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1、电化学练习题电化学练习题 1 指出下列物质中带*号各元素的氧化数。 K2Mn*O4 H2O*2 KO*2 NaH* Na2Cr*2O7 P*4 Pb*2O3 Cu*I N*2O4 O*F2 Na2S*4O6 S*2O32- 答:+6,-1,-135,-1,+6,0,+,+1,+4,+2,+,+2. 2222 增加溶液中H+浓度,下列氧化剂的氧化能力如何变化。 Br2;Cr2O72-;BrO3-;H2O2;Sn4+;H3AsO4 答:Br2没有影响,因为H+不参与电极反应 Cr2O72-氧化能力增强,因为H+参与电极反应Cr2O72-+14H+6e-2Cr3+7H2O j=jqCrO272-/C
2、r3+0.0592CrO+lg22-6Cr7H+143+2,且对电极电势影响很大,。 1/2Br2+3H2O BrO3-有影响,电极反应为BrO3-+6H+5e-j=jqBrO3-/Br+0.0592lgBrO53-H+6,且影响较大。 H2O,氢离子能参与电极反应。因而可影H2O2有影响,电极反应为H2O2+2H+2e-响电极电势的变化。 Sn4+没有影响,因为H+不参与电极的反应。 H3AsO4有影响,电极反应为:H3AsO4+2H+2e-据公式 H3AsO3+H2O,H+参与电极的反应,j=jqH3AsO4/H3AsO3H3AsO4H+0.0592+lgH3AsO322,所以H+可影响电
3、极电势变化。 3 查电极电势表,判断下列反应方向 2Fe3+Cu2Fe2+Cu2+ 解: jqCu2+/Cu=0.3419V,jqFe3+/Fe2+=0.771V,由反应可知铁为正极,铜为负极。 q正E=j-jq负 =0.771-0.3419 =0.4291V 0,反应正向进行。 Sn2+Hg2+Sn4+Hg 解:jqSn4+/Sn2+=0.151V,jqHg2+/Hg=0.851V,由反应可知汞为正极,锡为负极 Eq=jq正-jq负 =0.851-0.151 =0.700V 0,反应正向进行。 Fe3+2I-I2+Fe2+ 解:jqFe3+/Fe2+=0.771V,jqI2/I-=0.535
4、5V,由反应可知铁为正极,碘为负极。 E=jq正-jq负 =0.771-0.5355 =0.2355V 0,反应正向进行。 Cu+Cl2Cu2+2Cl_ 解:jqCu2+/Cu=0.3419V,jqCl2/Cl-=1.35827V,由反应可知氯为正极,铜为负极。 E=jq正-jq负 =1.35827-0.3419 =1.01637V 0,反应正向进行。 MnO2+H+Cl-Mn2+Cl2+H2O 解:jqMnO2/Mn2+=1.224V,jqCl2/Cl-=1.35827V,由反应可知锰为正极,氯为负极。 E=jq正-jq负 =1.35827-1.224 =0.13427V 0,反应正向进行。
5、 例8-6计算标准状况下2Fe3+2I-并用原电池符号表示此反应。 解:查表可知j极。 E=jq正2Fe2+I2反应的DrG和E,判断此反应能否进行,qFe3+/Fe2+=0.771V,jqI2/I-=0.5355V,由反应可知铁为正极,碘为负-jq负 =0.771-0.5355 =0.2355V DrG= - n FE = -2965000.2355 = - 4.54515kJmol-1 电池符号表示为:-)Pt|I2 ,I-Fe3+,Fe2+|Pt(+ 由DrG是负值,所以反应正向进行。 用以下例子说明能斯特方程的具体表示j法: 已知Fe3+e-Fe2+,jq=0.771V q0.0592
