电化学原理及其应用习题xz.ppt

上传人:小飞机 文档编号:6592608 上传时间:2023-11-15 格式:PPT 页数:27 大小:250.50KB
返回 下载 相关 举报
电化学原理及其应用习题xz.ppt_第1页
第1页 / 共27页
电化学原理及其应用习题xz.ppt_第2页
第2页 / 共27页
电化学原理及其应用习题xz.ppt_第3页
第3页 / 共27页
电化学原理及其应用习题xz.ppt_第4页
第4页 / 共27页
电化学原理及其应用习题xz.ppt_第5页
第5页 / 共27页
点击查看更多>>
资源描述

《电化学原理及其应用习题xz.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电化学原理及其应用习题xz.ppt(27页珍藏版)》请在三一办公上搜索。

1、1下列电极反应中,溶液中的pH值升高,其氧化态的氧化性减小的是()A.Br2+2e=2Br B.Cl2+2e=2ClC.MnO4+5e+8H+=2Mn2+4H2O D.Zn2+2e=Zn,一、选择题,C.,提示,2与下列原电池电动势无关的因素是 Zn|Zn2+H+,H2|Pt()A.Zn2+的浓度 B.Zn电极板的面积 C.H+的浓度 D.温度,B.,提示,电极电势不仅与组成电极的物质有关,还与反应物浓度、压力及反应温度有关。,3298K时,已知(Fe3+/Fe)=0.771V,(Sn4+/Sn2+)=0.150V,则反应2Fe2+Sn4+=2Fe3+Sn2+的rGm为()kJ/mol。A.2

2、68.7B.177.8 C.119.9D.119.9,提示,D.,=Sn4+/Sn2 Fe3+/Fe2+=0.150 0.771=-0.621V,G(原电池)=-nF,4判断在酸性溶液中下列等浓度的离子哪些能共存()A Sn2+和Hg2+B.SO32-和MnO4-C.Sn4+和Fe D.Fe2+和Sn4+,D.,提示,判断溶液中离子共存的可能性,+-0 说明两离子不能共存,已知(Hg2+/Hg)=0.851V,(Sn4+/Sn2+)=0.15V,(MnO4-/Mn2+)=1.49V(SO42-/H2SO3)=1.29V,(Fe2+/Fe)=-0.44V(Fe3+/Fe 2+)=0.776,【例

3、】例如:判断在酸性水溶液中下列离子共存的可能性Sn2+和Hg2+;SO32-和MnO4-;Sn2+和Fe2+;,【解】:Sn2+和Hg2+其中Hg2+只能作氧化剂,查表:Hg2+2e=Hg+=0.851v 正极 Sn2+-2e=Sn4+-=0.15v 负极,正极反应负极反应电池反应:Hg2+Sn2+=Hg+Sn4+,+-0.8510.150.7310,说明两离子不能共存。,Sn4+2e=Sn2+,中间价态,最高价态只能得电子(正极),SO32-和MnO4-其中MnO4-只能作氧化剂,MnO4-+8H+5e Mn2+4H2O+MnO4-Mn2+1.49V,正极反应2 负极反应5 电池反应:,2M

4、nO4-+5SO32-+6H+2Mn2+5SO42-+3H2O,+-1.490.201.290,Sn2+和Fe2+,第一种情况:Fe2+2eFe+-0.44v Sn2+-2e Sn4+,说明两离子不能共存!,SO32-+H2O-2e SO42-+2H+,SO42-+2H+2e SO32-+H2O-0.20v,Sn4+2eSn2+-0.15v,正极负极电池反应:Fe2+Sn2+Fe+Sn4+,+-0.440.15-0.590 反应不能发生。,第二种情况:Sn2+2eSn+-0.14v Fe2+-eFe3+-0.77v,正极反应负极反应2 电池反应:2Fe2+Sn2+2Fe3+Sn,+-0.140

5、.77-0.910 反应不能发生,两离子能共存,两离子能共存,Fe3+eFe2+-0.77v,5已知下列反应在标准状态下逆向自发进行 Sn4+Cu=Sn2+Cu2+(Cu2+/Cu)=(1),(Sn4+/Sn2+)=(2)则有()A.(1)=(2)B.(1)(2)C.(1)(2)D.都不对,提示,C.,正向反应得电子正极,Sn 4+/Sn 2+为正极逆向反应Sn 4+/Sn 2+为负极逆E+E-0,(Cu2+/Cu)-(Sn4+/Sn2+)0,1现有三种氧化剂Cr2O72-,H2O2,Fe3+,若要使Cl-、Br-、I-混合溶液中的I-氧化为I2,而Br-和Cl-都不发生变化,选用最合适。(C

6、l2/Cl-=1.36V,Br2/Br-=1.065V,l2/l-=0.535V),提示,Fe3+,+-0,+-0,Cr2O72-/Cr3+=1.232V,H2O2/H2O=1.776V,Fe3+/Fe2+=0.776V,大于I2小于Br和Cl,二、填空题,2把氧化还原反应Fe2+Ag+=Fe3+Ag设计为原电池,则正极反应为,负极反应为,原电池符号为,Ag+e=Ag,Fe3+e Fe2+,Pt|Fe2+,Fe3+Ag+|Ag,提示,利用电池符号书写规则:,3在n+ne M(s)电极反应中,当加入n+的沉淀剂时,可使其电极电势值,如增加的量,则电极电势:,降低,不变,提示,加入n+的沉淀剂,不

