(完整版)电极电势-答案
电极电位习题及解析
电极电位作业参考解析一、单项选择题〔每题10分〕 1. 以下说法正确的选项是A. 经测定可知，标准氢电极的φB. 标准状态下，MnO 4- 的氧化性比Cl 2强，因为在电极反应中MnO 4- 得到的电子多C. 已知电极反应2Cl 2e 2Cl --+的φ ，则电极反应21Cl e Cl 2--+的φ = 0.68 VD. CrO 42- 和Cr 2O 72- 两离子中Cr 的氧化值相等【D 】A ：电极的绝对电极电位目前还无法测量，标准氢电极的标准电极电位是人为规定为的；B ：氧化剂氧化型的强弱、复原剂复原性的强弱与其反应时得、失电子的数目没有关系，主要与其电极电位的高低有关。
电极电位高的电对中氧化型的氧化能力强，电极电位低的电对中复原型的复原能力强；C ：电极电位是强度性质，电极电位的取值与电极反应中各物质的计量系数无关，也与电极反应的书写方向无关，电极电位的大小反映出电对中氧化型得电子能力和复原型失电子能力的强弱；D ：这两个离子中，Cr 的氧化值均为+6，在水溶液中两者存在如下转化：2242722CrO 2HCr O H O -+-++。
2. 将有关离子浓度增大2倍，电极电位φ保持不变的电极反应是 A. 2Zn 2e Zn +-+ B. 242MnO 8H 5eMn 4H O -+-++++C. 32Cr e Cr +-++ D. 2Cl 2e 2Cl --+【C 】根据电极反应式，这四个电极反应的能斯特方程分别为：A ：Zn 2+/Zn 222Zn 0.0592(Zn /Zn)(Zn /Zn)lg 2c ϕϕ+++=+，当锌离子浓度增大时，其电极电位随之增大； B ：MnO 4/Mn 2+428MnO H 2244Mn 0.0592(MnO /Mn )(MnO /Mn )lg 5c c c ϕϕ-++-+-+=+，可见当各离子浓度同时增大2倍时，电极电位会随之而改变； C ：Cr 3+/Cr 2+323232Cr Cr (Cr /Cr )(Cr /Cr )0.0592lgc c ϕϕ++++++=+，可见当各离子浓度同时增大两倍时，32Cr Cr c c ++不变，所以电极电位不发生改变；D ：Cl 2/Cl - Cl 2222Cl 0.0592(Cl /Cl )(Cl /Cl )lg 2p p c ϕϕ---=+，可见当Cl -离子浓度增大时，电极电位随之减小。
电化学原理答案
电化学原理答案电化学原理答案：1. 伏安法测定电化学反应动力学的方法：- 电流时间法：测量电流随时间的变化，根据反应动力学方程求得反应速率常数。
- 电位时间法：测量电位随时间的变化，通过电位变化曲线求得反应动力学信息。
2. 电极电势和电动势：- 电极电势是指电化学系统中电极相对于参比电极的电位差。
- 电动势是指电池或电解槽中整体的能量转换效率，可以通过两个电极电势之差计算得到。
3. 阳极和阴极反应：- 阳极反应是指发生在氧化物或离子脱除电子的电极上的反应。
- 阴极反应是指发生在还原物或离子得到电子的电极上的反应。
4. 电解和电化学合成反应：- 电解是通过外加电流将化学物质分解为离子或原子的过程。
- 电化学合成是通过外加电流将离子或原子重新结合成化学物质的过程。
5. Faraday定律：- Faraday定律指出，在电解过程中，电流量与电化学反应出现的物质的化学当量之间存在确定的比例关系。
- 根据Faraday定律，可以通过电流量计算反应物的摩尔数或质量变化。
6. 电解质的浓度对电解过程的影响：- 随着电解质浓度的增加，电流密度增大，电解过程速率加快。
- 电键的栅电位也随浓度增加而增大，使得电解反应偏向于反向进行。
7. 极化现象：- 极化是指在电解过程中，电流通过电极时引起电极上电势的变化。
- 极化可以是正极化（电势升高）或负极化（电势降低），影响电解过程的效率和速度。
8. 腐蚀和电化学保护：- 腐蚀是指金属与环境中的化学物质反应产生氧化物或离子的过程。
- 电化学保护是通过施加外电势来改变金属表面的电位，降低腐蚀速率。
9. 电化学能源转换：- 电化学能源转换是指将化学能转化为电能或将电能转化为化学能的过程，如电池和燃料电池。
- 电化学能源转换可以实现能量的存储、传输和转换。
电极电势
定义来源
双电层理论
德国化学家能斯特提出了双电层理论（electrical double layers theory）解释电极电势的产生的原因。 当金属放入溶液中时，一方面金属晶体中处于热运动的金属离子在极性水分子的作用下，离开金属表面进入溶液。 金属性质愈活泼，这种趋势就愈大；另一方面溶液中的金属离子，由于受到金属表面电子的吸引，而在金属表面 沉积，溶液中金属离子的浓度愈大，这种趋势也愈大。在一定浓度的溶液中达到平衡后，在金属和溶液两相界面 上形成了一个带相反电荷的双电层，双电层的厚度虽然很小（约为10-8厘米数量级），但却在金属和溶液之间产 生了电势差。通常人们就把产生在金属和盐溶液之间的双电层间的电势差称为金属的电极电势，并以此描述电极 得失电子能力的相对强弱。电极电势以符号E(Mn+/M)表示，单位为V。如锌的电极电势以E(Zn2+/Zn)表示，铜的 电极电势以E(Cu2+/Cu)表示。
电极电势
电极中极板与溶液之间的电势差
01 定义来源
03 影响因素
目录
02 标准状态 04 相关应用
电极电势是电极中极板与溶液之间的电势差。为了获得各种电极的电极电势数值，通常以某种电极的电极电 势作标准与其它各待测电极组成电池，通过测定电池的电动势，而确定各种不同电极的相对电极电势E值。1953 年国际纯粹化学与应用化学联合会（IUPAC）建议，采用标准氢电极作为标准电极，并人为地规定标准氢电极的 电极电势为零。
判断氧化还原反应的方向
（1）根据值，判断标准状况下氧化还原反应进行的方向。
通常条件下，氧化还原反应总是由较强的氧化剂与还原剂向着生成较弱的氧化剂和还原剂方向进行。从电极 电势的数值来看，当氧化剂电对的电势大于还原剂电对的电势时，反应才可以进行。反应以“高电势的氧化型氧 化低电势的还原型”的方向进行。在判断氧化还原反应能否自发进行时，通常指的是正向反应。
电极电势详细资料大全
电极电势详细资料大全为了获得各种电极的电极电势数值，通常以某种电极的电极电势作标准与其它各待测电极组成电池，通过测定电池的电动势，而确定各种不同电极的相对电极电势( electrode potential)E值。
1953年国际纯粹化学与套用化学联合会（IUPAC）的建议，采用标准氢电极作为标准电极，并人为地规定标准氢电极的电极电势为零。
基本介绍•中文名：电极电势•外文名：electrode potential•提出者：能斯特•提出时间：1953年•套用学科：电化学等•适用领域范围：化学滴定分析，电池等定义来源,标准状态,影响因素,相关套用,判断氧化剂和还原剂的相对强弱,判断氧化还原反应的方向,判断反应进行的限度,电势图,定义来源双电层理论德国化学家能斯特（H．W．Nernst）提出了双电层理论（electrical double layers theory）解释电极电势的产生的原因。
当金属放入溶液中时，一方面金属晶体中处于热运动的金属离子在极性水分子的作用下，离开金属表面进入溶液。
金属性质愈活泼，这种趋势就愈大；另一方面溶液中的金属离子，由于受到金属表面电子的吸引，而在金属表面沉积，溶液中金属离子的浓度愈大，这种趋势也愈大。
在一定浓度的溶液中达到平衡后，在金属和溶液两相界面上形成了一个带相反电荷的双电层（electrical double layers），双电层的厚度虽然很小(约为10 -8厘米数量级), 但却在金属和溶液之间产生了电势差。
通常人们就把产生在金属和盐溶液之间的双电层间的电势差称为金属的电极电势（electrode potential），并以此描述电极得失电子能力的相对强弱。
电极电势以符号E(M n+/M)表示, 单位为V(伏)。
如锌的电极电势以E( /Zn) 表示, 铜的电极电势以E( /Cu) 表示。
电极电势的大小主要取决于电极的本性，并受温度、介质和离子浓度等因素的影响。
标准状态电极符号:Pt|H 2(100kPa)|H +(1mol/L) 电极反应: 右上角的符号“⊖”代表标准态。
西安交大 大学化学 第五章 课后答案..
