2022年无机化学第四章课后习题参考答案 .pdf
第四章氧化和还原1、在下列两种物质中，分别按Mn,N 元素的氧化值由低到高的顺序将各物质进行排列：（1）MnO,MnSO4,KMnO4,MnO(OH),K2MnO4,Mn(2)N2,NO2,N2O5,N2O,NH3,N2H42、指出下列反应中的氧化剂，还原剂以及它们相应的还原，氧化产物。（1）SO2+I2+2H2O H2SO4+2HI（2）SnCl2+2HgCl2SnCl4+Hg2Cl2(3)3I2+6NaOH 5NaI+NaIO3+3H2O 3、用氧化值法配平下列氧化还原反应方程式：（1）Cu+H2SO4(浓)CuSO4+SO2+H2O（2）KMnO4+S MnO2+K2SO4(3)As2S3+HNO3+H2O H3AsO4+H2SO4+NO(4)(NH4)2Cr2O7N2+Cr2O3+H2O(5)P4+NaOH PH3+NaH2PO24、用离子-电子法配平下列氧化还原反应方程式：（1）Cr2O72-+SO32+H+Cr3+SO42-(2)PbO2(s)+Cl-+H+Pb2+(实际是 PbCl42-)+Cl2(3)H2S+I2I-+S(4)CrO2-+H2O2+OH-CrO42-(5)ClO3-+S2-Cl-+S+OH-名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 7 页 -(6)KMnO4+FeSO4+H2SO4MnSO4+Fe2(SO4)3+K2SO4+H2O(7)KI+KIO3+H2SO4I2+K2SO4(8)Ca(OH)2+Cl2Ca(ClO)2+CaCl2(9)Fe(OH)2+H2O2Fe(OH)3(10)Al+NO3-Al(OH)4-+NH3(11)ClO-+Fe(OH)3Cl-+FeO42-(12)P+CuSO4Cu3P+H3PO4+H2SO45、把镁片和铁片分别放入浓度均为1 mol.L-1的镁盐和亚铁盐的溶液中，并组成一个原电池。写出原电池的电池符号，指出正极和负极，写出正、负极的电极反应，并指出哪种金属会溶解？6、从铁、镍、铜、银四种金属及其盐溶液c(M2+)=1.0 mol.L-1中选出两种，组成一个具有最大电动势的原电池，写出其电池符号。7、标准状态下，下列各组物种内，哪种是较强的氧化剂？说明理由。（1）PbO2或 Sn4+(2)I2或 Ag+(3)Cl2或 Br2（4）HNO2或 H2SO38、标准状态下，下列各组物种内，哪种是较强的还原剂？说明理由。(1)F-或 Cu(2)I2或 Ag+(3)Cl2或 Br2(4)HNO2或 H2SO39、查出下列各电对的标准电极电势Ea,判断各组电对中，哪一个名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 7 页 -物种是最强的氧化剂？哪一个物种是最强的还原剂？并写出两者之间进行氧化还原反应的反应式。（1）MnO4-/Mn2+,Fe3+/Fe2+,Cl2/Cl-(2)Br2/Br-,Fe3+/Fe2+，I2/I-(3)O2/H2O2,H2O2/H2O,O2/H2O 10、根据标准电极电势Ea，判断下列反应自发进行的方向：（1）Cd+Zd2+Cd2+Zn(2)Sn2+2Ag+Sn4+2Ag(3)H2SO3+2H2S 3S+3H2O(4)2MnO4-+3Mn2+2H2O 5MnO2+4H+(5)3Fe(NO3)2+4HNO33Fe(NO3)3+NO+2H2O(6)2K2SO4+Cl2K2S2O8+2KCl 11、根据标准电极电势Ea，指出下列各物种，哪些可以共存，哪些不能共存，说明理由。（1）Fe3+,I-(2)S2O82-,H2S (3)Fe2+,Sn4+(4)Cr2O72-,I-(5)Ag+,Fe2+(6)BrO3-,Br-(酸性介质)（7）MnO4-,Sn2+(8)HNO3,H2S 12、在下列电对中，离子浓度的变化对电极电势有何影响？单质的氧化还原能力如何改变？（1）Fe2+2e-?Fe (2)I2+2e-?2I-13、溶液的pH 增加，对下列电对的电极电势有何影响？使各物种的氧化还原能力如何改变？名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 7 页 -(1)MnO2/Mn2+(2)MnO4-/MnO42-(3)NO3-/HNO214、计算下列半反应的电极电势。