6、Fe3+ j=j+ lgnFe2+Fe =0.771+0.0592lgFe3+2+已知I2(S)+2e-2I-,jq=0.5355V j=jq+0.05921 lg2-nI =0.5355+已知O2+4H+4e-0.05921lg22I-2H2O,jq=1.229V +0.0592PO2Hq j=j+lgn14+4+0.0592PO2H =1.229+lg41例8-9由标准的Sn半电池和标准的Pb锌半电池组成原电池,讨论下列情况反应方向如何? 当原电池在标准状况时反应方向如何? 当Sn2+为0.10 molL-1,Pb2+为0.001molL-1时反应方向如何? 解:查表可知:jqSn2+/S
7、n=-0.1375V,jqPb2+/Pb=-0.1262V,因此电对Pb2+/Pb为正极,电对Sn2+/Sn为负极,电池反应为:Sn + Pb2+ 标准状况下:E=j =jqq Sn2+ +Pb q正-jq负 Pb2+/Pb-jqSn2+/Sn =-0.1262-(-0.1375) =0.0113V Eq 0,反应正向进行。 非标准状况:E=jq正-j负 2+0.0592Sn =- lg 2+nPbq=0.0113-0.05920.1lg 20.001 = -0.0679V E0,反应逆向进行。由此可知离子浓度的改变对E的影响很大,甚至使反应逆转。例8-11 已知下列各电对酸性介质中的电极电势
8、,求图中不相邻电对的电极电势是多少? ClO3- 1.214 HClO2 1.645 HClO ? nj+n2j2解:由j3=11可得 n3qqqj3q=21.214+21.645 2+2=1.4295V 例8-12 已知下列各电对酸性介质中的电极电势,求图中不相邻电对的电极电势是多少? HClO 1.611 Cl2 1.35827 Cl- ? nj+n2j2解:由j3=11可得 n3qq11.611+11.35827j3 = qq2 =1.4846V 例8-13 如图所示:MnO4- +0.558 MnO42- +0.60 MnO2 1.224 Mn3+ +1.5415 Mn2+ -1.18
9、5 Mn 在酸性介质中判断哪些离子或分子能否歧化? 解:根据图中所给电势可知,在酸性介质中MnO42-、Mn3+和MnO2离子可歧化。 qjMnO 因为42-/MnO2qjMnO4-2-/MnO4qjMn,3+/Mn2+qjMnO2/Mn3+qj,MnO2/Mn3+jqMnO42-/MnO2, qqqqjj则据:E=j正-j负= =右左 q所以:E1=0.6-0.558=0.042V0,qE2q= 1.5415-1.224=0.3175V0,E3q= 1.224-0.6=0.624V0故这三种离子可歧化。 4 简单回答下列问题: 氧化还原电对中若氧化型物质浓度减少电极电势如何变化。 答:根据能
10、斯特方程可知,氧化还原电对中若氧化型物质浓度减少,则电极电势将减小。 氧化还原电对中若还原型物质浓度减少电极电势如何变化。 答:根据能斯特方程可知,氧化还原电对中若还原型物质浓度减少,则电极电势将增大。 为什么不能用铁制品装CuSO4溶液,也不能用铜器装FeCl3溶液。 答:jqCu2+/Cu=0.3419V,jqFe2+/Fe=-0.447V由铁和铜的标准电极电势可知,铁比铜的化学活性大,所以用铁制品装CuSO4溶液,铁制品会被溶解。由jqFe3+/Fe2+=0.771V可知,也不能用铜器装FeCl3溶液,否则铜会被溶解。 配制SnCl2溶液时,为什么要加Sn粒。 答:jqSn2+/Sn=-
11、0.1375V, jqO2/H2O=1.229V, jqSn4+/Sn2+=0.151V 由电极电势可知,二价锡很不稳定易被空气中的氧气氧化,所以要加入锡粒。 H2S溶液和FeCl2溶液为什么不能久放。 答:jqS/H2S=0.142V, jqO2/H2O=1.229V , jqFe3+/Fe2+=0.771V ,由此可知,空气中的氧可以把H2S氧化为S,也可使Fe2+氧化Fe3+,固二者均不可久放在空气中。 Ag为什么可从HI溶液中置换氢气。 答:jqAg+/Ag=0.7996V,jqH+/H2=0.0000V, jqAgI/Ag=jAgE=j+/Ag=jqAg+/Ag+0.0592lgAg