第5章电化学基础……问题1. 什么是氧化还原的半反应式？原电池的电极反应与氧化还原反应式有何关系？答：任何一个氧化还原反应都可以分写成两个半反应：一个是还原反应，表示氧化剂被还原；一个是氧化反应，表示还原剂被氧化。
即：还原反应：氧化态＋n e－→ 还原态；氧化反应：还原态－n e－→氧化态这两个式子称为氧化还原的半反应式。
原电池的总反应是一个氧化还原反应，原电池的两个电极反应各乘以一个适当的系数后再加和起来，即得原电池总反应式……氧化还原反应式。
2. 原电池由那些部分组成？试分别叙述每一部分的作用。
答：原电池主要由以下几个部分组成：E正极得到电子，发生还原反应； 负极提供电子，发生氧化反应；●在双液电池中盐桥也必不可少，其作用是通过离子扩散来保持溶液的电中性，消除电极反应产生的过剩电荷的阻力，导通电流；❍导线是导通电流，确保反应持续进行。
3. 如何将一个在溶液中进行的氧化还原反应设计成原电池？答：E先将氧化还原反应分写成两个半反应：一个是还原反应，表示氧化剂被还原；一个是氧化反应，表示还原剂被氧化； 根据两个半反应的电对特点将其设计成电极，并用符号表示电极的组成；●确定正负极：氧化反应对应于阳极，即负极；而还原反应对应于阴极，即正极；❍不同的电解质间要用盐桥连接以减小液接电势。
例如：将反应2KMnO4＋5Na2SO3＋3H2SO4＝2MnSO4＋5Na2SO4＋K2SO4＋3H2O设计成原电池。
E氧化反应；SO32－－ne－→ SO42－ ●电极组成：(－) Pt| Na2SO4，Na2SO3还原反应：MnO4－＋ne－→ Mn2+(+) Pt| KMnO4，MnSO4，H2SO4❍电池符号：(－)Pt| Na2SO4，Na2SO3‖KMnO4，MnSO4，H2SO4| Pt(+)4. 如何用符号表示一个原电池？写出原电池：Pt|H2|H+||Cl－|AgCl|Ag的电极反应及电池反应式。
答：用符号表示一个原电池的一般规则为：E负极在左，正极在右； 用―|‖表示两相之间的相界面，用―||‖表示盐桥；●溶液应注明浓度(mol∙L－1)，气体应注明分压(kPa)；❍从负极开始沿着电池内部依次书写到正极。
2023年中学化学竞赛试题库电极电势
中学化学竞赛试题资源库——电极电势A组1．在碱性溶液中，溴的电势图如下：哪些离子能发生歧化反映？并写出有关歧化反映的离子方程式？2．在碱性溶液中，溴的电势图如下：问哪些离子能发生歧化反映？并写出有关的电极反映和歧化反映的离子反映方程式。
3．有一批做过银镜反映实验的试管要洗涤，可用铁盐溶液来做洗涤剂。
实验室中可选用的铁盐溶液有FeCl3、Fe2(SO4)3和Fe(NO3)3（三种溶液中［Fe3＋］相等）。
甲同学认为三种溶液中FeCl3洗银效果最佳，乙同学则认为 Fe(NO3)3效果最佳，两人都提出了各自合理的判断依据（结果如何当然还要看哪一个理由在实际过程中的效果）。
可以查到的数据有：Fe和Ag的标准电极电势，ΦøFe3＋/Fe2＋＝0.77V，ΦøAg＋/Ag＝0.80V；Fe(OH)3的溶度积，K sp＝2×10－39（1）甲的判断依据是；（2）乙的判断依据是。
4．气态废弃物中的硫化氢可用下法转化为可运用的硫：配制一份电解质溶液，重要成分为：K4[Fe(CN)6]（200g/L）和KHCO3（60g/L)；通电电解，控制电解池的电流密度和槽电压，通入H2S气体。
写出相应的反映式。
已知：φ (Fe(CN)63－/Fe(CN)64－)＝0.35V；KHCO3溶液中的φ(H＋/H2)～－0.5V；φ(S/S2－)～－0.3VB组5．求右边电池的电动势：Pt | H2（1.0atm）| H＋（1.0mol/L）|| Hg22＋（0.10mol/L）| Hg6．一块铜板被等提成Cu（α）、Cu（β）两块。
Cu（α）经锤打，从而引起Cu （α）和Cu（β）性质的差异。
（1）用Cu（α）、Cu（β）设计一电池：Cu（α）| CuSO4（aq）| Cu（β）。
电池电动势用E＝φR－φL表达。
φR和φL分别为右、左半电池的电极电势。
请在答卷上选择对的的E值，并给出选择的热力学判据。
电极电势
根据上述方法， 根据上述方法，可利用标准氢电极或参 比电极测得一系列待定电极的标准电极 电势。 电势。 书末附录10中列出 书末附录 中列出298.15K时标准状态活 中列出 时标准状态活 压力p=100kPa)下的一些氧化还原 度(a=1,压力 压力 下的一些氧化还原 电对的标准电极电势,表中都是按 电对的标准电极电势 表中都是按 代数值 由小到大的顺序自上而下排列的。 由小到大的顺序自上而下排列的。
(2) φ 代数值与电极反应中化学计量数的选配无关 φ 代数值是反映物质得失电子倾向的大小， 它与物质的数量无关。 如：Zn2++2e- = Zn 与 2Zn2++4e- = 2Zn φ 数值相同 代数值与半反应的方向无关。 (3) φ 代数值与半反应的方向无关。 IUPAC规定，表中 表中电极反应以还原反应表示（故 表中 有称之谓“还原电势”），无论电对物质在实际反应 中的转化方向如何，其φ 代数值不变。 如Cu2++2e- = Cu与Cu = Cu2++ 2e- φ 数值相同
ϕ ( H /H 2 ) = 0 V
+
的测定: 未知ϕ 的测定:标准氢 电极与待测电极组成 原电池后, 原电池后,测其电池反 应的电动势 应的电动势E。
标准氢电极示意图
如测 :ϕθ（Cu2+/Cu）=? ϕ ） 解：
（-）Pt|H2(100kPa)|H+(1mol.dm-3)┆┆Cu2+(1mol.dm-3)|Cu(+) ） ┆┆Cu
解： Zn2+（aq）+2e- = Zn(s) ） ϕθ (Zn2+/Zn) = –0.7618V
ϕ ( Zn 2 +
电极电势_答案解析
氧化还原与电极电势——答案1.25℃时将铂丝插入Sn 4+和Sn 2+离子浓度分别为0.1mol/L 和0.01mol/L 的混合溶液中，电对的电极电势为（ ）。
A ．)/(24++Sn Sn θϕ B ． 2/05916.0)/(24+++Sn Sn θϕ C ．05916.0)/(24+++Sn Sn θϕ D ．2/05916.0)/(24-++Sn Sn θϕ 解答或答案：B2.对于电池反应Cu 2+＋Zn = Cu ＋Zn 2+下列说法正确的是（ ）。
A ．当[Cu 2+] = [Zn 2+]，反应达到平衡。
B ．θϕ（Cu 2+/Cu ）= θϕ（Zn 2+/Zn ）, 反应达到平衡。
C ．ϕ(Cu 2+/Cu ）= ϕ（Zn 2+/Zn ）, 反应达到平衡。
D ． 原电池的标准电动势等于零时，反应达到平衡。
解答或答案：C3.今有原电池(－)Pt,H 2(ρ)H ＋(c)Cu 2+(c)Cu(＋) ,要增加原电池电动势，可以采取的措施是（ ）。
A 增大H ＋离子浓度B 增大Cu 2+离子浓度 C 降低H 2的分压 D 在正极中加入氨水 E 降低Cu 2+离子浓度，增大H ＋离子浓度 解答或答案：B4.已知下列反应；CuCl 2＋SnCl 2 = Cu ＋SnCl 4 FeCl 3＋Cu= FeCl 2＋CuCl 2在标准状态下按正反应方向进行。
则有关氧化还原电对的标准电极电位的相对大小为（ ）。
A θϕ（Fe 3+/Fe 2+）＞θϕ（Cu 2+/Cu ）＞θϕ(Sn 4+/Sn 2+) B θϕ（Cu 2+/Cu ）＞θϕ（Fe 3+/Fe 2+）＞θϕ(Sn 4+/Sn 2+) C θϕ(Sn 4+/Sn 2+)＞θϕ（Cu 2+/Cu ）＞θϕ（Fe 3+/Fe 2+）D θϕ（Fe3+/Fe2+）＞θϕ(Sn4+/Sn2+)＞θϕ（Cu2+/Cu）解答或答案：A5.下列原电池中，电动势最大的是（）。
电极电势-习题
1.25℃时将铂丝插入Sn 4+和Sn 2+离子浓度分别为L 和L 的混合溶液中，电对的电极电势为（ ）。
A ．)/(24++Sn Sn θϕ B ． 2/05916.0)/(24+++Sn Sn θϕ C ．05916.0)/(24+++Sn Sn θϕ D ．2/05916.0)/(24-++Sn Sn θϕ2.对于电池反应Cu 2+＋Zn = Cu ＋Zn 2+下列说法正确的是（ ）。
