第五章 氧化还原反应 电化学基础(材

第五章 氧化还原反应 电化学基础
1.填空题
（1）在K 2MnO 4中，锰的氧化值为（ ）；在Na 2S 2O 4中，硫的氧化值为（ ）。

（2）在反应P 4+3OH - +3H 2O →3H 2PO 2 -
+PH 3中，氧化剂是（ ），其被还原的产物为（ ）；还原剂是（ ），其被氧化的产物为（ ）。

（3）在原电池中，E 值很大的电对是（ ）极，发生的是（ ）反应；E 值很小的电对是（ ）极，发生的是（ ）反应。

E 值越大的电对的氧化型得电子能力（ ），其（ ）越（ ）；E 值越小的电对的还原型失电子能力越（ ），其（ ）越（ ）。

（4）已知θ
E
（Ag +
/Ag ）=0.7991V ，
θ
E
（Ni 2+/ Ni ）= -0.2363V 。

如果设计一个银—镍原电池，则电池图示为
（ ），电池反应为（ ），该原电池的θ
MF
E =（ ）V ，电池反应的
θ
m
r G ∆=（ ）
KJ·mol -1
，反应的标准平衡常数
θ
K
=（ ）。

（5）在电对Zn 2+
/Zn ，I 2 / I -，BrO 3-/ Br -
，Fe （OH ）3 / Fe （OH ）2中，其电极电势随溶液的PH 变小而改变的电对有（ ），（ ）。

（6）对于反应①
反应②
则有z 1/z 2=（ ），θ
1,MF E /θ
2
,MF E =（ ），
θ1,m r G ∆/θ
2
,m r G ∆=（ ），
Lg
θ
1
K / Lg
θ
2
K =（ ）。

（7）已知
θ
E
（Cu 2+/ Cu +
）＜
θ
E
（I 2 / I -）,但Cu 2+能与 I – 反应生成I 2 和CuI （s ），这是因为（ ），
使电对（ ）的
θ
E
（ ）于电对（ ）的
θ
E
，使电对（ ）＞
θ
E
（I 2 / I -），故反应可以进行。

（8）已知
θ
sp
K （Co(OH) 2）＞
θ
sp
K （Co(OH) 3）,
θ
E
(Co(NH) 3) 63+/ Co(NH) 3) 62+
) ＜
θ
E
(Co 3+/ Co 2+
),则
θ
E
(Co 3+
/
Co 2+
)（ ）于
θ
E
(Co(OH) 3) / Co(OH) 2) )，
θ
f
K
（Co(NH) 3) 63+
）（ ）于
θf
K
（Co(NH) 3) 62+
）。

（9）已知
θ
E
（Cu 2+/ Cu +
）=0.1607V ，
θ
E
（Cu 2+
/ Cu ）=0.3394 V ；则
θ
E
（Cu +/ Cu ）=（ ）V ，铜元素
的电势图为（ ），Cu + 在水中（ ）歧化。

Cl 2(g)+2Br -
(aq)
Br 2(l)+2Cl -
(aq)
1/2Cl 2(g)+Br -
2(l)+Cl -
(aq)
（10）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。

2.选择题
（1）关于原电池的下列叙述中错误的是（ ）。

（A ）盐桥中的电解质可以保持两半电池中的电荷平衡 （B ）盐桥用于维持电池反应的进行 （C ）盐桥中的电解质不参与电池反应 （D ）电子通过盐桥流动
（2）FeCl 3（aq ）可用来刻蚀铜板。

下列叙述中错误的是（ ）。

（A ）生产了Fe 和Cu 2+ （B ）生产了Fe 2+ 和Cu 2+
（C ）θ
E
（Fe 3+/ Fe 2+
）＞
θ
E
（Cu 2+
/ Cu ）
（D ）
θ
E
（Fe 3+
/ Fe ）＞
θ
E
（Cu 2+/ Cu ）
（3）H 2O 2即可作氧化剂又可作还原剂。

下列叙述中错误的是（ ）。

（A ）H 2O 2可被氧化生成O 2 （B ）H 2O 2可被还原生成H 2O （C ）PH 变小，H 2O 2的氧化性增强 （D ）PH 变小，H 2O 2的还原性也增强
（4）对于浓差电池M│M n+（c 1）┆┆M n+
（c 2）│M ，下列关系中正确的是（ ）。