12、+=0.7996+0.0592lg8.5210-17=-0.148V,nq正0,反应可自发进行。有反应:Ag+I-+H+=AgI+1/2H2 发-jq负=0-(-0.148)=0.148V 生。 5.现有Fe3+ 、Br2、KMnO4三种氧化剂,查出标准电极电势,溶液中有I-、Br-,选择只能氧化I-的氧化剂是那一种? 答: jqFe3+/Fe2+=0.771V,jqMnO4-/Mn=1.507V,jqBr2/Br-=1.066V, jqI2/I-=0.5355V, 由电极电势可知,只氧化I-,不使其它其它离子氧化,只能选择Fe3+ 这种氧化剂。 6 计算下列电极的非标准电极电势,只改变H+的
13、浓度,其它物质浓度不变。 在H+为104molL-1的酸性介质中,电对Cr2O72-/Cr3+; 解: Cr2O72-+14H+6e-2Cr3+7H2O j=jqCrO272-/Cr3+0.0592Cr2O7H+lg26Cr3+2-14 =1.232+0.0592lg104614=1.7845V 在H+为103molL-1的酸性介质中,电对MnO4-/Mn2+; 解: MnO4-+8H+5e-Mn2+4H2O j=jqMnO=1.507+4-/Mn+H0.0592MnO4lg5Mn2+-+880.0592lg103=1.7912V 5I2在0.01molL-1KI中的电极电势; 解:I2+2e
14、-q j=j+2I- 0.05921 lg2-nI=0.5355+0.05921 lg-22I=0.6539V Fe3+浓度为0.01molL-1,Fe2+浓度为0.001molL-1,电对Fe3+/Fe2+。 0.0592Fe3+j=j+ lgnFe2+qFe =0.771+0.0592lgFe3+2+=0.8302V 8.已知下列标准电极电势Cu2+2e-Cu2+e-Cu, jqCu2+/Cu=0.3419V, Cu+, jqCu2+/Cu+=0.153V, 求在298K时反应Cu + Cu2+ 2Cu+标准平衡常数,说明Cu+在水溶液中能否稳定存在。 解: 根据铜的电势图 Cu Cu (
15、1) 2+0.153V+ ? Cu 0.3419V qqjj2-0.153=0.5308V,根据右左可知,Cu+不稳定,可以在溶液中发/Cu=0.3419jqCu+生歧化反应。 j正-j负nEqq (2) lgK=0.05920.0592qq=0.153-0.5308=-6.3818 0.0592Kq =4.1510-7 9已知Ag+e-Ag2C2O4+2e-解: jqAg2C2O4/AgAg,jq=0.7996V,Ag2C2O4的溶度积常数为5.410-12,计算电对2Ag+C2O42-的jq。 =jAg+/Ag=jqAg+/Ag+0.0592lgAg+ n =0.7996+0.0592lg
16、KSP 20.0592lg5.410-12 =0.7996+2=0.6322V 10已知jqAg+/Ag=0.7996V,jqAgCl/Ag=0.22233V,jqAgI/Ag=-0.15224V,求Ksp(AgCl)和Ksp(AgI)的溶度积常数。 解: jqAgCl/Ag=jAg+/Ag=jqAg+/Ag+0.0592lgAg+ n=0.7996+0.0592lgKSP 0.22233 =0.7996+0.0592 lgKSP KSP=1.7710-10 同理: jqAgI/Ag=jAg+/Ag=jqAg+/Ag+0.0592lgAg+ n KSP=8.5210-17 11 下列物质在酸性