A ．当[Cu 2+] = [Zn 2+]，反应达到平衡。
B ．θϕ（Cu 2+/Cu ）= θϕ（Zn 2+/Zn ）, 反应达到平衡。
C ．ϕ(Cu 2+/Cu ）= ϕ（Zn 2+/Zn ）, 反应达到平衡。
D ． 原电池的标准电动势等于零时，反应达到平衡。
3.今有原电池(－)Pt,H 2()H ＋(c)Cu 2+(c)Cu(＋) ,要增加原电池电动势，可以采取的措施是（ ）。
A 增大H ＋离子浓度B 增大Cu 2+离子浓度 C 降低H 2的分压 D 在正极中加入氨水 E 降低Cu 2+离子浓度，增大H ＋离子浓度4.已知下列反应；CuCl 2＋SnCl 2 = Cu ＋SnCl 4 FeCl 3＋Cu= FeCl 2＋CuCl 2在标准状态下按正反应方向进行。
则有关氧化还原电对的标准电极电位的相对大小为（ ）。
A θϕ（Fe 3+/Fe 2+）＞θϕ（Cu 2+/Cu ）＞θϕ(Sn 4+/Sn 2+) B θϕ（Cu 2+/Cu ）＞θϕ（Fe 3+/Fe 2+）＞θϕ(Sn 4+/Sn 2+) C θϕ(Sn 4+/Sn 2+)＞θϕ（Cu 2+/Cu ）＞θϕ（Fe 3+/Fe 2+） D θϕ（Fe 3+/Fe 2+）＞θϕ(Sn 4+/Sn 2+)＞θϕ（Cu 2+/Cu ）5.下列原电池中，电动势最大的是（）。
A (－)Zn Zn2+(1mol·L-1)Cu2+(1mol·L-1))Cu(＋)B (－)Zn Zn2+·L-1)Cu2+(1mol·L-1))Cu(＋)C(－)Zn Zn2+(1mol·L-1)Cu2+·L-1))Cu(＋)D (－)Zn Zn2+·L-1)Cu2+·L-1))Cu(＋)6.原电池的组成为：(－)Zn ZnSO4(c)HCl(c)H2(100kPa),Pt(＋)该原电池电动势与下列因素无关的是（）。
(完整版)电池电动势的测定及应用,思考与讨论答案
电池电动势的测定及应用1、对消法测量电池电动势的基本原理是什么？测量中电位差计、标准电池、工作电池、检流计各有什么作用？为什么不能用伏特计或万能电表测量电池电动势？（1）对消法测量电池电动势的基本原理：在一待测电池上并联一个大小相等，方向相反的外加电动势与电池电压相抗，减缓电池反应的进行，使得回路中的电流趋于零或待测电池中没有电流流过，外加电势差的大小即为待测电池的电动势，只有这样才能使得测出来的电压为电动势。
（2）电位差计：对消法（补偿法）测定电池电动势标准电池：标定工作电池的工作电流工作电池：提供标准的工作电流检流计：检测线路中电流的大小和方向（3）因为当把伏特计与待测电池接通后，整个线路上便有电流通过，电极的平衡状态即受到破坏，产生极化现象，而且由于电池放电，使得电池中溶液的组成不断发生变化，改变了原来电池的性质。
另外，由于电池本身存在内阻而产生电位降。
因此，用伏特计所测量出的只是电池的端电压，而非电动势。
（回路中的电流不为零，测出的电池两端的电压比实际的电动势要小，一次用伏特计不能准确测定电池电动势。
）所以不能用伏特计或万能电表测量电池电动势2、参比电极应具备什么条件？有何作用？答：参比电极应具备的条件是：（1）必须是可逆电极，它的电极电势也是可逆电势；（2）必须具有良好的稳定性和重现性，即电极电势稳定，不易在空气中发生反应，与放置时间影响不大，各次制作的同样的参比电极，其电极电势也基本相同；（3）由金属和金属难溶盐或金属难溶氧化物组成的参比电极属于第二类电极，如银-氯化银电极、汞-氯化汞电极、汞-氧化汞电极，要求这类金属的盐或氧化物在溶液中的溶解度很小。
（高稳定性、可逆性、重现性）参比电极作用：与被测电极组成电池，通过测量电池电动势，然后根据参比电极的电势求得被测电极的电极电势。
3、盐桥的作用是什么？选择盐桥液应注意什么问题？答：盐桥的作用是使原来产生明显液接电势的两种液体彼此不直接接触，从而尽可能降低液接电势到毫伏数量级一下，但不能完全消除。
物理化学第6章可逆电池电动势习题及答案
物理化学第6章可逆电池电动势习题及答案可逆电池电动势6.1 本章学习要求1．掌握可逆电池、可逆电极的类型、电极电势标准态、电动势、Nernst公式及其应用；2．掌握可逆电池热力学，可逆电池电动势的测定方法及其在化学、生命体系及土壤体系等领域中的应用；3．了解pe、pH?电势图和生化标准电极电势。
6.2 内容概要6.2.1 可逆电池1.可逆电池(reversible cell)的条件：电池在充、放电时发生的反应必须为可逆反应；电池充、放电时的能量转换必须可逆，即通过电池的电流无限小，无热功转化。
2.可逆电极的类型（1）金属电极由金属浸在含有该金属离子的溶液中构成，包括汞齐电极。
如Zn电极Zn (s)│ZnSO4(aq) 电极电势(electrode potential )φZn/ Zn = φ ?ln（2）气体电极由惰性金属（通常用Pt或Au为导电体）插入某气体及其离子溶液中构成的电极，如氢电极，Pt，H2 ( p)│H(a H) 电极电势φ= φ ? ln（3）金属难溶盐电极将金属表面覆盖一薄层该金属的难溶盐，浸入含有该难溶盐的负离子的溶液中构成。
如银?氯化银电极，Ag (s)，AgCl (s)│Cl(a Cl) 电极电势φAgCl，Ag，Cl = φ ? ln a Cl（4）氧化还原电极由惰性金属（如Pt片）插入某种元素两种不同氧化态的离子溶液中构成电极，如Sn、Sn电极，Pt (s)│Sn(a)，Sn(a) 电极电势φ= φ ? ln 3.电池表示法电池的书面表示所采用的规则：负极写在左方，进行氧化反应（是阳极），正极写在右方，进行还原反应（是阴极）；组成电池的物质用化学式表示，并注明电极的状态；气体要注明分压和依附的不活泼金属，温度，所用的电解质溶液的活度等，如不写明，则指298K，p，a=1；用单垂线“│”表示接触界面，用双垂线“U”表示盐桥（salt bridge）；在书写电极和电池反应时必须遵守物料平衡和电荷平衡。
(完整版)标准电极电势表(非常全)
标准电极电势Standard Electrode Potentials下表中所列的标准电极电势（25.0℃，101.325kPa）是相对于标准氢电极电势的值。
标准氢电极电势被规定为零伏特（0.0V）。
序号(No.)电极过程(Electrode process)EÅ/V 1Ag++e═Ag0.79962Ag2++e═Ag+ 1.983AgBr+e═Ag+Br-0.07134AgBrO3+e═Ag+BrO3-0.5465AgCl+e═Ag+Cl-0.2226AgCN+e═Ag+CN--0.0177Ag2CO3+2e═2Ag+CO32-0.478Ag2C2O4+2e═2Ag+C2O42-0.4659Ag2CrO4+2e═2Ag+CrO42-0.44710AgF+e═Ag+F-0.77911Ag4[Fe(CN)6]+4e═4Ag+[Fe(CN)6]4-0.14812AgI+e═Ag+I--0.152 13AgIO3+e═Ag+IO3-0.35414Ag2MoO4+2e═2Ag+MoO42-0.45715[Ag(NH3)2]++e═Ag+2NH30.37316AgNO2+e═Ag+NO2-0.56417Ag2O+H2O+2e═2Ag+2OH-0.342182AgO+H2O+2e═Ag2O+2OH-0.60719Ag2S+2e═2Ag+S2--0.691 20Ag2S+2H++2e═2Ag+H2S-0.0366 21AgSCN+e═Ag+SCN-0.0895 22Ag2SeO4+2e═2Ag+SeO42-0.36323Ag2SO4+2e═2Ag+SO42-0.65424Ag2WO4+2e═2Ag+WO42-0.46625Al3+3e═Al-1.662 26AlF63-+3e═Al+6F--2.069 27Al(OH)3+3e═Al+3OH--2.3128AlO2-+2H2O+3e═Al+4OH--2.3529Am3++3e═Am-2.048 30Am4++e═Am3+ 2.631AmO22++4H++3e═Am3++2H2O 1.7532As+3H++3e═AsH3-0.608 