7、是加入n+本身,所以c(n+)减小,联合公式氧化型形成沉淀,降低,由于固体不写入平衡常数表达式中,所以不影响,4已知Ag+/Ag=0.800V,KspAgCl=1.610-10则(AgCl/Ag)=,0.22V,提示,实际AgCl+e Ag+Cl-,实质Ag+e Ag,【例6.6】计算25时,AgIAg电极的标准电极电势。已知(Ag+/Ag)=0.7996V,Ksp=1.510-16),溶液中Ag+的浓度由 c(Ag+)/cc(I-)/c Ksp 确定,标准状态下c(I-)=1 moldm-3,氧化型形成沉淀,还原型形成沉淀,,5已知电极反应Cu2+2e=Cu的E为0.347,则 电极反应2C

8、u-4e=2Cu2+的E值 为,0.347V,电极电势为相对值,是相对于标准氢电极而言的。与电极反应进行的方向无关。,提示,三 简答题1.电极主要有哪几类?试各举一例。,解:金属电极:如:Zn(s)|Zn2+,氧化还原电极:Pt|Fe2+,Fe3+气体离子电极:Pt|H2|H+金属-金属难溶盐电极:Cl(c)|AgCl(s)|Ag(s),负极失电子位于左边(1)Fe|Fe2+Cu2+|Cu(-)Fe2+2e=Fe(+)Cu2+2e=Cu(2)Cu|Cu2+Ag+|Ag(-)Cu2+2e=Cu(+)Ag+e=Ag(3)Sn|Sn2+H+|H2|Pt(-)Sn2+2e=Sn(+)2H+2e=H2,

9、2.下列反应在原电池中发生,试写出原电池符号和电极反应。,3.在酸性溶液中含有同浓度的Fe3+、Cr2O72-、和MnO4-,当通入H2S时,还原的顺序如何?写出有关化学反应方程式.,(Fe3+/Fe2+)=0.771V(Cr2O72-/Cr3+)=1.232V(MnO4-/Mn2+)=1.507V先还原MnO4-,再还原Cr2O72-,最后还原Fe3+MnO4-+4H2S=Mn2+4S+4H2O2Fe3+H2S=2 Fe2+S+2H+Cr2O72-+3H2S+8H+=2Cr3+3S+7H2O,差值大的先被还原。大的氧化性强,先被还原,4.今有一种含有Cl-、Br-、I-,三种离子的混合溶液,

10、欲使I-氧化为I2,而又不使Cl-、Br-氧化,在常用的氧化剂Fe2(SO4)3和KMnO4中,选择哪一种能符合上述要求。,解:欲使I-氧化为I2,而又不使Cl-、Br-氧化,大于I且小于Cl,Br(Fe3+/Fe2+)=0.771V(I2/I-)=0.5355V(Cl2/Cl-)=1.3583V(Br2/Br-)=1.066V(MnO4-/Mn2+)=1.507V,解:MnO2+4HCl=Cl2+MnCl2+2H2O(MnO2/Mn2+)=1.224V(Cl2/Cl-)=1.3583V=(MnO2/Mn2+)-(Cl2/Cl-)0,在标准状态下不能自发进行。,四 计算题1.在298K时的标准

11、状态下,MnO2和HCl反应能否制得Cl2?如果改用12 molL-1 的浓HCl呢?(设其他物质仍处在标准态),MnO2+4H+2e=Mn2+2H2O,当HCl浓度为12mol/L时,Cl2+2e=2Cl-,=(MnO2/Mn2+)-(Cl2/Cl-0,自发进行。,计算298K时下列电池的电动势及电池反应的平衡常数。(1)(-)Zn|Zn 2+(0.1molL-1)|Cu 2+(0.5molL-1)|Cu(+)(2)(-)Sn|Sn 2+(0.05molL-1)|H+(1molL-1)|H2(105Pa)|Pt(+),解:Zn+Cu2+=Zn2+Cu根据Nernst方程,(2)Sn+2H+=

12、Sn2+H2,K的计算同上,K=8.83105,解:核心电极为Ag+e=AgAg2C2O4(s)=2Ag+(aq)+C2O42-(aq),基本反应的离子浓度为1mol/l,,3.已知银电极Ag+e Ag 标准电极电势为0.7996V,Ag2C2O4 的溶度积常数为3.510-11,求电极Ag2C2O4+2e-2Ag+C2O42-的标准电极电势。,4.将下列反应组成原电池,写出电池符号,根据标准电极电势计算该电池的,计算电池反应的G。反应为:Zn+Ni 2+Zn 2+Ni,解:=(Ni2+/Ni)-(Zn2+/Zn)=-0.257-(-0.7618)=0.5048V rGm=-nF=-2964900.5048=-97.42KJ/mol,5 由标准氢电极和镍电极组成原电池,如当c(Ni 2+)=0.01molL-1时,电池的电动势为0.316V,其中Ni为负极,计算镍电极的标准电极电势。,解:Ni+H+=H2+Ni 2+,

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 生活休闲 > 在线阅读


备案号:宁ICP备20000045号-2

经营许可证:宁B2-20210002

宁公网安备 64010402000987号