17、介质中能否共存 (1)Ni和Fe2+(2)MnO4- 和Sn2+(3)Sn2+ 和Fe3+(4)I2和H2O2 解:查电极电势可知 (1) qjqNi2+/Ni=-0.257V, jqFe2+/Fe=-0.447V, E=jq正-jq负=-0.447+0.257=-0.190V 0,可共存. (2) jqMnO4-/Mn=1.507V, jqSn4+/Sn2+=0.151V Eq=jq正-jq负=1.507-0.151=1.356V 0,不可共存. (3) jqSn4+/Sn2+=0.151V, jqFe3+/Fe2+=0.771V, Eq=jq正-jq负=0.771-0.151=0.620V
18、 0,不可共存. (4) jqI2/I-=0.5355V,jqH2O2/H2O=1.776V Eq=jq正-jq负=1.776-0.5355=1.2405V 0,不可共存. 12.在298K时,Fe3+Ag的标准电极电势j解: qAg+/AgFe2+Ag+的平衡常数为0.53,已知jqFe3+/Fe2+=0.771Vq求银? nj正-j负nEqlgK=0.05920.0592qqq1(0.771-jqAg+/Ag)= 0.0592jqAg+/Ag=0.7873V 2Ag+Zn2+. 13 用银锌组成原电池,反应为Zn+2Ag+ 已知起始时银离子和锌离子的浓度分别是0.1molL-1和0.2mo
19、lL-1。求: 电对Ag+/Ag和Zn2+/Zn的非标准电极电势。 计算反应的K,E,DGGqm 解: qqjqAg+/Ag=0.7996V jqZn2+/Zn=-0.7618V jAg+/Ag=jqAg+/Ag+0.0592lgAg+=0.7996-0.5092=0.7404V. njZn2+/Zn=jqZn2+/Zn+0.0592lgZn2+= -0.7618-0.0207=-0.7825V nnj正-j负nEqqlgK=0.05920.0592qq=21.5614=52.75 0.0592Kq =5.621052 Eq=jq正-jq负 =jqAg+/Ag-jqZn2+/Zn =0.799
20、6+0.7618 =1.5614V 4-1DrG= - n F E=-29.6510 1.5614 = -3.01 (kJ.mol) (DrG= -2.303RTlgK=-3.01 kJ.mol-1) q14 已知溴在碱性介质中的电势图为 BrO4- 0.93VBrO3- 0.565VBrO- 0.335VBr2 1.066VBr- 求:(1)电对BrO3-/Br-的标准电极电势; (2)判断哪些氧化态离子能歧化。 qqqqqnj+nj+nj+L+njj112233n-1n-1解:(1)根据n= n1+n2+n3+L+nn-1jqBrO3-/Br-=40.565+0.335+1.066=0.6
21、10V 4+1+1qqjj(2)根据右左可知,单质溴可以在碱性溶液中发生歧化反应。 例85 写出下列电池反应对应的半反应及原电池符号。 (1)2Fe3 + 2I 2Fe2 + I2 (2)Zn + 2H Zn2 + H2 (3)2Fe2(0.10molL1) + Cl2(100kPa) 2Fe3(0.10molL1) + 2Cl(2.0molL1) 解:(1) 负极 2I - 2e I2 正极 Fe3 + e Fe2 Pt|I2(s)|I(c1)Fe2(c2),Fe3(c3)|Pt (2) 负极 Zn - 2e Zn2 正极 2H + e H2 Zn(s)|Zn2(c1)H(c2)|H2 (p
22、H2)|Pt (3) 负极 Fe2 - e Fe3 正极 Cl2 + 2e 2Cl (-)Pt(s)|Fe2(0.10molL1),Fe3(0.10molL1)Cl(2.0molL1)|Cl2(100kPa)|Pt(+) 例86 若把下列反应设计成电池,求电池的电动势及G。 2- Cr2O7+6Cl-+14H+=2Cr3+3Cl2+7H2O 2-解:正极的电极反应 Cr2O7 +14H+6e2Cr3+7H2OE=1.33V 负极的电极反应 Cl2+2e2Cl- E =1.36V e=E -E=1.33-1.36=-0.03 (V) DrG=-nFe=-696485=1.7104(Jmol-1)