33As+3H2O+3e═AsH3+3OH--1.3734As2O3+6H++6e═2As+3H2O0.23435HAsO2+3H++3e═As+2H2O0.24836AsO2-+2H2O+3e═As+4OH--0.6837H3AsO4+2H++2e═HAsO2+2H2O0.5638AsO43-+2H2O+2e═AsO2-+4OH--0.7139AsS2-+3e═As+2S2--0.7540AsS43-+2e═ AsS2-+2S2--0.641Au++e═Au 1.69242Au3++3e═Au 1.49843Au3++2e═Au+ 1.401 44AuBr2-+e═Au+2Br-0.959 45AuBr4-+3e═Au+4Br-0.854 46AuCl2-+e═Au+2Cl- 1.15 47AuCl4-+3e═Au+4Cl- 1.002 48AuI+e═Au+I-0.5 49Au(SCN)4-+3e═Au+4SCN-0.66 50Au(OH)3+3H++3e═Au+3H2O 1.45 51BF4-+3e═B+4F--1.04 52H2BO3-+H2O+3e═B+4OH--1.79 53B(OH)3+7H++8e═BH4-+3H2O-0.0481 54Ba2++2e═Ba-2.912 55Ba(OH)2+2e═Ba+2OH--2.99 56Be2++2e═Be-1.847 57Be2O32-+3H2O+4e═2Be+6OH--2.63 58Bi++e═Bi0.5 59Bi3++3e═Bi0.308 60BiCl4-+3e═Bi+4Cl-0.16 61BiOCl+2H++3e═Bi+Cl-+H2O0.16 62Bi2O3+3H2O+6e═2Bi+6OH--0.46 63Bi2O4+4H++2e═2BiO++2H2O 1.593 64Bi2O4+H2O+2e═ Bi2O3+2OH-0.56 65Br2(水溶液,aq)+2e═2Br- 1.087 66Br2(液体)+2e═2Br- 1.066 67BrO-+H2O+2e═Br-+2OH0.761 68BrO3-+6H++6e═Br-+3H2O 1.423 69BrO3-+3H2O+6e═Br-+6OH-0.61 702BrO3-+12H++10e═Br2+6H2O 1.482 71HBrO+H++2e═Br-+H2O 1.331 722HBrO+2H++2e═Br2(水溶液,aq)+2H2O 1.574 73CH3OH+2H++2e═CH4+H2O0.59 74HCHO+2H++2e═CH3OH0.19 75CH3COOH+2H++2e═CH3CHO+H2O-0.12 76(CN)2+2H++2e═2HCN0.373 77(CNS)2+2e═2CNS-0.77 78CO2+2H++2e═CO+H2O-0.12 79CO2+2H++2e═HCOOH-0.199 80Ca2++2e═Ca-2.868 81Ca(OH)2+2e═Ca+2OH--3.02 82Cd2++2e═Cd-0.403 83Cd2++2e═Cd(Hg)-0.352 84Cd(CN)42-+2e═Cd+4CN--1.09 85CdO+H2O+2e═Cd+2OH--0.783 86CdS+2e═Cd+S2--1.17 87CdSO4+2e═Cd+SO42--0.246 88Ce3++3e═Ce-2.336 89Ce3++3e═Ce(Hg)-1.437 90CeO2+4H++e═Ce3++2H2O 1.4 91Cl2(气体)+2e═2Cl- 1.35892ClO-+H2O+2e═Cl-+2OH-0.89 93HClO+H++2e═Cl-+H2O 1.482 942HClO+2H++2e═Cl2+2H2O 1.611 95ClO2-+2H2O+4e═Cl-+4OH-0.76 962ClO3-+12H++10e═Cl2+6H2O 1.47 97ClO3-+6H++6e═Cl-+3H2O 1.451 98ClO3-+3H2O+6e═Cl-+6OH-0.62 99ClO4-+8H++8e═Cl-+4H2O 1.38 1002ClO4-+16H++14e═Cl2+8H2O 1.39 101Cm3++3e═Cm-2.04 102Co2++2e═Co-0.28 103[Co(NH3)6]3++e═[Co(NH3)6]2+0.108 104[Co(NH3)6]2++2e═Co+6NH3-0.43 105Co(OH)2+2e═Co+2OH--0.73 106Co(OH)3+e═Co(OH)2+OH-0.17 107Cr2++2e═Cr-0.913 108Cr3++e═Cr2+-0.407 109Cr3++3e═Cr-0.744 110[Cr(CN)6]3-+e═[Cr(CN)6]4--1.28 111Cr(OH)3+3e═Cr+3OH--1.48 112Cr2O72-+14H++6e═2Cr3++7H2O 1.232 113CrO2-+2H2O+3e═Cr+4OH--1.2 114HCrO4-+7H++3e═Cr3++4H2O 1.35 115CrO42-+4H2O+3e═Cr(OH)3+5OH--0.13 116Cs++e═Cs-2.92 117Cu++e═Cu0.521 118Cu2++2e═Cu0.342 119Cu2++2e═Cu(Hg)0.345 120Cu2++Br-+e═CuBr0.66 121Cu2++Cl-+e═CuCl0.57 122Cu2++I-+e═CuI0.86 123Cu2++2CN-+e═[Cu(CN)2]- 1.103 124CuBr2-+e═Cu+2Br-0.05 125CuCl2-+e═Cu+2Cl-0.19 126CuI2-+e═Cu+2I-0 127Cu2O+H2O+2e═2Cu+2OH--0.36 128Cu(OH)2+2e═Cu+2OH--0.222 1292Cu(OH)2+2e═Cu2O+2OH-+H2O-0.08 130CuS+2e═Cu+S2--0.7 131CuSCN+e═Cu+SCN--0.27 132Dy2++2e═Dy-2.2 133Dy3++3e═Dy-2.295 134Er2++2e═Er-2 135Er3++3e═Er-2.331 136Es2++2e═Es-2.23 137Es3++3e═Es-1.91 138Eu2++2e═Eu-2.812 139Eu3++3e═Eu-1.991 140F2+2H++2e═2HF 3.053190IO3-+2H2O+4e═IO-+4OH-0.15 191IO3-+3H2O+6e═I-+6OH-0.26 1922IO3-+6H2O+10e═I2+12OH-0.21 193H5IO6+H++2e═IO3-+3H2O 1.601 194In++e═In-0.14 195In3++3e═In-0.338 196In(OH)3+3e═In+3OH--0.99 197Ir3++3e═Ir 1.156 198IrBr62-+e═ IrBr63-0.99 199IrCl62-+e═IrCl63-0.867 200K++e═K-2.931 201La3++3e═La-2.379 202La(OH)3+3e═La+3OH--2.9 203Li++e═Li-3.04 204Lr3++3e═Lr-1.96 205Lu3++3e═Lu-2.28 206Md2++2e═Md-2.4 207Md3++3e═Md-1.65 208Mg2++2e═Mg-2.372 209Mg(OH)2+2e═Mg+2OH--2.69 210Mn2++2e═Mn-1.185 211Mn3++3e═Mn 1.542 212MnO2+4H++2e═Mn2++2H2O 1.224 213MnO4-+4H++3e═MnO2+2H2O 1.679 214MnO4-+8H++5e═Mn2++4H2O 1.507 215MnO4-+2H2O+3e═MnO2+4OH-0.595 216Mn(OH)2+2e═Mn+2OH--1.56 217Mo3++3e═Mo-0.2 218MoO42-+4H2O+6e═Mo+8OH--1.05 219N2+2H2O+6H++6e═2NH4OH0.092 2202NH3OH++H++2e═N2H5++2H2O 1.42 