（A ）θ
MF
E ≠ 0 ，
MF
E = 0 （B ）
θ
MF
E =0 ，
MF
E ≠0
（C ）
θ
MF
E = 0 ，
MF
E = 0 （D ）
θ
MF
E ≠ 0 ，
MF
E ≠ 0
（5）已知反应的
θ
MF
E =0.5032V ，
θ
E
（Sn 4+/ Sn 2+
）=0.1539V ，则
θ
E
（HgCl 2/ Hg 2Cl 2）=（ ）V 。

2HgCl 2(aq)+Sn
2+
(aq)Sn
4+
(aq)+Hg 2Cl 2（S ）+2Cl -
(aq)
（A）0.3493 （B）0.3286 （C）1.314 （D）0.6571
（6）已知
θ
E
（Cr2O7 2-/ Cr 3+）＞
θ
E
（Fe3+/ Fe 2+）＞
θ
E
（Cu2+/ Cu）＞
θ
E
（Fe 2+/ Fe）,则上述诸电对的各物
种中最强的氧化剂和最强的还原剂分别为（）。

（A）Cr2O7 2-，Fe 2+（B）Fe 3+，Cu
（C）Cr2O7 2-，Fe（D）Cu2+，Fe 2+
（7）已知
θ
E
（Pb2+/Pb）= -0.1266V，
θ
sp
K
（PbCl2）=1.7⨯10-5，则
θ
E
（PbCl2/Pb）= （）V
（A）0.268 （B）- 0.409 （C）-0.268 （D）0.015
（8）25℃时，铜—锌原电池中Zn2+ 和Cu2+ 的浓度分别为0.10mol·L-1和1.0⨯10-3mol·L-1，此时电池电动势比标准电动势（）。

（A）减小0.1184V （B）减小0.0592V
（C）增大0.1184V （D）增大0.0592V
（9）已知原电池（—）Pt│Hg（l）│HgBr42-（aq）┆┆Fe3+（aq），Fe2+（aq）│Pt（+）的
θ
MF
E=0.538V，θ
E
（Hg2+/
Hg）=0.8518V，
θ
E
（Fe3+/ Fe 2+）=0.769V，则
θ
f
K
（HgBr42-）=（）。

（A）3.1⨯1010（B）3.8⨯1036（C）2.0⨯1018（D）9.5⨯1020
（10）将氢电极（p（H2）=100KPa）插入纯水中，与标准氢电极组成一个原电池，则MF
E=（）V。

（A）0.414 （B）-0.414 （C）0 （D）0.828
3.配平下列氧化还原反应方程式
（1）As2S3 + HNO3 + H2 O→H3AsO4 + H2SO4 + NO
（2）IBr + Br03- + H2O →IO3- + Br- + H+
（3）[Fe(CN) 6] 3- + N2H4 + OH- →[Fe(CN) 6] 4- + N2 + H2O
（4）C2H5OH + K2Cr2O7 + H2SO4 →H4C2O + Cr2 (SO4) 3 + K2SO4
（5）CrI3 + Cl2 + OH-→ IO3- + CrO42- + Cl-
（6）PbO2 + HNO3→ Pb(NO3) 2 + 2H2O + O2
4.计算题
（1）已知
θ
E
（Zn2+/ Zn）= - 0.7621V，
θ
E
（Ag+/ Ag）= 0.7991V。

某锌—银原电池中，c（Zn2+）=c（Ag+）=0.200
mol·L-1。

①计算25℃时电池的电动势。

②如果将少量浓氨水仅加在Zn2+溶液中，电池电动势将如何变化?③若仅
在Ag+/ Ag半电池中加入等体积的3.00 mol·L-1的氨水，测得电动势为1.082V，计算
θ
f
K
（Ag（NH3）2+）。

（2）将氢电极插入含有0.50 mol·L-1HA和0.10 mol·L-1NaA的缓冲溶液中，作为原电池的负极。

将银电极插入含
有AgCl沉淀和1.0 mol·L-1 Cl-的AgNO3溶液中，将其作为原电池的正极。

已知
θ
E
（Ag+/ Ag）=0.7991V，
θ
sp
K
（AgCl）
=1.8⨯10-10，p（H2）=100KPa时，测得原电池的电动势为0.450V。

①写出电池符号和电池反应方程式；②计算
正、负极的电极电势；③计算负极溶液中的c（H+）和HA的解离常数
θ
a
K。