23、 m 例87 利用热力学函数数据计算E(Zn2+/Zn)。 解:将电对Zn2+/Zn与另一电对组成原电池。电池反应式为: Zn + 2H+ Zn2+ + H2 -1 0 0 -147 0 DfGm/kJmol-1则 DrG m=-147kJmol由 DG=-nF=-nF(E-E) -EH+/HZn2+/Zn23DG-14710r得 E=E+=0.000+=-0.762 (V) nF29648532例88 Fe + e Fe,E= +0.771V,求cFe3+=1molL1,cFe2+=0.0001molL1Zn2+/ZnH+/H2m时,EFe3+Fe2+=? =EFe3+0.0592cFe3+
24、 lgFe3+Fe2+Fe2+1cFe2+ = 0.771 + 0.0592lg1 = 1.01(V) 10.0001例89 已知电极反应Ag + eAg,E= 0.80V,现往该电极中加入KI,使其生成AgI沉淀,达到平衡时,使cI-=1.0molL1,求此时EAg+Ag=?已知Ksp= 8.31017。 ,AgI 解:E解:因Ag + I AgI(s),当cI-=1.0molL1时,则Ag+的浓度降为: cAg+=故 EKsp,AgIcI-+8.310-17L1) =8.310-17(mol10.0592= 0.80 + 0.0592lg8.310-17= -0.15(V) lgc+AgA
25、gAg112+例810 已知MnO4 + 8H + 5e Mn + 4H2O,求当c+ = 1.0 E=1.51V,MnO-Mn2+=EAg+Ag4H10 molL31和cH+= 10 molL1时,各自的E值是多少(设其他物质均处于标准态)。 MnO-4Mn2+解:与电极反应对应的Nernst公式为:E其他物质均处于标准态,则有:E当cH+=1.010-3molL1=EMnO-4Mn2+8cH+0.0592cMnO-4 +lg5cMn2+2+MnO-4Mn=E2+MnO-4Mn80.0592cH+1 +lg510.0592lg(1.010-3)8=1.22V Mn50.0592当cH+=10
26、molL1时,EMnO-Mn2+=1.51+lg(10)8=1.60V 45计算结果表明,MnO4的氧化能力随H浓度的增大而明显增大。因此,在实验室及工业生产中用来作氧化剂的盐类等物质,总是将它们溶于强酸性介质中制成溶液备用。 例811 比较标准态下,下列电对物质氧化还原能力的相对大小。 时,EMnO-42+=1.51+22已知:2解:比较上述电对的E值大小可知,氧化态物质的氧化能力相对大小为:Cl2Br2I2;EClCl-=1.36V EBr-Br E=0.535V =1.07VII- 还原态物质的还原能力相对大小为:IBrCl例812 有一种含Br、I的混合液,选择一种氧化剂只氧化I为I2
27、,而不氧化Br,问应选择FeCl3还是K2Cr2O7? 解:有关电极电势值: EBr因ECrO22-72Br-=0.535V,E=1.07V,EII-Fe3+2Fe2+=0.77V,ECrO2-27Cr3+=1.33V Cr3+EBr-2Br3+-,ECrO22-7Cr-3+E,Cr2O72既能氧化Br又能氧化I,故K2Cr2O7不II2-能选用。而EBr2BrEFeFe2+E,Fe不能氧化Br但能氧化I,故应选择FeCl3作氧化剂。 II23+例813 在标准状态下,判断反应2Fe3 + Cu = 2Fe2 + Cu2进行的方向? 解:正极 Fe3 + e Fe2 E=0.77V Fe3+F
