電化學(xué)基礎(chǔ)與氧化還原平衡習(xí)題解答1/291.依據(jù)反應(yīng)式:2MnO4-+10Fe2++16H+=2Mn2++10Fe3++8H2O設(shè)計(jì)成原電池,其原電池表示式是……(C)(A)Fe|Fe2+,Fe3+||Mn2+,MnO4-,H+|Mn(B)Pt|MnO4-,Mn2+,H+||Fe2+,Fe3+|Pt(C)Pt|Fe2+,Fe3+||Mn2+,MnO4-,H+|Pt(D)Mn|MnO4-,Mn2+,H+||Fe2+，F(xiàn)e3+|Mn一、選擇題2/292.將以下反應(yīng)設(shè)計(jì)成原電池時，不用惰性電極是 （C）（A）H2+Cl2=2HCl（B）2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+（C）Ag++Cl－=AgCl（D）2Hg2++Sn2+=Hg22++Sn4+3/293.以下敘述中，哪一說法不夠正確……（C）（A）氧化還原反應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)上都可設(shè)計(jì)成原電池；（B）測定電池電動勢總是正值；（C）電動勢E若為正值，反應(yīng)必發(fā)生；（D）得失電子數(shù)相同一類反應(yīng)，E?值越大，反應(yīng)平衡常數(shù)越大。4/294.已知25℃時，電對MnO4-+8H++5e=Mn2++4H2OEθ＝1.5V,若此時[H＋]由1mol·L–1降低到10-4mol·L–1,則該電子正確電勢改變值是……（C）（A）上升0.38V（B）上升0.047V（C）下降0.38V（D）下降0.047V5/295.已知電極反應(yīng)ClO3-+6H++6e=Cl-+3H2O （A）（A）1.45V（B）0.73V（C）2.90V（D）-1.45V=-839.6kJ·mol-1，則Eθ(ClO3-/Cl-)值為6/296.用測定電池電動勢方法不能求得以下數(shù)值是（B）（A）溶液pH；（B）反應(yīng)速度常數(shù)；（C）酸堿電離常數(shù)；（D）溶度積常數(shù)。7.某氧化還原反應(yīng)電動勢Eθ是正值,這是指……（B）（A）

Gθ是正值，K>1（B）Gθ是負(fù)值，K>1（C）Gθ是正值，K<0（D）Gθ是負(fù)值，K<17/298.電極電勢產(chǎn)生原因是……（D）(A)溶液中存在雙電層結(jié)構(gòu)；(B)金屬電極表面存在自由電子；(C)溶液中存在金屬離子；(D)以上都不正確。8/299.將氫電極[p(H2)=100kPa]插入純水中與標(biāo)準(zhǔn)氫電極組成原電池，則E為……（A）(A)0.414V(B)-0.414V(C)0V(D)0.828V9/2910.已知以下反應(yīng)原電池電動勢為0.46V，且Zn2+/ZnEθ=－0.76V,則氫電極溶液中pH為（D）Zn(s)+2H+(xmol·L–1)

Zn2+(1mol·L–1)+H2(101.3kPa)(A)10.2(B)2.5(C)3(D)5.110/2911.以下氧化還原電對中，Eθ值最大是（D）（A）AgCl/Ag（B）AgBr/Ag（C）AgI/Ag（D）Ag+/Ag11/2912.298K時,在標(biāo)準(zhǔn)Ag-Cu原電池正極半電池中加入氨水，則……（D）（已知EθAg+/Ag=0.80V,EθCu2+/Cu=0.34V）(A)原電池電動勢減??；(B)原電池電動勢不變；(C)原電池電動勢增大；(D)無法確定。12/2913.某電池（-）A|A2+(0.1mol·L-1)‖B2+1.0×10-2mol·L-1)|B(+)電動勢E為0.27V，則該電池標(biāo)準(zhǔn)電動勢Eθ為 （C）（A）0.24V （B）0.27V （C）0.30V （D）0.33V13/2914.通常配制FeSO4溶液時加入少許鐵釘，其原因與以下哪種反應(yīng)無關(guān)?！―）(A)O2(g)+4H+(aq)+4e=2H2O(l)(B)Fe3+(aq)+e-=Fe2+(aq)(C)Fe(s)+2Fe3+(aq)=Fe2+(aq)(D)2Fe3+(aq)+3e=Fe(s)14/2915.使以下電極反應(yīng)中相關(guān)離子濃度減小二分之一，而E值增加是 （B）（A）Cu2++2e=Cu （B）I2+2e=2I-（C）2H++2e=H2