2212NO+H2O+2e═N2O+2OH-0.76 2222HNO2+4H++4e═N2O+3H2O 1.297 223NO3-+3H++2e═HNO2+H2O0.934 224NO3-+H2O+2e═NO2-+2OH-0.01 2252NO3-+2H2O+2e═N2O4+4OH--0.85 226Na++e═Na-2.713 227Nb3++3e═Nb-1.099 228NbO2+4H++4e═Nb+2H2O-0.69 229Nb2O5+10H++10e═2Nb+5H2O-0.644 230Nd2++2e═Nd-2.1 231Nd3++3e═Nd-2.323 232Ni2++2e═Ni-0.257 233NiCO3+2e═Ni+CO32--0.45 234Ni(OH)2+2e═Ni+2OH--0.72 235NiO2+4H++2e═Ni2++2H2O 1.678 236No2++2e═No-2.5 237No3++3e═No-1.2 238Np3++3e═Np-1.856239NpO2+H2O+H++e═Np(OH)3-0.962 240O2+4H++4e═2H2O 1.229 241O2+2H2O+4e═4OH-0.401 242O3+H2O+2e═O2+2OH- 1.24 243Os2++2e═Os0.85 244OsCl63-+e═Os2++6Cl-0.4 245OsO2+2H2O+4e═Os+4OH--0.15 246OsO4+8H++8e═Os+4H2O0.838 247OsO4+4H++4e═OsO2+2H2O 1.02 248P+3H2O+3e═PH3(g)+3OH--0.87 249H2PO2-+e═P+2OH--1.82 250H3PO3+2H++2e═H3PO2+H2O-0.499 251H3PO3+3H++3e═P+3H2O-0.454 252H3PO4+2H++2e═H3PO3+H2O--0.276 253PO43-+2H2O+2e═HPO32-+3OH--1.05 254Pa3++3e═Pa-1.34 255Pa4++4e═Pa-1.49 256Pb2++2e═Pb-0.126 257Pb2++2e═Pb(Hg)-0.121 258PbBr2+2e═Pb+2Br--0.284 259PbCl2+2e═Pb+2Cl--0.268 260PbCO3+2e═Pb+CO32--0.506 261PbF2+2e═Pb+2F--0.344 262PbI2+2e═Pb+2I--0.365 263PbO+H2O+2e═Pb+2OH--0.58 264PbO+4H++2e═Pb+H2O0.25 265PbO2+4H++2e═Pb2+2H2O 1.455 266HPbO2-+H2O+2e═Pb+3OH--0.537 267PbO2+SO42-+4H++2e═PbSO4+2H2O 1.691 268PbSO4+2e═Pb+SO42--0.359 269Pd2++2e═Pd0.915 270PdBr42-+2e═Pd+4Br-0.6 271PdO2+H2O+2e═PdO+2OH-0.73 272Pd(OH)2+2e═Pd+2OH-0.07 273Pm2++2e═Pm-2.2 274Pm3++3e═Pm-2.3 275Po4++4e═Po0.76 276Pr2++2e═Pr-2 277Pr3++3e═Pr-2.353 278Pt2++2e═Pt 1.18 279[PtCl6]2-+2e═[PtCl4]2-+2Cl-0.68 280Pt(OH)2+2e═Pt+2OH-0.14 281PtO2+4H++4e═Pt+2H2O1 282PtS+2e═Pt+S2--0.83 283Pu3++3e═Pu-2.031 284Pu5++e═Pu4+ 1.099 285Ra2++2e═Ra-2.8 286Rb++e═Rb-2.98 287Re3++3e═Re0.3337Th4++4e═Th-1.899 338Ti2++2e═Ti-1.63 339Ti3++3e═Ti-1.37 340TiO2+4H++2e═Ti2++2H2O-0.502 341TiO2++2H++e═Ti3++H2O0.1 342Tl++e═Tl-0.336 343Tl3++3e═Tl0.741 344Tl3++Cl-+2e═TlCl 1.36 345TlBr+e═Tl+Br--0.658 346TlCl+e═Tl+Cl--0.557 347TlI+e═Tl+I--0.752 348Tl2O3+3H2O+4e═2Tl++6OH-0.02 349TlOH+e═Tl+OH--0.34 350Tl2SO4+2e═2Tl+SO42--0.436 351Tm2++2e═Tm-2.4 352Tm3++3e═Tm-2.319 353U3++3e═U-1.798 354UO2+4H++4e═U+2H2O-1.4 355UO2++4H++e═U4++2H2O0.612 356UO22++4H++6e═U+2H2O-1.444 357V2++2e═V-1.175 358VO2++2H++e═V3++H2O0.337 359VO2++2H++e═VO2++H2O0.991 360VO2++4H++2e═V3++2H2O0.668 361V2O5+10H++10e═2V+5H2O-0.242 362W3++3e═W0.1 363WO3+6H++6e═W+3H2O-0.09 364W2O5+2H++2e═2WO2+H2O-0.031 365Y3++3e═Y-2.372 366Yb2++2e═Yb-2.76 367Yb3++3e═Yb-2.19 368Zn2++2e═Zn-0.7618 369Zn2++2e═Zn(Hg)-0.7628 370Zn(OH)2+2e═Zn+2OH--1.249 371ZnS+2e═Zn+S2--1.4 372ZnSO4+2e═Zn(Hg)+SO42--0.799。
(完整版)第七章电化学答案
第七章 电化学第七章 电化学7.1 用铂电极电解CuCl 2溶液。
通过的电流为20A ，经过15min 后，问：⑴在阴极上能析出多少质量的Cu ？⑵在阳极上能析出多少体积的27℃、100kPa 下的Cl 2(g) ?解：⑴ 阴极反应：Cu 2++2e -=Cu阳极反应：2Cl -=Cl 2+2e -电解反应：Cu 2++2Cl -= Cu + Cl 2溶液中通过的电量为： Q=I·t = 20A×15×60s=18000C由法拉第定律和反应进度知：(Cu)(Cu)/(Cu)(Cu)(Cu)Q n m M zF ξνν∆=== (Cu)(Cu)1800064g/mol (Cu) 5.969g 296485.309C/molQ M C m zF ν⋅⋅⨯∴===⨯⑵22(Cl )(Cl )n ξν∆=222(Cl )(Cl )0(Cl )0.0933mol n n νξ∆=-=⋅=30.09338.314300.15dm 100nRT V p ⨯⨯∴== = 2.328dm 37.3用银电极电解AgNO 3水溶液。
通电一段时间后，阴极上有0.078g 的Ag(s)析出，阳极区溶液质量23.376g ，其中含AgNO 3 0.236g 。
已知通电前溶液浓度为1kg 水中溶有7.39g 的AgNO 3。
求t(Ag +)和t(NO 3-)。
解：方法一：t +=阳离子迁出阳极区的物质的量发生电极反应的物质的量电解后阳极区溶液质量23.376g ，其中含AgNO 3 0.236g ，设电解前后水量不变，则电解前阳极区AgNO 3的量为：37.39(23.3760.236)(AgNO )1000m g ⨯-==0.1710g 电解过程阳极反应为：Ag = Ag ++e -产生的Ag +溶入阳极区。