（1）Sn2+(0.10 mol.L-1)+2e-Sn(2)Ag+(0.25 mol.L-1)+e-Ag(3)O2(1.00kPa)+4H+(0.10 mol.L-1)+4e-2H2O(L)(4)PbO2(s)+4H+(1.0 mol.L-1)+2e-Pb2+(0.10 mol.L-1)+2H2O 15、次氯酸在酸性溶液中的氧化性比在中性溶液中强，计算当溶液 PH=1.00 和 PH=7.00 时，电对 HClO/Cl-的电极电势，假设 c(HClO)和 c(Cl-)都等于 1.0 mol.L-1。16、若 c(Cr2O72-)=c(Cr3+)=1.0 mol.L-1,p(Cl2)=1.00kPa,下列情况下能否利用反应：K2Cr2O7+14HCl 2CrCl3+3Cl2+2KCl+7H2O 来制备氯气？（1）盐酸浓度为 0.10 mol.L-1；（2）盐酸浓度为 12 mol.L-1.17、在一个半电池中，一根铂丝浸入一含有0.85 mol.L-1Fe3+和0.010 mol.L-1Fe2+的溶液中，另一个半电池是金属Cd 浸入0.50mol.L-1Cd2+的溶液中。试答：（1）当电池产生电流时，何者是正极？何者是负极？（2）写出电池反应。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 7 页 -（3）计算该电池反应的平衡常数。18、已知锰在酸性介质中的元素电势图：1.23 Ea/V MnO4-0.564 MnO42-2.26 MnO2 0.95 Mn2+-1.18Mn 1.695(1)试判断哪些物种可以发生歧化反应，写出歧化反应式。（2）估计在酸性介质中，哪些是较稳定的物种？19、硫在酸性溶液中的元素电势图中：Ea/V S2O82-2.05SO42-0.17 H2SO30.40S2O32-0.50 S0.141H2S 0.45试问：（1）氧化性最强的物种是什么？还原性最强的物种是什么？(2)比较稀 H2SO4和 H2SO3的氧化能力，举例说明。（3）H2S2O3能否发生歧化反应，估计歧化反应产物是什么？20、计算反应 Fe+Cu2+=Fe2+Cu 的平衡常数。若反应结束后溶液中 c(Fe2+)=0.10 mol.L-1,试问此时溶液中的Cu2+浓度为多少？21、某原电池中的一个半电池是由金属钴浸入在1.00mol.L-1Co2+的溶液中组成的，另一半半电池则由铂片浸入1.00 mol.L-1Cl-的溶液中，并不断通入Cl2p(Cl2)=100kPa组成的。实验测得电池的电动势为 1.63V，钴电极为负极。已知E(Cl2/Cl-)=1.36V,回答下列问题：（1）写出电池反应方程式。（2）E(Co2+/Co)为多少？（3）p(Cl2)增大时，电池的电动势如何变化？名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 7 页 -（4）当其他浓度、分压不变，c(Co2+)变为 0.010 mol.L-1时，电池的电动势是多少？22、铊的元素电势图如下：Ea/V Tl3+1.25Tl+-0.34 Tl 0.72(1)写出由电对 Tl3+/Tl+和 Tl+/Tl组成的原电池的电池符号及电池反应；（2）计算该原电池的标准电动势E；（3）求此电池反应的平衡常数。23、试从下列各题了解同一电对在酸、碱介质中的Ea值和 Eb值的联系【系统中p(H2)=100kPa,p(O2)=100kPa】;（1）Ea(H+/H2)=0V,它在碱性介质中的Eb(OH-/H2)等于多少？（2）Eb(O2/OH-)=0.401V,它在酸性介质中的Ea(O2/H2O)等于多少？24、参照本章例 6 的处理方法，根据 Ka(HF)=6.6*10-4,求电对F2/F-的 E值【p(F2)=100kPa】。25、Ag不溶于 HCl,却溶于 HI.提示：计算E（AgCl/Ag）和 E（AgI/Ag）值并与 E(H+/H2)对比。26、已知 EFe(OH)2/Fe=-0.887V,E(Fe2+/Fe)=-0.44V,求 KspFe(OH)2.名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 7 页 -27、Pb-Sn 电池（-）Sn|Sn2+(1.0 mol.L-1)|Pb2+(1.0 mol.L-1)|Pb(+)求算：（1）电池的标准电动势E。（2）当 c(Sn2+)仍为 1.0 mol.L-1，电池反应逆转时（即E0 V）的 c(Pb2+)等于多少？名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 7 页 -
