)+4H2O(l)氧化半反應(yīng):4OH-+Cr(OH)4=Cro42-+4H2O+3e-還原半反應(yīng):H2O2=2OH-3e-Word文檔2X14OH-+Cr(OH)4-=Cro42-+4
34、H2O+3e3X1H2O2=2OH-3e-2OH-+3H2O2+2Cr(OH)4-=2CrO4-+8H2O5.計算下列原電池的電動勢,寫由相應(yīng)的電池反應(yīng)。(1) Zn|Zn2+(0.010molL-1)|Fe2+(0.001molL-1)|Fe檢表得E?(Fe2+/Fe)=0.4089vE?(Zn2+/Zn)=-0.7621VE?=E?(Fe2+/Fe)-E?(Zn2+/Zn)=-0.4089-(-0.7621)v=0.3532V電池反應(yīng):Fe2+Zn=Fe+2+ZnE=E?-0.0592lg(C(Zn2+)/C(Fe2+)=0.3532-0.0592Xlg(0.01X10A2)/(0.01A
35、2X1)/2=0.324V(2) Pt|Fe2+(0.01molL-1),Fe3+(0.1molL-1)|cl-(2.0molL-1)|cl2(P?)|Pt電池反應(yīng):2Fe2+cl2=2Fe3+2cl-E=E?-0.0592/lg(C(Fe3+)2C(Fe3+)2/(C(Fe2+)2P(cl2)=(E?(cl2/cl-)-E?(Fe3+/Fe2+)-0.0592xlg(0.01X4/(0.0仔2Word文檔X1)/2=1.36-0.769-0.0592Xlg(0.01X4/(0.01A2X1)/2=0.514V(3)Ag|Ag+(0.01molL-1)|Ag+(0.1molL-1)|Ag電池反
36、應(yīng):Ag+Ag+=Ag+AgE=E?-0.0592lg(C(Ag+)產(chǎn)物/C(Ag+)反應(yīng)物)/2=0+0.0592=0.0592V16.莫原電池中的一個半電池是由金屬鉆浸在1.0molLCo2+溶液中組成的;另一半電池由粕(Pt)片浸在1.01molLcl的溶液中,并不斷通入cl2(P(cl2)=100.0kpa組成。測得其電動勢1.642V;鉆電極為負(fù)極?;卮穑?1)寫由電池反應(yīng)方程式(2)有附表查的E?(cl2/cl-),計算E?(Co2+/Co)(3) P(cl2)增大時,電池電動勢將如何變化?(4)當(dāng)Co2+濃度為0.01molL-1,其他條件不變時,電池的電動勢是多少?解:(1)C
37、o+cl2=Co2+2cl-(2) E?(Co2+/Co)=E?(cl2/cl-)-E?=1.360-1.642Word文檔=-0.282V(3) P(cl2)增大,平衡向右移,J增大由E=E?-RT/ZF可知E將增大(4) E=E?-0.0592/lg(C(cl-)2C(Co2+)/P(cl2)=1.642-0.0592Xlg(1X0.01)/1)/2=1.70V9.根據(jù)各物質(zhì)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢,判斷下列反應(yīng)能否發(fā)生;如果能反應(yīng)。完成并配平有關(guān)反應(yīng)方程式(1)Fe2+(aq)+I-(aq)-E?=E?(Fe3+/Fe2+)-E?(I2/I-)=(0.769-0.5345)V=0.2345V&
38、gt;0因此可以反應(yīng)2Fe3+(aq)+2I-(aq)=2Fe2+(aq)+12(s)(2) Fe3+(aq)+H2s(aq)-E?=E?(Fe3+/Fe2+)-E?(S/H2S)=10.769-0.1442=0.6248V能反應(yīng)2Fe3+(aq)+H2s(aq)=2Fe2+(aq)+S(s)+2H+(3) Fe3+(aq)+Cu(s)-E?=E?(Fe3+/Fe2+)-E?(Cu2+/Cu)Word文檔=0.769-0.1607=0.6083V>0能反應(yīng)2Fe3+(aq)+Cu(s)=2Fe2+(aq)+Cu2+(aq)(4) C2072-(aq)+Fe2+(aq)-E?=(Cr2O7