因此迁出阳极区的Ag +的物质的量为：n n n n =-迁出电电应+解前解后反第七章 电化学3Ag (M(AgNO )(Ag )1/M(Ag)n n n m m t n m +--==+电电应电电应+)/解前解后反解前解后反(0.1710.236)/169.9410.4710.078/107.9-=+= 3(NO )0.529t -=方法二：t -==阴离子迁出阴极区的物质的量阴离子迁入阳极区的物质的量发生电极反应的物质的量发生电极反应的物质的量3[M(AgNO )(((NO )()()/M(Ag)m m n n t n m -3--==电解后电解前]/电解后）电解前）反应反应(0.2360.171)/169.940.5290.078/107.9-== (Ag )0.471t +=7.5已知25℃时0.02mol/dm 3KCl 溶液的电导率为0.2768 S/m 。
标准电极电势表 (碱)
电对方程式E /VCa(II)－(0) Ca(OH)2＋2e－＝Ca＋2OH－－3.02 Ba(II)－(0) Ba(OH)2＋2e－＝Ba＋2OH－－2.99 La(III)－(0) La(OH)3＋3e－＝La＋3OH－－2.90 Sr(II)－(0) Sr(OH)2·8H2O＋2e－＝Sr＋2OH－＋8H2O －2.88 Mg(II)－(0) Mg(OH)2＋2e－＝Mg＋2OH－－2.690 Be(II)－(0) Be2O32－＋3H2O＋4e－＝2Be＋6OH－－2.63 Hf(IV)－(0) HfO(OH)2＋H2O＋4e－＝Hf＋4OH－－2.50 Zr(IV)－(0) H2ZrO3＋H2O＋4e－＝Zr＋4OH－－2.36 Al(III)－(0) H2AlO3－＋H2O＋3e－＝Al＋OH－－2.33 P(I)－(0) H2PO2－＋e－＝P＋2OH－－1.82 B(III)－(0) H2BO3－＋H2O＋3e－＝B＋4OH－－1.79 P(III)－(0) HPO32－＋2H2O＋3e－＝P＋5OH－－1.71 Si(IV)－(0) SiO32－＋3H2O＋4e－＝Si＋6OH－－1.697 P(III)－(I) HPO32－＋2H2O＋2e－＝H2PO2－＋3OH－－1.65 Mn(II)－(0) Mn(OH)2＋2e－＝Mn＋2OH－－1.56 Cr(III)－(0) Cr(OH)3＋3e－＝Cr＋3OH－－1.48 *Zn(II)－(0) [Zn(CN)4]2－＋2e－＝Zn＋4CN－－1.26 Zn(II)－(0) Zn(OH)2＋2e－＝Zn＋2OH－－1.249 Ga(III)－(0) H2GaO3－＋H2O＋2e－＝Ga＋4OH－－1.219 Zn(II)－(0) ZnO22－＋2H2O＋2e－＝Zn＋4OH－－1.215 Cr(III)－(0) CrO2－＋2H2O＋3e－＝Cr＋4OH－－1.2 Te(0)－(－I) Te＋2e－＝Te2－－1.143 P(V)－(III) PO43－＋2H2O＋2e－＝HPO32－＋3OH－－1.05*Zn(II)－(0) [Zn(NH3)4]2＋＋2e－＝Zn＋4NH3－1.04*W(VI)－(0) WO42－＋4H2O＋6e－＝W＋8OH－－1.01*Ge(IV)－(0) HGeO3－＋2H2O＋4e－＝Ge＋5OH－－1.0Sn(IV)－(II) [Sn(OH)6]2－＋2e－＝HSnO2－＋H2O＋3OH－－0.93S(VI)－(IV) SO42－＋H2O＋2e－＝SO32－＋2OH－－0.93Se(0)－(－II) Se＋2e－＝Se2－－0.924 Sn(II)－(0) HSnO2－＋H2O＋2e－＝Sn＋3OH－－0.909P(0)－(－III) P＋3H2O＋3e－＝PH3(g)＋3OH－－0.87N(V)－(IV) 2NO3－＋2H2O＋2e－＝N2O4＋4OH－－0.85H(I)－(0) 2H2O＋2e－＝H2＋2OH－－0.8277 Cd(II)－(0) Cd(OH)2＋2e－＝Cd(Hg)＋2OH－－0.809 Co(II)－(0) Co(OH)2＋2e－＝Co＋2OH－－0.73Ni(II)－(0) Ni(OH)2＋2e－＝Ni＋2OH－－0.72As(V)－(III) AsO43－＋2H2O＋2e－＝AsO2－＋4OH－－0.71Ag(I)－(0) Ag2S＋2e－＝2Ag＋S2－－0.691 As(III)－(0) AsO2－＋2H2O＋3e－＝As＋4OH－－0.68Sb(III)－(0) SbO2－＋2H2O＋3e－＝Sb＋4OH－－0.66*Re(VII)－(IV) ReO4－＋2H2O＋3e－＝ReO2＋4OH－－0.59*Sb(V)－(III) SbO3－＋H2O＋2e－＝SbO2－＋2OH－－0.59Re(VII)－(0) ReO4－＋4H2O＋7e－＝Re＋8OH－－0.584 *S(IV)－(II) 2SO32－＋3H2O＋4e－＝S2O32－＋6OH－－0.58Te(IV)－(0) TeO32－＋3H2O＋4e－＝Te＋6OH－－0.57Fe(III)－(II) Fe(OH)3＋e－＝Fe(OH)2＋OH－－0.56S(0)－(－II) S＋2e－＝S2－－0.47627 Bi(III)－(0) Bi2O3＋3H2O＋6e－＝2Bi＋6OH－－0.46N(III)－(II) NO2－＋H2O＋e－＝NO＋2OH－－0.46 *Co(II)－C(0) [Co(NH3)6]2＋＋2e－＝Co＋6NH3－0.422 Se(IV)－(0) SeO32－＋3H2O＋4e－＝Se＋6OH－－0.366 Cu(I)－(0) Cu2O＋H2O＋2e－＝2Cu＋2OH－－0.360 Tl(I)－(0) Tl(OH)＋e－＝Tl＋OH－－0.34 *Ag(I)－(0) [Ag(CN)2]－＋e－＝Ag＋2CN－－0.31 Cu(II)－(0) Cu(OH)2＋2e－＝Cu＋2OH－－0.222 Cr(VI)－(III) CrO42－＋4H2O＋3e－＝Cr(OH)3＋5OH－－0.13 *Cu(I)－(0) [Cu(NH3)2]＋＋e－＝Cu＋2NH3－0.12 O(0)－(－I) O2＋H2O＋2e－＝HO2－＋OH－－0.076 Ag(I)－(0) AgCN＋e－＝Ag＋CN－－0.017 N(V)－(III) NO3－＋H2O＋2e－＝NO2－＋2OH－0.01 Se(VI)－(IV) SeO42－＋H2O＋2e－＝SeO32－＋2OH－0.05 Pd(II)－(0) Pd(OH)2＋2e－＝Pd＋2OH－0.07S(II,V)－(II) S4O62－＋2e－＝2S2O32－0.08 Hg(II)－(0) HgO＋H2O＋2e－＝Hg＋2OH－0.0977 Co(III)－(II) [Co(NH3)6]3＋＋e－＝[Co(NH3)6]2＋0.108 Pt(II)－(0) Pt(OH)2＋2e－＝Pt＋2OH－0.14 Co(III)－(II) Co(OH)3＋e－＝Co(OH)2＋OH－0.17 Pb(IV)－(II) PbO2＋H2O＋2e－＝PbO＋2OH－0.247 I(V)－(－I) IO3－＋3H2O＋6e－＝I－＋6OH－0.26Cl(V)－(III) ClO3－＋H2O＋2e－＝ClO2－＋2OH－0.33 Ag(I)－(0) Ag2O＋H2O＋2e－＝2Ag＋2OH－0.342 Fe(III)－(II) [Fe(CN)6]3－＋e－＝[Fe(CN)6]4－0.358 Cl(VII)－(V) ClO4－＋H2O＋2e－＝ClO3－＋2OH－0.36*Ag(I)－(0) [Ag(NH3)2]＋＋e－＝Ag＋2NH30.373 O(0)－(－II) O2＋2H2O＋4e－＝4OH－0.401 I(I)－(－I) IO－＋H2O＋2e－＝I－＋2OH－0.485 *Ni(IV)－(II) NiO2＋2H2O＋2e－＝Ni(OH)2＋2OH－0.490 Mn(VII)－(VI) MnO4－＋e－＝MnO42－0.558 Mn(VII)－(IV) MnO4－＋2H2O＋3e－＝MnO2＋4OH－0.595 Mn(VI)－(IV) MnO42－＋2H2O＋2e－＝MnO2＋4OH－0.60 Ag(II)－(I) 2AgO＋H2O＋2e－＝Ag2O＋2OH－0.607 Br(V)－(－I) BrO3－＋3H2O＋6e－＝Br－＋6OH－0.61 Cl(V)－(－I) ClO3－＋3H2O＋6e－＝Cl－＋6OH－0.62 Cl(III)－(I) ClO2－＋H2O＋2e－＝ClO－＋2OH－0.66 I(VII)－(V) H3IO62－＋2e－＝IO3－＋3OH－0.7 Cl(III)－(－I) ClO2－＋2H2O＋4e－＝Cl－＋4OH－0.76 Br(I)－(－I) BrO－＋H2O＋2e－＝Br－＋2OH－0.761 Cl(I)－(－I) ClO－＋H2O＋2e－＝Cl－＋2OH－0.841 *Cl(IV)－(III) ClO2(g)＋e－＝ClO2－0.95。