（D）Fe3++e=Fe2+15/29二.填空題1.在氧化還原反應(yīng)中，氧化劑氧化數(shù)(降低),

是(得)電子,是(還原)反應(yīng)；還原劑氧化數(shù)(升高),(失)電子,是(氧化)反應(yīng)。

16/292.將Ag-AgCl電極[Eθ(AgCl/Ag)=0.2222V，與標(biāo)準(zhǔn)氫電極[Eθ(H+/H2)=0.000V]組成原電池，該原電池電池符號為

1

；正級反應(yīng)

2

；負(fù)極反應(yīng)

3

；電池反應(yīng)

4

；電池反應(yīng)平衡常數(shù)為

5

。17/29(－)PtH2(1.013×105Pa)H+(1molL-1)||Cl-1(1molL-1)|AgCl(s),Ag(s)(＋)2.AgCl(s)+e=Ag(s)+Cl-13.2H++2e=H2(g)4.2AgCl(s)+H2(g)=2Ag(s)+2H+5.lgKθ==7.51,Kθ=3.212×1072FEθRT1.18/293.電池（－）Cu︱Cu+‖Cu+，Cu2+︱Pt（+）和（－）Cu︱Cu2+、‖Cu+，Cu2+︱Pt（+）反應(yīng)均可寫成Cu+Cu2+=2Cu+，則此二電池相同

，Eθ

不一樣

，Kθ相同（填“相同”或“不一樣”）。19/294.在Fe3++e=Fe2+電極反應(yīng)中，加入Fe3+配位劑F－，則使電極電勢數(shù)值

減小

；在Cu2++e

=Cu+電極反應(yīng)中，加入Cu+沉淀劑I－可使其電極電勢數(shù)值

升高

。20/295.已知，Ag(NH3)2+：K穩(wěn)=1.1×107；AgCl：Kspθ=1.8×10－10；Ag2CrO4：Kspθ=2×10－12。用“大于”或“小于”填寫。（1）Eθ[Ag(NH3)2+/Ag]

<

Eθ(Ag2CrO4/Ag)（2）Eθ(Ag2CrO4/Ag)

>

Eθ(AgCl/Ag)21/29三、計(jì)算題1.將下面電池反應(yīng)用電池符號表示之，Cu(s)+2H+(0.01mol·L-1)=Cu2+(0.1mol·L-1)+H2(0.9×1.013×105Pa)并求電池：（1）標(biāo)準(zhǔn)電動勢E池θ標(biāo)準(zhǔn)自由能改變值△rGθ以及反應(yīng)平衡常數(shù)。（2）分別依據(jù)E池和△rG判斷反應(yīng)從左向右能否自發(fā)進(jìn)行。已知22/29解：(1)電池符號(-)Cu(s)|Cu2+(1mol·L-1)||H+(1mol·L-1)|H2(1.013×105Pa)|Pt(+)

E池θ=EθH2/H+-EθCu2+/Cu

=-0.34v<0。

ΔrGmθ=-nFE池=6.56×104J·mol-1>0。故，在標(biāo)準(zhǔn)情況下，反應(yīng)正向非自發(fā)θK?=2.98×10-1223/29(2)?rG=-nFE=-2×96.5×(-0.43)

=82.7kJ?mol-1>0所以，反應(yīng)不能自發(fā)從左向右進(jìn)行。24/292.有一原電池，其電池符號為：

Pt|H2(50.0kP)|H+(0.50mol·L–1)||Sn4+(0.70mol·L–1),Sn2+(0.50mol·L–1)|Pt（1）寫出半電池反應(yīng)；（2）寫出電池反應(yīng)；（3）計(jì)算原電池電動勢；（4）當(dāng)E=0時，在保持p(H2)和c(H+)不變情況下，

c(Sn2+)/c(Sn4+)等于多少？25/29解：（1）(+)Sn4++2e=Sn2+

(-)H2-2e=2H+(2)Sn4++H2=Sn2++2H+

(3)查表EθSn4+/Sn2+=0.151vESn4+/Sn2+=0.151+(0.0592/2)lg(0.7/0.5)=0.155vE2H+/H2

=0+(0.0592/2)lg[0.52/(50/100)]=-0.009E池=ESn4+/Sn2+-E2H+/H2=0.0155–(-0.009)=0.164v26/29(4)當(dāng)E=0時，ESn4+/Sn2+=EθSn4+/Sn2++（0.059/2）lg[Sn4+]/[Sn2+]-0.009=0.151+(0.0592/2)lg[Sn4+]/[Sn2+][Sn4+]/[Sn2+]=3.77×10-6,[Sn2+]/[Sn4+]=2.6×10527/293.已知Eθ(Ag+/Ag)=0.799V，Ag2C2O4溶度積常數(shù)為3.5×10－11。求Ag2C2O4+2e2Ag+C2O42－Eθ=?

28/29

[Ag+]=()1/2

[Cr2O42-]Ksp