28、e2+负极 Cu2 + 2e Cu ECu=0.34V 2+CuEFe3+Fe2+ECu2+Cu,即EE,故该反应能正向自发进行。 例814 判断反应Pb2解:查表得EPb2+ Sn Pb + Sn2在标准状态时及cPb2+=0.1molL1、L1时的反应方向。 cSn2+=2molPb=-0.13V,ESn=-0.14V 2+Sn 在标准状态时 =E-E-)EPb2+= (-0.13)-(-0.14)= 0.01(V)0 -EPbSn2+Sn故在标准状态时上述反应可向右进行,但不很完全。 当cPb2+=0.1molL1、cSn2+=2molL1时 0.05920.0592= -0.13+lg
29、0.1=-0.16(V) lgc2+PbPb220.05920.0592= -0.14+lg2=-0.13(V) ESn2+Sn=ESn+lgc2+2+SnSn22e=E(+)-E(-)=EPb2+Pb-ESn2+Sn= (-0.16) - (-0.13) = -0.03(V)0 EPb2+=EPb2+Pb即反应向左进行,和标准态时反应方向相反。 例815 计算下列反应的平衡常数: Fe2(aq) + Ag(aq) = Ag(s) + Fe3(aq) 解:查表得,E=-0.771V,E=0.799V。 Fe3+Fe2+Ag+Ag 因n = 1,所以 n1Ag+/AgFe3+/Fe2+ lgK=
30、0.473 0.05920.0592K=2.97 例816 已知298K时下列电极反应的E: Ag(aq) + e Ag(s) E=0.7995 V AgCl(s) +e Ag(s) + Cl(aq) E=0.2223V 试求AgCl的溶度积常数。 解:设计一个原电池 Ag|AgCl(s)|Cl(1.0mol.L1)Ag+(1.0mol.L1)|Ag 电极反应为: Ag(aq) + eAg(s) Ag(s) + Cl(aq) AgCl(s) + e 电池反应: Ag(aq) + Cl(aq) AgCl(s) e=EAg+-E=0.7995-0.2223=0.5772(V) /AgAgCl/Ag
31、 lgK=ne,K=1 0.0592Kspne-lgK=,n=10.0592 -lgK=0.577=9.75 sp0.0592Ksp=1.810-10sp例817 从下列元素电势图判断MnO42能否发生歧化反应,能发生写出反应方程式。 解:从电势图可见,E(右)E(左),所以MnO42可以发生歧化反应 MnO4- MnO42- MnO2 0.56 2.26 3MnO42(aq) + 4H(aq) 2MnO4(aq) + MnO2(s) + 2H2O(l) 例8.1 计算原电池Cd|Cd2+(0.10molL1)Sn4+(0.10molL1),Sn2+(0.0010 molL1)|Pt 在298
32、K时的电动势,并写出电池反应,标明正负极。已知E(Sn4+/Sn2+)= 0.154V,E(Cd2+/Cd) = -0.403V。 解:由Nernset公式,得 lg0.10=-0.4326(V) 220.0592c(Sn4+)0.05920.104+2+4+2+E(Sn/Sn)=E(Sn/Sn)+lg=0.154+lg=0.2132(V) 2+2c(Sn)20.0010E(Cd/Cd)=E(Cd/Cd)+2+2+0.0592lgc(Cd2+)=-0.403+0.0592E(Cd2+/Cd)E(Sn4+/Sn2+) 所以电对Sn4+/Sn2+为正极,电对Cd2+/Cd为负极 = E(+) -
