大学无机化学第九章试题及答案 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/5 2:44:55星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

14. 氧化还原反应进行的方向一定是电极电势大的电对的 作为氧化剂与电极电势小的电对的 作为还原剂反应,直到两电对的电势差 ,即反应达到平衡。(《无机化学释疑与习题解析》高教第二版)

-2+

15.已知MnO4-+ 8H+ + 5e?═ Mn2+ + 4H2O E0 = 1.51V,当MnO4和Mn处于标准状态

时,电极电势与pH的关系是:E╱V = 。(《无机化学例题与习题》吉大版)

三、计算题:(《无机化学习题》武大第三版)

1.用离子电子法配平下列反应式:

?? Pb2?+ Cl2 (酸性介质) (1) PbO2+ Cl? ???? BrO3(2) Br2 ?+Br? (酸性介质)

???? HgCl2(3) HgS+2NO3+Cl??4+2NO2 (碱性介质) ?????HSnO3(4) CrO2+CrO?4+HSnO2 ?2 (碱性介质) ????Cu(CN)3(5) CuS +CN?+OH? ?4+NCO+S (碱性介质)

2.用离子电子法配平下列电极反应:

??MnO2 (碱性介质) (1)MnO?4????Cr(OH)3 (碱性介质) (2)CrO24???H2O (酸性介质) (3)H2O2???H3AsO3 (酸性介质) (4)H3AsO4???H2O2(aq) (酸性介质) (5)O2?

3.现有下列物质:KMnO4, K2Cr2O7, CuCl2, FeCl2, I2, Br2, Cl2, F2在一定条件下它 们都能作为氧化剂,试根据电极电势表,把这些物质按氧化本领的大小排列成顺序,并写出它们在酸性介质中的还原产物。

4.现有下列物质:FeCl2, SnCl2, H2, KI, Li, Mg, Al, 它们都能作为还原剂,试根 据标准电极电势表,把这些物质按还原本领的大小排列成顺序,并写出它们在酸性介质中的氧化产物。

5.就下面的电池反应,用电池符号表示之,并求出298K时的E和△rG值。说

6

明反应能否从左至右自发进行。

11(1)Cu(s) +Cl2(1.013×105Pa)

22(2)Cu(s) +2H+( 0.01mol·dm-3) ×105Pa)

6.已知电对 Ag+ +e?12??Cu( 1mol·dm-3)+Cl( 1mol·dm-3) 2 Cu2?( 0.1mol·dm-3)+H2 (0.9×1.013

Ag, ??=+0.799V, Ag2C2O4的溶度积为:3.5×

? 2Ag+C2O24的标准电极电势。

10?11。求算电对Ag2C2O4+2e?

?7.MnO24离子的歧化反应能否自发进行?已知电对的标准电极电势为:

??MnO?4/2?MnO4? = 0.56,?MnO =2.26V 2?4/MnO2写出反应及电池符号。

8. 今有一种含有Cl-,Br-,I-三种离子的混合溶液,欲使I-氧化为I2,而又不使Br- ,Cl- 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。

9.已知电对H3AsO3 + H2O

H3AsO4 + 2H+ + 2e-,??= +0.559V; 电对3I- =

?I3+2e?,??=0.535V。算出下列反应的平衡常数:

? H3AsO3 + I3 + H2O = H3AsO4 + 3I- + 2H+

如果溶液的Ph=7,反应朝什么方向进行?

如果溶液的[H+]=6mol·dm-3,反应朝什么方向进行?