39、2-/Cr3+)-E?(Fe3+/Fe2+)=(1.33-0.769)>0能反應(yīng)Cr2O72-(aq)+6Fe2+(aq)=6Fe2+(aq)+Cr3+(aq)+7H2O(l)(5) MnO4-(aq)+H2O2(aq)-E?=E?(MnO4/Mn2+)-E?(O2/H2O2)=(1.763-1.512)V>0能反應(yīng)2MnO4(aq)+5H2O2(aq)+6H+(aq)=2Mn2+(aq)+5O2(g)+8H2O(6)S2O82-(aq)+Mn2+(aq)-E?=E?(S2O82-/SO42-)-E?(MnO4/Mn2+)=(1.939-1.512)V>0能反應(yīng)5s2。82一
40、(aq)+2Mn2+(aq)+8H2O(l)=10SO42-(aq)+2MnO4-(aq)+16H+(aq)(7)Fe(CN)6廣(aq)+B2(l)-E?=E?(/)-E?(Fe(CN)64-/Fe(CN)6廣)E?-(Br2/Br)=(-0.3557+1.0774)V>0Word文檔能反應(yīng)2Fe(ON)64-(aq)+Br2(l)=2Fe(ON)63-(aq)+2Br-(aq)1.Ou(NH3)42+cl-+e=Oucl+4NH3;由Kf?(Ou(NH3)42+)Ksp?(Oucl)E?(Cu2+/CU+),如何求得E?(Ou(NH3)42+/Oucl)解:由題意的查表可得Kf?(O
41、u(NH3)42+)=2.30X10X2.30X10)=0.67V11.已知莫電池反應(yīng):3HclO2(aq)+2Or3+(aq)+4H2O(l)-3HclO(aq)+Or2O72-(aq)+8H+(aq)(1)計算該原電池的E?(2)當(dāng)PH=0.00,(OnO;-)=0.80molL-1O(HclO2)=0.15molL-1O(HclO)=0.20molL-1測定原電池的電動勢E=0.15V,計算_3+O(Or)(3)計算25C下電池反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)Word文檔Ksp?(Oucl)=1.7X10-7E?(Ou2+/OU+)=0.1607E?(Ou(NH3)42+/Oucl)=E?(Ou2+/
42、OU+)-0.0592lg(Ksp?(Oucl)/(Kf?(Ou(NH3)42+)/Z7=0.3394-0.05921g(1/(1.7X10(4)Cr2。,一是橙紅色,以3+是綠色的。如果20.0ml的1.00molL-1HclO2溶液與20.00ml0.50molL-1Cr(NO3)3溶液混合,最終溶液(PH=0)為何種顏色解:由題意的3HclO2(aq)+2Cr3+(aq)+4H2O(l)-3HclO(aq)+Cr2O72-(aq)+8H+(aq)E?=E?(HQ/HclO)-E?(C2O72-/Cr3)=1.673-1.33=0.343V(2)E=E?-0.05921g(C3(HclO)
43、C(Cr2O72-)C8(H+)/(C3(HclO2)C2(Cr3+)/Z設(shè)C(Cr3+)=xmolL-1則有0.15=0.343-0.05921g(0.2A3)X0.8X1/(0.15A3)xA2)解得x=2.3X10-1°molL-1(3)lgK?=nE?/(0.0592V)=6X0.343/0.0592=34.76V解得K?=5.8X1034(4)因為K?>1,所以該反應(yīng)較完全。同時HclO2過量,所以溶液有Cr2O72-存在,所以呈橙紅色12.已知莫原電池的正極是氫電極(P(H2)=100.0Kpa,負(fù)極Word文檔的電極是恒定的當(dāng)氫電極中PH=4.008時,該電池的電
