2022年氧化还原反应与电极电位练习题参考 .pdf

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1、1 第八章 氧化还原反应与电极电位练习题一、选择题( 共 9 题) 1. 某一电池由下列两个半反应组成：AA2+ + 2e和 B2+ + 2eB 。反应 A + B2+A2+ + B 的平衡常数是1.0 104， 则该电池的标准电动势是（）(A) +1.20 V (B) +0.12 V (C) +0.07 V (D) -0.50 V 2. 当 pH = 10 时，氢电极的电极电势是（）(A) -0.59 V (B) -0.30 V (C) 0.30 V (D) 0.59 V 3. 在272OCr+ I+ H+ Cr3+ + I2 + H2O 反应式中，配平后各物种的化学计量数从左至右依次为（）

2、(A) 1 ，3，14，2，121，7 (B) 2 ，6，28，4，3，14 (C) 1，6，14，2，3， 7 (D) 2 ，3，28，4，121，14 4. 不用惰性电极的电池反应是（）(A) H2 + Cl22HCl(aq) (B) Ce4+ + Fe2+Ce3+ + Fe3+(C) Ag+ + ClAgCl(s) (D) 2Hg2+ + Sn2+ + 2ClHg2Cl2 + Sn4+5. 已知：(Fe3+/Fe2+) = 0.77 V ，(Br2/Br ) = 1.07 V ，(H2O2/H2O) = 1.78 V ，(Cu2+/Cu) = 0.34 V ，(Sn4+/Sn2+) =

3、0.15V 则下列各组物质在标准态下能够共存的是（）(A) Fe3+，Cu (B) Fe3+，Br2(C) Sn2+，Fe3+(D) H2O2，Fe2+6. 有一原电池：PtFe3+(1 moldm-3)，Fe2+(1 mol dm-3)Ce4+(1 mol dm-3)，Ce3+(1 moldm-3)Pt 则该电池的电池反应是（）(A) Ce3+ + Fe3+= Ce4+ + Fe2+(B) Ce4+ + Fe2+= Ce3+ + Fe3+(C) Ce3+ + Fe2+= Ce4+ + Fe (D) Ce4+ + Fe3+= Ce3+ + Fe2+7. 电池反应： H2(g，100kPa) +

4、 2AgCl(s)2HCl(aq) + 2Ag(s) E= 0.220 V ， 当电池的电动势为0.358 V 时，电池溶液的pH 为（）(A) 2HpEE(B) 059. 0220. 0358. 0(C) 059. 02220. 0358.0(D) 0 8. 两个半电池，电极相同，电解质溶液中的物质也相同，都可以进行电极反应，但溶液的浓度不同， 它们组成电池的电动势（）(A)E= 0，E = 0 (B)E0， E 0 (C)E0，E = 0 (D)E= 0， E 0 9. 已知 V3+ / V2+ 的= -0.26 V，O2/H2O 的= 1.23 V ，V2+离子在下述溶液中能放出氢的是（

5、）(A) pH = 0 的水溶液(B) 无氧的 pH = 7 的水溶液(C) pH = 10 的水溶液(D) 无氧的 pH = 0 的水溶液二、填空题( 共 9 题) 10. CuCuSO4(aq)和 ZnZnSO4(aq)用盐桥连接构成原电池。电池的正极是_，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 2 负极是 _。在 CuSO4溶液中加入过量氨水，溶液颜色变为_，这时电动势 _；在ZnSO4溶液中加入过量氨水，这时电池

6、的电动势_。11. 已知：铅蓄电池的阴极反应(25)是 PbO2(s) + 4H+ + 2e= Pb2+ + 2H2O，= 1.47 V ，对应的能斯特方程式为， 若H+增加到 10 倍，电极电势就增加伏，若 Pb2+增加到 100 倍，电极电势就减小伏，若PbO2的质量增加2倍，电极电势。12. 镍镉电池的总放电反应为2Ni(OH)3(s) + Cd(s) = 2Ni(OH)2(s) + CdO(s) + H2O(l) 它所涉及的两个半反应是：正极，负极。13. 列各电极的大小的顺序是 _ 。(1)(Ag+/Ag) (2)(AgBr/Ag) (3)(AgI/Ag) (4)(AgCl/Ag)