???H10.已知在碱性介质中?H= -1.82V; = -1.18V计算电对P4-PH3的标 ??PO/P2242PO2/P4准电极电势,并判断P4是否能发生岐化反应。

11. 利用氧化还原电势表,判断下列反应能否发生岐化反应。

(a) 2CuCu + Cu2+

?(b) Hg22Hg + Hg2+ IO- + I- + H2O

HIO + I- + H+

(c) 2OH- + I2 (d) H2O + I2

12.将一个压强为1.013×105Pa的氢电极和一个含有90%氩气,压强1.013×105Pa

的氢电极侵入盐酸中,求此电池的电动势E。

7

13.含有铜和镍的酸性水溶液,其浓度分别为[Cu2+]=0.015mol·dm-3,

[Ni2+]=0.23mol·dm-3,[H+]=0.72mol·dm-3,最先放电析出的是哪种物质,最难 析出的是哪种物质?

14. 试计算下列反应的标准摩尔自由能变化△rG?m

??Mn2+ + 2H2O + Br2 (a) MnO2 + 4H+ + 2Br???(b) Br2 + HNO2 + H2O? + 3H+ ??2Br? + NO3??2 I? + Sn4+ (c) I2 + Sn2+ ????2Fe3+ +HNO2 + H2O (d) NO3 +3H+ +2Fe2+??? Br2 +2Cl? (e) Cl2 + 2Br??

15.已知下列在碱性介质中的标准电极电势:

????Cr(OH)3(s) + 5OH?(aq) ??= -0.11V CrO24(aq) + 4H2O(l) + 3e ???Cu(s) + 2 NH3(aq) ??= -0.10V [Cu(NH3)]+ (aq) + e? ?+??? 试计算用H2还原CrO2△rG?。并4和[Cu(NH3)]时的?,m和K

列的??虽然近似,但△rG?m和K却相差很大的原因?

16.对于298K时Sn2+和Pb2+与其粉末金属平衡的溶液,在低离子强度的溶液中

??[Sn2+]/ [Pb2+]=2.98,已知?Pb= -0.126V,。 ?2?Sn2?/Sn/Pb

17.在298K时反应Fe3+ + Ag

??Fe3? Fe2+ + Ag+的平衡常数为0.531。已知

/Fe2?= +0.770V,计算??。 Ag?/Ag

18.粗铜片中常含杂质Zn,Pb,Fe,Ag等,将粗铜作阳极,纯铜作阴极,进行电 解炼,可以得到纯度为99.99%的铜,试用电极电势说明这四种杂质是怎样和铜 分离的。

19在含有CdSO4溶液的电解池的两个极上加外电压,并测得相应的电流。所得数据如下: E/V 0.5 1.0 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 3.0 I/A 0.002 0.0004 0.007 0.008 0.028 0.069 0.110 0.192

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试在坐标纸上作图,并求出分解电压。

20.在一铜电解试验中,所给电流强度为5000A,电流效率为94.5%,问经过3h 后,能得电解铜多少kg(千克)?

参考答案: 一、选择题

1.C 2.D 3.B 4.C 5.A 6.B 7.D 8.C 9.C 10.B 11.A 12.A 13.C 14.D 15.D 16.A 17.D 18.A 19.C 20.B 二、填空题

1. 浓差;0.177;H+(1mol/L)→ H+(1.0×10-3 mol/L)。

2. ⑴ NH3·H2O ⑵Na2S

3. Fe(SCN)2+中的Fe3+被还原为Fe2+,Fe2+与SCN-不显色。

4. 0.36V

5.CuI2的容度积常数较小,使E0 Cu 2+╱CuI > E0I2╱I, Cu2+与I-发生氧化还原反应

6. 变大;不变

7.+6,+3;

8. P4,PH3,P4,H2PO2-

9.正,还原,负,氧化,越强,氧化性,强,强,还原性,强

10. BrO3 -/Br - ,Fe(OH)3/Fe(OH)2

11.2,1,2,2

12. CuI难溶于水,Cu2+/ CuI;大,Cu2+/ Cu,Cu2+/ CuI

13.大,大

14.氧化型,还原型,=0

15. 1.51─0.094pH

三、计算题

9

1. 解

?(5)2CuS +9CN+2OH =2Cu(CN)34+NCO+2S

???2?+H2O

2. 解

3. 解

4. 解

5. 解

10