44、動勢為0.412V,如果氫電極中所用的溶液改為未知C(H+)的緩沖溶液,又從新測得原電池的電動勢為0.427V。計算該緩沖溶液的H+濃度和PHo若緩沖溶液中C(HA)=C(A-)=1.0molL-1,求該弱酸的解離常數(shù)解:E(H+/H2)=-0.0592PH=-0.0592X4.008=-0.24VE1=E1(H+/H2)-E(-)=-0.24-E(-)=0.412VE(-)=-0.652VE2=E2(H+/H2)-E(-)=E2(H+/H2)-(-0.652)=0.427VE2(H+/H2)=-0.0592PH2PH2=3.8C(H+)=1.6X10-4molL-1Ka?(HA)=C(H+)
45、C(A-)-4=1.6X10X1-4=1.6X1014.已知下列原電池Word文檔(a) Tl|Tl+11T:+,Tl+|Pt(b) Tl|Tl3+|Tl3+,Tl+|Pt(c) Tl|Tl+|Tl3+|TlE?(Tl+/Tl)=-0.336V;E?(Tl3+/Tl)=0.741V;E?(Tl3+/Tl+)=1.280V(1)寫由個電池反應(yīng)。并分別指由反應(yīng)方程式式中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)Z;(2)計算各電池的標(biāo)準(zhǔn)電動勢E?(3) 計算各電池反應(yīng)的rGm?及K?解:(1)(a)2Tl+Tl3+=3Tl+轉(zhuǎn)移2e(b) 2Tl+3Tl3+=3Tl+Tl3+2Tl+Tl3+=Tl+轉(zhuǎn)移6e(c) 3Tl+Tl
46、3+=3Tl+Tl2Tl+Tl3+=3Tl+轉(zhuǎn)移3e(2) E?(a)=E?(Tl3+,Tl+)-E?(Tl+,Tl)=1.280-(-0.336)V=1.616VE?(b)=E?(TlTl+)-E?(Tl3+,Tl)=1.280-0.741V=0.539VE?(c)=E?(TlTl)-E?(Tl+,Tl)=0.741-(-0.336)VWord文檔=1.077V(3) rGmi?=-niFE?(a)=-2X96485X1.616V=-3.2Xi0A5-i=-312KJmolIgK?=nE?/0.0592=2X1.616/0.0592=54.595K?=4.5X10A54rGm2?=-n2FE
47、?(b)=-60.93596485-1=-312KJmol-1IgK?=nE?/0.0592=60.539/0.0592=54.595K?=4.5X10A54rGm3?=-n3FE?(c)=-3964851.077-1=-312KJmol-1IgK?=nE?/0.0592=31.077/0.0592=54.595Word文檔K?=4.5X10A54已知Kf?(Fe(biFy)32+)=1017.45,"(Fe(biFy)33+)=1014.25,其他數(shù)據(jù)查附表。(1)計算E?(Fe(biFy)33/Fe(biFy)32+)(2)將cl2通入Fe(biFy)32+溶液中,cl2能否將其
48、氧化?寫生反應(yīng)方程式,并計算25c下該反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)K?;(3)若溶液中Fe(biFy)32+的濃度為0.20molL-1,所通過cl2的壓力始終保持100.0Kpa,計算平衡的溶液中的各離子濃度解:(1)查表得E?(Fe3+/Fe2+)=0.769VE?(Fe(biFy)產(chǎn)/Fe(biFy)32+)=E?(Fe3+/Fe2+)-0.0592lg(Kf?(Fe(biFy)32+)/Kf?(Fe(biFy)33+)=0.769-0.0592Xlg(101745/101425)=0.96V(2)查表得E?(cl2/cl-)=1.36V>E?(Fe(biFy)33/Fe(biFy)2+3)氧化性cl2>Fe2+cl2能將其氧化cl2+2Fe(biFy)32+=2Fe(biFy)33+2cl-E?=E?(cl2/cl-)-E?(Fe(biFy)/Fe(biFy)32+)Word文檔=1.36-0.96=0.4VIgK?=ZE?/0.0592=2X0.4/0.0592一13解得K?=3.3X10cl2+2F
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