33、E(-) = E(Sn4+/Sn2+) - E(Cd2+/Cd)= 0.2132 + 0.4326 = 0.6458(V) 正极反应:Sn4+ + 2e Sn2+ 负极反应:Cd 2e Cd2+ 电池反应:Sn4+ + Cd Sn2+ + Cd2+ 例8.2 由标准钴电极(Co2+/Co)和标准氯电极组成原电池,测得其电动势1.63V,此时钴电极作负极。已知氯的标准电极电势为+1.358V,问: (1)此电池反应的方向如何? (2)钴标准电极的电极电势为多少? (3)当氯气的压力增大或减小时,电池的电动势将发生怎样的变化,说明理由。 (4)当Co2+浓度降低到0.01molL1时,电池的电动势
34、将如何变化?变化值是多少? 解:(1)电池反应的方向为:Co + Cl2 Co2+ + 2Cl (2) 因为 = E(Cl2/Cl) - E(Co2+/Co) 所以 E(Co2+/Co) = E(Cl2/Cl) - = 1.358 - 1.63 = -0.272(V) p(Cl2)/p0.0592(3) E(Cl2/Cl)=E(Cl2/Cl)+lg2- 2c(Cl)-0.0592p(Cl2)/p =E(Cl2/Cl)-E(Co/Co)=E(Cl2/Cl)-E(Co/Co)+lg2-2c(Cl)若c(Cl)不变,p(Cl2)增大,增大;p(Cl2)减小,减小。 (4)E(Co2+/Co)=E(C
35、o2+/Co)+0.0592lgc(Co2+) 2-2+-2+若c(Cl)和p(Cl2)保持不变而c(Co2+)降低到0.01molL1时,E(Co2+/Co)将减小,将增大。 0.0592+ De=-0.059l2 92(V)gc(C2o)=-lg0.=010.0522+例8.3 已知电极反应Ag(aq) + e = Ag(s),E(Ag+/Ag) = 0.80V,若加入NaCl,使产生AgCl沉淀,当达到平衡时,使Cl浓度为1molL1,计算E(AgCl/Ag)。 解:因 Ag+ I AgI(s),当c(Cl) = 1.0 molL1时,则Ag+的浓度降为: Ksp(AgCl)1.810-
36、10+c(Ag)=1.810-10(molL-1) -c(Cl)1.0对电极反应 Ag + e = Ag (s) E(Ag+Ag)=E(Ag+Ag)+0.0592lgc(Ag+)= 0.80 + 0.0592lg1.810-10=0.221(V) 对电极反应 AgCl + e = Ag (s) + Cl E(AgCl/Ag) = E (Ag+/Ag) = 0.221V 正反应不能自发进行。 14.根据标准电极电势表 (1) 选择一种合适的氧化剂,使Sn2+、Fe2+分别氧化成Sn4+和Fe3+,而不能使Cl氧化成Cl2; (2) 选择一种合适的还原剂,使Cu2+、Ag+分别还原成Cu和Ag,而
37、不能使Fe2还原。 解:(1)设所选择的氧化剂相应的氧化还原电对的标准电极电势为E,若各物质均处于x标准状态时,E同时满足三条件:EE(Sn4+/Sn2) = 0.154 V,EE(Fe3+/Fe2) = 0.771 xxx2+2+4+3+V,且EE(Cl/Cl) = 1.36 V,则该氧化剂能使Sn、Fe分别氧化成Sn和Fe,而不2x能使Cl氧化成Cl2。所选择的氧化剂为Br2、O2等。 (2)设所选择的还原剂相应的氧化还原电对的电极电势为E,若各物质均处于标准状态x时,E同时满足三条件:EE(Cu2+/Cu) = 0.337V,EE(Ag+/Ag) = 0.7995 V,且ExxxxE(Fe2+/Fe) = -0.44 V,则该还原剂能使Cu2+、Ag+分别还原成Cu和Ag,而不能使Fe2还原。所选择的还原剂为Sn2+、H2、Fe、Pb、Sn、Ni等。 21.应用下列溴元素的标准电势图E(B)/V 0.61?-BrO3- BrO 1/2Br2 Br1.065(1)求E(BrO/Br2)和E(BrO3/ BrO);(2)判断BrO能否发生歧化反应?若能则写出0.70反应式。 -1E(BrO/Br)+1E(Br/Br) 22解:(1)E(BrO/Br)=2-4E(BrO3/BrO-)+2E(BrO-/Br-) -E(BrO3/Br)=