第七章氧化还原滴定法练习答案

第七章氧化还原滴定法

习题答案

1. 计算1.00×10-4mol·L-1 Zn(NH3)42+的0.100 mol·L-1氨溶液中Zn(NH3)42+／Zn电对的电势。（参考答案）

答：Zn2+-NH3络合物的lgβ1～lgβ4为2.37,4.81,7.31,9.46;

2. 计算在1，10-邻二氮菲存在下，溶液含H2SO4浓度为1 mol·L-1时，时Fe3+/ Fe2+电对的条件电势。（忽略离子强度的影响。已知在1 mol· L-1 H2SO4中，亚铁络合物FeR32+与高铁络合物FeR33+的稳定常数之比KⅡ／KⅢ= 2.8×106）

（参考答案）

答：由于β3>> β2>> β1 ,故忽略β1及β2

故

3. 根据和Hg2Cl2的K sp，计算。如溶液中Cl－浓度为0.010 mol·L-1，Hg2Cl2/Hg电对的电势为多少？（参考答案）

答：已知，Hg2Cl2的p K sp = 17.88

当[Cl－] = 1 mol·L－1时，

当[Cl－] = 0.010 mol·L－1时

4. 于0.100 mol·L-1 Fe3+和0.250 mol·L-1 HCl混合溶液中，通人H2S气体使之达到平衡，求此时溶液中Fe3+的浓度。已知H2S饱和溶液的浓度为0.100 mol·L-1，＝0.141 V，＝0.71 V。（参考答案）

答：由反应2Fe3+ + H2S ＝＝2Fe2++ S↓+ 2H+可知反应中生成与Fe3+等物质的量的

H+，故

设溶液中[Fe3+]为x (mol·L-1)，则

5. 计算说明Co2+的氨性溶液（含游离氨的浓度为0.l mol·L-1）敞开在空气中，最终以什么价态及形式存在？（已知：Co(NH3)22+lgβ1～lgβ6为2.11，3.74，4.79，5.55，5.73，5.11。Co(NH3)63+的lgβl～lgβ6为

6.7，14.0，20.1，25.7，30.8，33.2。＝1．84 V，

＝0.401 V，反应为O2＋2H2O＋4e－==== 4OH－）（提示：＜）（参考答案）

答：

又氧电对的半反应为O2 + 2H2O + 4e ＝＝4OH－

又因在常压下，空气中分压约为大气压力的22% ,

故，溶液中应以Co(NH3)63+形式存在。

6. 计算pH＝10.0，在总浓度为0.10 mol·L-1 NH3－NH4Cl缓冲溶液中，Ag+／Ag电对的条件电势。忽略离子强度及形成AgCl2－络合物的影响。（Ag-NH3络合物的lgβ1～lgβ2分别为3.24，

7.05；= 0.80 V）（参考答案）

答：

7. 分别计算0.100 mol·L-1 KMn04和0.100 mol·L-1 K2Cr2O7在H+浓度为1.0 mol·L-1介质中，还原一半时的电势。计算结果说明什么？（已知＝1.45 V，=1.00 V）（参考答案）

答：

0.100 mol·L-1 K2Cr2O7还原至一半时，= 0.0500 mol·L-1 ,=

2[0.100-] = 0.100 mol·L-1

说明对称电对滴定到50%时的电势等于条件电势；而不对称电对滴定到50%时的电势不等于条件电势。

8. 计算pH＝3.0，含有未络合EDTA浓度为0.10 mol·L-1时，Fe3+/Fe2+电对的条件电势。（已知pH＝3.0时，lgαY(H)＝10.60，＝0.77 V）（参考答案）

答：已知lg K Fe(III)Y = 25.10 ; lg K Fe(II)Y = 14.32

9. 将一块纯铜片置于0.050 mol·L-1 AgNO3溶液中。计算溶液达到平衡后的组成。（

=0.337 V，=0.80 V）（提示：首先计算出反应平衡常数）（参考答案）

答：纯铜片置于AgNO3溶液中将发生置换反应：

2Ag+ + Cu ＝＝2Ag + Cu2+

反应平衡常数为：

反应进行十分完全，Ag+几乎全部转变为Ag。

10. 以K2Cr2O7标准溶液滴定Fe2+，计算25℃时反应的平衡常数；若化学计量点时Fe3+的浓度为0.05000 mol·L-1，要使反应定量进行，所需H+的最低浓度为多少？（

＝1.33 V，＝0.77 V）。（参考答案）

答：

滴定反应式为

Cr 2O 72- + 6 Fe 2+ + 14H + ＝＝2Cr 3+ + 6Fe 3+ + 7H 2O

计量点时

； 反应能定量进行，则

,故

11.解：（1）.滴定分数0.50 --=+I e I 323

[][]

3

30/lg 2059.03-

-

+=I I E

E I

I

[][]3

1

05.05.05.005.02

3

⨯=⨯+⨯⨯==-

V V V I I

[]3

1

05.032105.03205.03200.3000.1005.0200.3000.1005.000.3000.201⨯

+=⨯-⨯+=⨯-⨯⨯+⨯=-

I 原来

生成 与2I 存在

V E 507.0038.0545.0)3

105.032(3

1

05.0lg 2

059

.0545.03=-=⨯+⨯

+

=

（2）.滴定至100%时，（即消元分数=1.00时） 此时 []1264025.021

21.0--⋅=⨯=L mol O S []

155.02

205.021--⋅=⨯+=L mol I 由76.15059

.02

)080.0545.0(059.0)(lg 0201=⨯-=-=

n E E K [][][][][][][][]23

3

26432

3

23

26

43)

2(-------==

I I O S I O S I O S I K

解得：[]

17376

.153

3

1065.510

4025.055.0---⋅⨯=⨯⨯=L mol I

计量点时 [][

]--=23232

1

O S I 带入上

[][]

V

I I E

E I I sp 384.0)161.0(545.055.01065.5lg

2059.00545.0lg 2059.03

7

3

30/3=-+=⨯+=+=---

-

-

（3）.滴定1.50时，[]51

1.000.5000.101.0232⨯=⨯=-O S []

5

2

05.0502005.0264⨯=⨯=-O S

[

][]

V O S O S E

E O S O S 130.0)5

11.0(52

05.0lg

2

059.008.0lg

2059.02

2322640

/23

2264=⨯⨯

+=+=-

-

--

12．解：

+++++=+422322Sn Fe Sn Fe

（1）.计量点时 V n n E n E n E sp 32.02114.0269.021022011=+⨯+=++='

'

（2）.99.9%时

[][]%9.99%,1.042==+

+

Sn Sn