7、14. 有下列几种物种：I、NH3 H2O、CN和 S2- ；(1) 当_存在时， Ag+ 的氧化能力最强；(2) 当_存在时， Ag 的还原能力最强。(Ksp(AgI) = 8.51 10-17，Ksp(Ag2S) = 6.69 10-50，K稳(Ag(NH3)2) = 1.1 107，K稳(Ag(CN)2) = 1.3 1021 ) 15. 已知电池： AgAgBr Br (1 mol dm-3)Ag+(1 mol dm-3)Ag 则(1) 电池正极反应为_ ；(2) 电池负极反应为_ ；(3) 电池反应为 _ 。16. 已知 298K 时 MnO4+ 8H+ + 5e= Mn2+ + 4

8、H2O = 1.49 V SO24+ 4H+ + 2e= H2SO3 + H2O = 0.20 V (1) MnO4在酸性溶液中把H2SO3氧化成 SO24，配平的离子方程式为_ ；(2) 标准态时的电池符号为_ _ ；(3)E= _ ；K = _ ；(4) 当 电 池 中H+ 浓 度 都 从1mol dm-3增 加 到2mol dm-3， 电 池 电 动 势_(增大、降低、不变)。17. 要使反应 Cu + 2H+ = Cu2+ + H2能够实现， H+最小为 _。(Cu2+/Cu) = 0.34 V) 18. 电池反应 Cu(s) + Cl2(g) = Cu2+(aq) + 2Cl (aq

9、) 的电池符号为：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 3 ，试指出在下列情况下，原电池电动势的变化情况：当增大Cu 的质量，原电池的电动势，当增大Cl2(g)压力，原电池电动势，当增大Cu2+(aq)浓度，原电池的电动势。三、计算题( 共 6 题) 19. 10 分反应 Zn(s) + Hg2Cl2(s) = 2Hg(l) + Zn2+(aq) + 2Cl (aq)，在 25，当各离子浓度均为 1.00 moldm-

10、3时，测得电池的电动势为1.03 V，当Cl = 0.100 mol dm-3 时，电池的电动势为 1.21 V，此条件下Zn2+ = ? 20. 10 分已知：(Fe3+/Fe2+) = 0.77 V ，(I2/I ) = 0.54 V ，K稳(FeF3) = 1.1 1012问： (1) 在标态下 Fe3+ 能否把 I氧化为 I2? (2) 当在 Fe3+ 中加入足量的F ，平衡后F = 1.0 mol dm-3时， Fe3+ 还能否把I氧化成 I2 ? 21. 已知电池： Pt，H2(p)HAc(1 mol dm-3)，NaAc(1 mol dm-3)KCl( 饱和 )Hg2Cl2Hg

11、(Hg2Cl2/Hg) = 0.24 V ，测得此电池的电动势为0.52 V . (1) 写出电极反应和电池反应；(2) 计算 K(HAc) 。22. 10 分 已知：(Ag+/Ag) = 0.7991 V ，(AgBr/Ag) = 0.071 V ，(Zn2+/Zn) = -0.763 V ，(Ag(S2O3)32/Ag) = 0.010 V 求： (1) 将 50 cm3 0.15 moldm-3 AgNO3与 100 cm3 0.30 moldm-3 Na2S2O3混合，混合液中Ag+ 浓度；(2) 确定 0.0010 mol AgBr 能否溶于 100 cm3 0.025 mol dm

12、-3的 Na2S2O3溶液中 (生成Br和 Ag(S2O3)32)； (3) 在(2)的溶液中加入过量的锌后，求残留的 Ag(S2O3)32占原有浓度的百分比 (不考虑Zn2+ 与-232OS的配合作用)。 23. 5 分已知：(NO3/NO) = 0.96 V，(S/S2-) = -0.48 V ，Ksp(CuS) = 1.3 10-36计算反应： 3CuS + 2NO3+ 8H+3S + 2NO + 3Cu2+ + 4H2O 的平衡常数。24. 5 分 已知PbSO4 + 2e= Pb + SO24= -0.359 V Pb2+ + 2e= Pb = -0.126 V 当Pb2+ = 0.