第四章电极电势
氧化还原反应的基本概念 原电池 电极电势 影响电极电势的因素 电池电动势的应用 电势法测定溶液的pH值
第一节
氧化还原反应的基本概念
一、氧化还原反应
二、氧化还原电对
三、氧化还原反应方程式的配平
4
一、氧化还原反应
1、定义 元素的氧化值发生了变化的化学反应。 Sn2+ + Fe3+ → Sn4+ + Fe2+ 2、特点 （1）存在着氧化剂与还原剂； （2）存在着氧化态与还原态。 ox（氧化态）＋ ze
第五节电极电势和电池电动势的应用一比较氧化剂和还原剂的相对强弱二判断氧化还原反应进行的方向三判断氧化还原反应进行的程度四计算溶度积ksp不讲五元素电势图的应用不讲55一比较氧化剂和还原剂的相对强弱标准状态下标准状态下氧化剂和还原剂的相对强弱可直接比较e表示该电对中氧化剂得电子的能力愈强是较强的氧化剂
第四章 氧化还原反应与电极电势
Oxidation-Reduction Reaction and Electrode Potential
1
人类一切生产和生命活动：能量供应问题。 煤、石油等燃烧发热
营养物质的消化吸收
体内的生物化学反应
氧化还原过程
生物电现象(心电、脑电)
2
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节
第二节
原电池
一、原电池的概念 二、原电池的组成式 三、电池电动势
四、电极类型
14
一、原电池的概念
1、定义 原电池是利用氧化还原 反应产生电流的装置。 2、原电池的构成 ⑴电势不同的两个电极； ⑵盐桥；
⑶外电路（检流计）。
15
3、Daniell电池
e
—
电极电势
电极电势1．在碱性溶液中，溴的电势图如下：哪些离子能发生歧化反应？并写出有关歧化反应的离子方程式？2．有一批做过银镜反应实验的试管要洗涤，可用铁盐溶液来做洗涤剂。
实验室中可选用的铁盐溶液有FeCl3、Fe2(SO4)3和Fe(NO3)3（三种溶液中［Fe3＋］相等）。
甲同学认为三种溶液中FeCl3洗银效果最好，乙同学则认为Fe(NO3)3效果最好，两人都提出了各自合理的判断依据（结果如何当然还要看哪一个理由在实际过程中的效果）。
能够查到的数据有：Fe和Ag的标准电极电势，ΦøFe3＋/Fe2＋＝0.77V，ΦøAg＋/Ag＝0.80V；Fe(OH)3的溶度积，K sp＝2×10－39 （1）甲的判断依据是；（2）乙的判断依据是。
3．求右边电池的电动势：Pt | H2（1.0atm）| H＋（1.0mol/L）|| Hg22＋（0.10mol/L）| Hg4．镅（Am）是一种用途广泛的锕系元素。
241Am的放射性强度是镭的3倍，在我国各地商场里常常可见到241Am 骨密度测定仪，检测人体是否缺钙：用241Am制作的烟雾监测元件已广泛用于我国各地建筑物的火警报警器（制作火警报警器的1片241Am我国批发价仅10元左右）。
镅在酸性水溶液里的氧化态和标准电极电势（E /V）如下，图中2.62是Am4＋/Am3＋的标准电极电势，－2.07是Am3＋/Am的标准电极电势，等等。
一般而言，发生自发的氧化还原反应的条件是氧化剂的标准电极电势大于还原剂的标准电极电势。
试判断金属镅溶于过量稀盐酸溶液后将以什么离子形态存在。
简述理由。
附：E (H＋/H2)＝0V；Eø(Cl2/Cl－)＝1.36V；Eø(O2/H2O)＝1.23V。
5．实验室制备氯气的方法之一是常用MnO2和浓度为12mol/L的浓HCl反应，而不用MnO2和浓度为1.1mol/L的稀HCl反应。
请用电极电位说明理由。
电化学反应的电极电势练习题
电化学反应的电极电势练习题电化学反应是物质发生氧化还原反应时伴随着电子的转移。
在电化学反应中，电极电势是一个重要的概念，它用来描述电化学反应的驱动力和方向。
本文将通过一些电化学反应的电极电势练习题来帮助读者深入理解和应用电极电势概念。
练习一：计算电极电势考虑以下反应：Zn(s) | Zn2+(aq, 1 M) || Cu2+(aq, 1 M) | Cu(s)1. 计算Zn/Cu电池的电极电势。
解答：根据标准电极电势表，可得到：E°(Zn2+/Zn) = -0.76 VE°(Cu2+/Cu) = 0.34 V由于Cu2+/Cu对应的半反应是还原反应，其电极电势为正值，而Zn2+/Zn对应的半反应是氧化反应，其电极电势为负值。
因此，可以利用以下公式求解电极电势：E°(cell) = E°(cathode) - E°(anode)代入数值，得到：E°(cell) = 0.34 V - (-0.76 V) = 1.10 V练习二：预测反应方向考虑以下反应：Pb(s) | Pb2+(aq, 0.1 M) || Ag+(aq, 1 M) | Ag(s)2. 预测该电化学反应的方向。
解答：比较Pb2+/Pb和Ag+/Ag的标准电极电势，可得：E°(Pb2+/Pb) = -0.13 VE°(Ag+/Ag) = 0.80 V因为Ag+/Ag的标准电势较高，说明Ag+更容易被还原为Ag(s)，而Pb2+的标准电势较低。
根据电极电势的定义，电势差越大，反应越倾向于向正方向发生。
因此，该反应的方向应该是：Pb(s) + 2Ag+(aq) → Pb2+(aq) + 2Ag(s)练习三：计算反应的电极电势考虑以下反应：H2(g, 1 atm) | H+(aq, 1 M) || Cu2+(aq, 0.1 M) | Cu(s)3. 计算该反应的电极电势，并判断该反应是否可行。
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氧化还原与电极电势——答案1.25℃时将铂丝插入Sn 4+和Sn 2+离子浓度分别为L 和L 的混合溶液中，电对的电极电势为（ ）。
A ．)/(24++Sn Sn θϕ B ． 2/05916.0)/(24+++Sn Sn θϕ C ．05916.0)/(24+++Sn Sn θϕ D ．2/05916.0)/(24-++Sn Sn θϕ 解答或答案：B2.对于电池反应Cu 2+＋Zn = Cu ＋Zn 2+下列说法正确的是（ ）。
A ．当[Cu 2+] = [Zn 2+]，反应达到平衡。
B ．θϕ（Cu 2+/Cu ）= θϕ（Zn 2+/Zn ）, 反应达到平衡。
C ．ϕ(Cu 2+/Cu ）= ϕ（Zn 2+/Zn ）, 反应达到平衡。
D ． 原电池的标准电动势等于零时，反应达到平衡。
解答或答案：C3.今有原电池(－)Pt,H 2()H ＋(c)Cu 2+(c)Cu(＋) ,要增加原电池电动势，可以采取的措施是（ ）。
A 增大H ＋离子浓度B 增大Cu 2+离子浓度 C 降低H 2的分压 D 在正极中加入氨水 E 降低Cu 2+离子浓度，增大H ＋离子浓度 解答或答案：B4.已知下列反应；CuCl 2＋SnCl 2 = Cu ＋SnCl 4 FeCl 3＋Cu= FeCl 2＋CuCl 2在标准状态下按正反应方向进行。
则有关氧化还原电对的标准电极电位的相对大小为（ ）。
A θϕ（Fe 3+/Fe 2+）＞θϕ（Cu 2+/Cu ）＞θϕ(Sn 4+/Sn 2+) B θϕ（Cu 2+/Cu ）＞θϕ（Fe 3+/Fe 2+）＞θϕ(Sn 4+/Sn 2+) C θϕ(Sn 4+/Sn 2+)＞θϕ（Cu 2+/Cu ）＞θϕ（Fe 3+/Fe 2+）D θϕ（Fe3+/Fe2+）＞θϕ(Sn4+/Sn2+)＞θϕ（Cu2+/Cu）解答或答案：A5.下列原电池中，电动势最大的是（）。
A (－)Zn Zn2+(1mol·L-1)Cu2+(1mol·L-1))Cu(＋)B (－)Zn Zn2+·L-1)Cu2+(1mol·L-1))Cu(＋)C(－)Zn Zn2+(1mol·L-1)Cu2+·L-1))Cu(＋)D (－)Zn Zn2+·L-1)Cu2+·L-1))Cu(＋)解答或答案：B6.原电池的组成为：(－)Zn ZnSO4(c)HCl(c)H2(100kPa),Pt(＋)该原电池电动势与下列因素无关的是（）。
A ZnSO4溶液的浓度 B 锌电极极板的面积C HCl 溶液的浓度D 温度解答或答案：B7.在下列氧化剂中，随着溶液中H＋离子浓度增加，氧化性增强的是（）。
A FeCl3B K2Cr207C Cl2D CrCl3解答或答案：B8.在氧化还原反应中，氧化剂失去电子，氧化值升高，发生还原反应。
解答或答案：错9.把两个电对组成氧化还原反应，则θϕ大的电对中的氧化型物质在反应中一定是氧化剂解答或答案：错10.在标准状态下，把氧化还原反应Cu＋2Ag＋= Cu2+＋2Ag设计成原电池，则该电池电动势E=θϕ（Cu2+/Cu）－2θϕ(Ag+/Ag)。
解答或答案：错11.在氧化还原反应中，两个电对的电极电势相差越大，则反应进行的速率愈快。
解答或答案：对12.电极电势是指待测电极和标准氢电极构成的原电池的电动势，是一个相对值。
解答或答案：错13.当原电池的标准电动势E ＞0时，表示电池反应正向自发进行。
解答或答案：错14.在原电池4142()()()()Cu CuSO c CuSO c Cu -+中，C 1＜C 2 。
解答或答案：对15.盐桥既起导电作用，又能防止两种溶液直接接触产生液接电位。
解答或答案：对16.饱和甘汞电极中，增加Hg 和糊状物 Hg 2Cl 2的量，将不影响甘汞电极的电极电位。
解答或答案：对17.将氧化还原反应2Fe 3+＋Cu = Cu 2+＋2Fe 2+设计成原电池，其电池组成式为 ；其中正极发生 反应，负极发生 反应。
解答或答案：232123()()(),()()Cu Cu c Fe c Fe c Pt +++-+；还原；氧化18.利用电极电势，可以判断氧化剂的氧化能力和还原剂的还原能力的相对强弱。
电极电势越小，表示电对中的还原态物质 ，是较强的 ；电极电势越大，表示电对中的氧化态物质 ，是较强的 。
解答或答案：还原能力越强；还原剂；氧化能力越强；氧化剂19.在 K 时，有一原电池；)(|)1(||)1(|)(1314+⋅⋅---Ag L mol AgNO L mol CuSO Cu若增加CuSO 4溶液的浓度，电池电动势将 ；增加AgNO 3溶液的浓度，电池电动势将 ；若在AgNO 3溶液中加入氨水，电池电动势将 。
解答或答案：减小；增大；减小20.测定待测溶液的pH 时，常用的参比电极是 ，常用的H +离子指示电极是 。
解答或答案：甘汞电极和氯化银电极；玻璃电极时，当c(HAc) = ·L -1、P(H 2) = 100kPa 时，计算氢电极的电极电势。
解答或答案：·L -1HAc 溶液H +中离子为：()()a H c HAc K HAc +⎡⎤=⎣⎦ 5310.10 1.7410 1.3210mol L ---=⨯⨯=⨯氢电极的电极电势为：2222()0.05916()()lg 2p H p V H H HH H θθϕϕ+++=-⎡⎤⎣⎦=××10-3=22 .已知时，242() 1.507,() 1.358MnO Mn V Cl Cl V θθϕϕ-+-==。
计算时，下列电池的电动势E 和标准平衡常数K 。
2()(0.10)(0.0010),(),()()p Cl Mn MnO c H c Pt θθθ-+-+-+2（）Pt,Cl 解答或答案：正极和负极的电极电位分别为：)()()(lg 505916.0)/(84224+-++-+-=H c MnO c Mn c V Mn MnO θϕϕ V V V 542.10.10.1100.1lg 505916.0507.183=⨯⨯-=- 2220.05916()(/)lg2()/V c Cl Cl Cl p Cl p θθϕϕ---=-20.05916(0.10)1.358lg 1.4172100/100V V V =-= 原电池的电动势为：1.542 1.4170.125E V V V ϕϕ+-=-=-= 标准平衡常数为：()10(1.507 1.358)lg 25.190.059160.05916z V V K V Vθθθϕϕ+--⨯-===251.510K θ=⨯23 .时，在下列电池中：2()()()()Cu Cu c Ag c Ag θθ++-+（1） 若加入Br －使Ag ＋形成AgBr 沉淀，并使 c(Br －)=·L -1,此时电池电动势为多少写出电池组成式。
（2） 若加S 2-于Cu 2+溶液中，使Cu 2+生成CuS 沉淀，且使c(S 2-) = ·L -1，此时电池电动势变化如何写出此电池的组成式。
已知:K sp (AgBr) =5 .35×10-13, K sp (CuS) = ×10-36,2()0.3419,()0.7996Cu Cu V Ag Ag V θθϕϕ++==。
解答或答案：（1）加入Br －形成AgBr 沉淀,电对Ag +/Ag 转变为电对AgBr/Ag 。
电对的电动为：()(/)(/)0.05916lg()sp K AgBr AgBr Ag Ag Ag V c Br θϕϕ+-=+⨯135.35100.79960.05916lg0.07361.0V V V -⨯=+⨯= 2(/)(/)Cu Cu AgBr Ag ϕϕ+>，故电对Cu 2+/Cu 为正极，电对AgBr/Ag 为负极。
电池组成式为：2(),()()()Pt AgBr Br c Cu c Cu θθ-+-+原电池的电动势为：0.34190.07360.2683E V V V ϕϕ+-=-=-=（2）加入S 2-生成CuS 沉淀，电对Cu 2+/Cu 转变为电对CuS/Cu 。
电对的电极电位为：22()0.05916(/)(/)lg 2()SP K CuS V CuS Cu Cu Cu c S θϕϕ+-=+360.05916 1.27100.3419lg 0.71992 1.0V V V-⨯=+=- (/)(/)Ag Ag CuS Cu ϕϕ+>，故电对Ag +/Ag 为正极，电对CuS/Cu 为负极。
电池组成式为：2(),()()()Pt CuS S c Ag c Ag θθ-+-+原电池的电动势为：(/)(/)0.7996(0.7199) 1.5195E Ag Ag CuS Cu V V V ϕϕ+=-=--=24 .由标准氢电极和镍电极组成原电池。
当〔Ni 2+〕=·L-1时，电池的电动势为，其中镍为负极，计算镍电极的标准电极电位。
解答或答案：22/0.05916lg[]2Ni NiE Ni θϕϕϕ+++-=-=-- 22/0.059160.05916lg[]0.288lg 0.0100.22922Ni NiV E Ni V θϕ++∴=--=--=-25 .在测定电对AgNO 3/Ag 的电极电位时，分别装有下列溶液的盐桥中不能使用的是（ ）。
A ．KCl B ．KNO 3 C ．NH 4NO 3 D ．KNO 3 和NH 4NO 3 解答或答案：A26 .已知V Fe Fe 77.0)/(23=++θϕ，V Cu Cu 34.0)/(2=+θϕ，V Sn Sn 15.0)/(24=++θϕ，V Fe Fe 41.0)/(2-=+θϕ。
在标准状态下，下列反应能进行的是（ ）。
A ．2Fe 3++Cu==2Fe 2++Cu 2+ B ．Sn 4++Cu==Sn 2++Cu 2+C ．Fe 2++Cu==Fe+Cu 2+D ．Sn 4++2Fe 2+==Sn 2++2Fe 3+ 解答或答案：A27 .已知V Fe Fe 77.0)/(23=++θϕ，V Sn Sn 14.0)/(2-=+θϕ，V Sn Sn 15.0)/(24=++θϕ，v Fe Fe 41.0)/(2-=+θϕ。
在标准状态下，下列各组物质中能共存的是（ ）。
A ．Fe 3+、Sn 2+ B ．Fe 、Sn 2+ C ．Fe 2+、Sn 2+ D ．Fe 3+、Sn 解答或答案：C28 .已知V Zn Zn 76.0)/(2-=+θϕ，V Ag Ag 80.0)/(=+θϕ。