13、100mol dm-3， SO42- = 1.00mol dm-3时，由 PbSO4 / Pb 和 Pb2+ / Pb 两个半电池组成原电池。(1) 写出该原电池的符号及电池反应方程式，并计算原电池的电动势；(2) 计算 PbSO4的 Ksp。四、问答题( 共 3 题)25. 5 分 铜包屋顶被氧化为绿色是潮湿空气中大气氧化作用的一个实例。试计算 Cu 被 O2氧化的电动势并予以解释。（已知：(O2/H2O) = 1.23 V ，(Cu2+/Cu) = 0.34 V ）26. 10 分已知下列电对的A值： 电对Fe2+ / Fe H+ / H2Cu2+ / Cu I2 / IO2 / H2O2

14、/ V -0.44 0 0.34 0.54 0.68 电对Fe3+ / Fe2+NO3/ NO Br2 / BrH2O2 / H2O / V 0.77 0.96 1.08 1.77 回答下列问题，并写出有关离子反应方程式。(1)为什么 FeCl3溶液能腐蚀铜板? (2)Fe2+离子应保存在酸性介质中，能否给亚铁盐溶液中加一些HNO3? 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 4 (3)在 Br和 I离子的混合溶液中，只使

15、I氧化，应选择氧化剂H2O2和 Fe2(SO4)3中的哪一种 ? (4) 铁分别与足量稀盐酸和稀硝酸反应，得到的产物有何不同? 27. 10 分已知：A：Cr2O27/Cr3+ = 1.33 V B：CrO24/CrO2- = -0.13 V H2O2/H2O = 1.78 V HO2-/OH = 0.87 V O2/H2O2 = 0.68 V Fe3+/Fe2+ = 0.77 V Cl2/Cl = 1.36 V (1) K2Cr2O7在酸性介质中能氧化哪些物质? 写出反应方程式；(2) 欲使 CrO2在碱性介质中氧化，选择哪种氧化剂为好? 写出反应方程式；(3) K2Cr2O7在 1 mol

16、dm-3HCl 中能否使 Cl氧化 ?为什么 ?如在 12 moldm-3浓 HCl中，反应能否进行? 通过计算说明。第八章氧化还原反应与电极电位练习题（参考答案）一、选择题( 共 9 题 )1. (B) 2. (A) 3. (C) 4. (C) 5. (B) 6. (B) 7. (B) 8. (D) 9. (D)二、填空题( 共 9 题27 分 ) 10. CuCuSO4，ZnZnSO4， 深蓝色，减小，增大。11. (PbO2/Pb2+) =(PbO2/Pb2+) + PbHlg20592. 024，0.12，0.06，不变12. Ni(OH)3(s) + e= Ni(OH)2(s) +

17、OH (aq) Cd(s) + 2OH (aq) = CdO(s) + H2O(l) + 2e13. (1) (4) (2) (3) 14. (1) NH3H2O (2) S2-15. (1) Ag+ + e= Ag (2) AgBr + e= Ag + Br(3) Ag+ + Br= AgBr 16. (1) 24MnO+ 5H2SO32Mn2+ + 5-24SO+ 4H+ + 3H2O (2) Pt-24SO(1.0 moldm-3)，H2SO3(1.0 moldm-3)，H+(1.0moldm-3) 4MnO(1.0 moldm-3)，Mn2+(1.0 moldm-3)，H+(1.0 m

18、oldm-3)Pt (3) E= 1.49 - 0.20 = 1.29 (V) K = 1.88 10218(4) 降低。17. 5.8 105mol dm-318. (-) Cu(s) Cu2+(aq)Cl-(aq)Cl2(g)Pt (+)，不变，变大，变小三、计算题( 共 6 题) 19. 10 分E =E-z0591.0lg Q =E-20591. 0lg 1.00 =E所以E= 1.03 V 改变条件后：1.21 = 1.03 -2059.0lgK1.21 = 1.03 -2059. 0lg1Zn)100.0(22Zn2+ = 7.91 10-5 moldm-320. 10 分 (1)

19、 Fe3+ eFe2+= 0.77 V I2+ 2e2I= 0.54 V 所以 Fe3+能把 I 氧化成 I2。(2) Fe3+ + 3FFeF3此时： Fe3+的浓度降低。稳K1 F eF F F e3330. 10. 1Fe3= K不稳= 9.1 10-13(FeF3/Fe2+) =(Fe3+/Fe2+) = 0.77 +1101. 9lg1059. 013= 0.06 (V) 所以此时 Fe3+不能将 I 氧化成 I2。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共

20、 6 页 - - - - - - - - - 5 21. (1) 负极： 2HAc + 2e= H2 + 2Ac正极： Hg2Cl2 + 2e= 2Hg + 2Cl电池反应： Hg2Cl2 + H2 + 2Ac= 2HAc + 2Hg + 2Cl(2) HAc = NaAcHAcAcH= Ka，所以H+ = KaE =(Hg2Cl2/Hg) (H+/H2) 0.52 = 0.24 - (0 + 0.059 lg H+) = 0.24 - 0.059 lgKaKa= 1.8 10-522. 10 分(1) lgK稳=0591. 0)010. 07991.0(1= 13.35 K稳= 2.2 10

21、13Ag+ 2-232OSAg(S2O3)32混合后浓度 /moldm-31505015.015010030.00 = 0.050 = 0.20 平衡浓度 /moldm-3x0.20-0.10+2 x0.050-x2)210. 0(050.0 xxx= 2.2 1013x = Ag+ = 2.3 10-13(2) lgKsp(AgBr) =0591.07991. 0071.0Ksp= 5 10-13AgBr + 2-232OSAg(S2O3)32+ Br平衡浓度 /moldm-3(0.025-0.020)+2x0.010-x0.010-xK = KspAgBr K稳(Ag(S2O3)32) =

22、 11 22)2005.0()010.0(xx= 11 x = -8.6 10-4可溶的 AgBr 0.0010 mol 所以在 Na2S2O3浓度为 0.025 mol dm-3时，AgBr 全部溶解。(3) Ag(S2O3)32+ 21Zn = Ag + 21Zn2+ + 2-232OSlgK =0591.0)763. 0(010.00591.0zEK = 1.2 1013Ag(S2O3)32全部被 Zn 还原，设平衡时x = Ag(S2O3)32 xxx22/1)20 2 5.0()2/0 0 5 0. 0(= 1.2 1013x = 3.7 10-18 moldm-3所以残留率= 01

23、0.0107. 318 100 % = 3.7 10-14 % 23. 5 分(3NO/NO) = 0.96 V (S/CuS) =(S/S2-) +2059.0lg)CuS(1spK= -0.48 +2059.0lg36103.11= 0.58 (V) E= (0.96 - 0.58) V lgK =059.0)58. 096. 0(6K = 4.4 103824. 5 分 (1) Pb(s)，PbSO4(s)-24SO(1.0 moldm-3)Pb2+(0.100 mol dm-3) Pb(s) 电池反应： Pb2+ +-24SO= PbSO4名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -

24、- - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 6 E =(+) (-) = (-0.126 + (0.0591/2) lg0.100 - (-0.359) = 0.203 (V) (2) lgK= zE/ 0.0591 = 2 -0.126 - (-0.359) / 0.0591 = 7.885 lgKsp = -lg K = -7.885 Ksp = 1.30 10-8四、问答题( 共 3 题) 25. 5 分 还原半反应： O2(g) + 4H+(aq) + 4e2H

25、2O(l) = 1.23 V Cu2+(aq) + 2eCu(s) = 0.34 V 假定大气潮湿空气pH =7，则(O2/H2O) = 0.82 V 差值 E = 0.48 V ，因而大气将铜氧化的反应是自发反应：2Cu(s) + O2(g) + 4H+(aq)2Cu2+(aq) + 2H2O(l) 铜包的屋顶事实上仍然经久耐用，这是因为其绿色表面是一种钝化层之故（在CO2和SO2存在条件下，会形成水合碳酸铜和硫酸铜；靠海地区铜绿中还含有Cl-离子） 。26. 10 分(1) 因(Fe3+/Fe2+) (Cu2+/Cu) 0.2 V 2Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+(2)

26、因(3NO/NO) (Fe3+/Fe2+) 0.2 V，故不能加HNO3。否则发生反应：3Fe2+ + 4H+ +3NO= 3Fe3+ NO + 2H2O (3) 因(Br2/Br ) (Fe3+/Fe2+) (I2/I ) 而(H2O2/H2O) (Br2/Br ) 且(Fe3+/Fe2+) (I2/I ) 0.2 V ，故应选用Fe2(SO4)32Fe3+ + 2I= 2Fe2+ + I2(4) 因(H+/H2) (Fe2+/Fe) 0.2 V (3NO/NO) (Fe3+/Fe2+) 0.2 V Fe + 2H+= Fe2+ + H2Fe + 4H+ +3NO= Fe3+ + NO +

27、2H2O 27. 10 分 (1) 能氧化 Fe2+ 和 H2O2-272OCr+ 6Fe2+ + 14 H+= 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O -272OCr+ 3H2O2 + 8 H+= 2Cr3+ + 3O2 + 7H2O (2) 应选择H2O2在碱性介质中作氧化剂。2-2CrO+ 32HO= 2-24CrO+ H2O + OH(3) 不能，因为(-272OCr/Cr3+) (Cl2/Cl )。-272OCr+ 6e + 14H+2Cr3+ + 7H2O (-272OCr/Cr3+) = 1.33 +6059. 0lg 1214 = 1.48 (V) 所以反应可进行。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -