第四章 氧化还原反应.

第四章氧化还原反应

思考题解析

4-1 解：(1)MnSO4、MnO(OH)、MnO2、K2MnO4、KMnO4；

(2)NH3、N2、N2O、NO、N2O3、NO2、N2O5。

4-2 解： CH3Cl CH4 CHCl3 CH2Cl2 CCl4

共价键数目： 4 4 4 4 4

氧化数： -2 -4 +2 0 +4

4-3 解：

4-4 解：(1)正确。

−4MnO2+3O2↑+2H2O

(2)错，应为4MnO4-+4H+−→

−2NO↑+I2+2H2O

(3)错，应为2NO2-+4H++2I-−→

−2Cr3++6Fe3++7H2O

(4)错，应为Cr2O72-+6Fe2++14H+−→

(5)正确。

−3Fe3++NO+2H2O

(6)错，应为3Fe2++NO3-+4H+−→

4-5 解：(1)错，正确的原电池符号为：(-)Fe︱Fe2+(c1)‖Ag+(c2)︱Ag(+)

(2) 错，正确的为：(-)Pt,I2(s)︱I-(c1)‖Fe3+(c2), Fe2+(c3)︱Pt(+)

(3) 错，正确的为：(-)Pt︱Fe2+(0.010 mol·L-1), Fe3+(0.10 mol·L-1)‖Cl-(2.0 mol·L-1)︱Cl2(100kPa),Pt(+)

4-6 解：(1)电极电势值将减小；(2)电极电势值将增大。

4-7 解：(1)氧化能力增强的是：KClO3、KMnO4、H2O2；不变的是：Br2、FeCl3。

(2)EΘ值最小的是：OH-/H2 。

4-8 解：Cr2O72-/Cr3+电对的电极电势增大，Cl2/Cl-电对的电极电势不变，Fe(OH)3/ Fe(OH)2电对的电极电势增大。

4-9 解：(1)错；(2) 错；(3) 错。

4-10 解：(1)不能，EΘ(Fe3+/ Fe2+)＞EΘ(Sn4+/Sn2+)，

− 2Fe2++ Sn4+反应；

发生2Fe3++ Sn2+−→

− 2Fe2++ Cu2+反应；

(2)不能，EΘ(Fe3+/ Fe2+)＞EΘ(Cu2+/Cu)，发生2Fe3++ Cu−→

− 3Fe2+反应；(4) 不能，EΘ(Cr2O72-/Cr3+)

(3) 不能，EΘ(Fe3+/ Fe2+)＞EΘ(Fe2+/Fe)，发生2Fe3++ Fe−→

＞EΘ(Fe3+/ Fe2+)，

−2Cr3++6Fe3++7H2O反应；

发生Cr2O72-+6Fe2++14H+−→

(5)可共存，Cl-、Br-和I-都为最低氧化态，只能作为还原剂；

− 2I-+ Sn4+反应。

(6) 不能，EΘ(I2/I-)＞EΘ(Sn4+/Sn2+)，发生I2+ Sn2+−→

4-11 解：(1)电池电动势及电极电势的大小与化学反应式的写法无关；(2)H2S已被空气氧化生成S；

− Fe2++Cu；

(3)不能，Fe+Cu2+−→

−2Sn2+；

(4)Sn+Sn4+−→

(5)盐酸时产物为Fe2+，硝酸时产物为Fe3+；

(6)因为EΘ(Ag+/Ag)＞EΘ(H+/H2)，而EΘ(AgI/Ag)＜EΘ(H+/H2)。

4-12 解：H2O2 。

4-13 解：(1)Cu+、Au+； (2) Cu2+、Ag+、Fe3+、Au3+。

习题解答

1．解： H2S、S、SCl2、SO2、Na2S2O6、Na2S2O7

S的氧化数：-2 0 +2 +4 +5 +6

−3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

2．解：(1)3Cu+8HNO3(稀)−→

−4ZnSO4+H2S↑+4H2O

(2) 4Zn+5H2SO4(浓)−→

−KCl+3Fe2(SO4)3+3H2O

(3)KClO3+6FeSO4+3H2SO4−→

−6Cu(NO3)2+3H2SO4+10NO↑+8H2O

(4)3Cu2S+22HNO3−→

−I2+2H2O

3. 解：(1)2I-+H2O2+2H+−→

−2Cr3++3S+7H2O

(2) Cr2O72-+3H2S+8H+−→

−Cl-+6Fe3++3H2O

(3) ClO3-+6Fe2++6H+−→

−Cl-+ClO-+H2O

(4)Cl2+2OH-−→

−[Zn(OH)4]2-+ Cl-

(5)Zn+ ClO-+2OH-+H2O −→

−2MnO42-+SO42-+H2O

(6)2MnO4-+SO32-+2OH-−→

4．解：(1) (-)Pt,I2(s)︱I-(c1)‖Cl-(c2)︱Cl2(pΘ),Pt(+)

(2) (-)Pt︱Fe2+(c1)，Fe3+(c2)‖MnO4-(c3)，Mn2+(c4), H+(c5)︱Pt(+)

(3) (-)Zn︱ZnSO4(c1)‖CdSO4(c2)︱Cd(+)

5．解：∵EΘ(I2/ I-)＜EΘ(Fe3+/ Fe2+)＜EΘ(Br2/Br-)＜EΘ(Cl2/ Cl-)＜EΘ(Cr2O72-/ Cr3+)＜EΘ(PbO2/Pb2+)＜EΘ(MnO4-/ Mn2+)＜EΘ(H2O2/ H2O)＜EΘ(F2/HF)

∴氧化能力顺序为：I2＜FeCl3＜Br2＜Cl2＜K2Cr2O7＜PbO2＜KMnO4＜H2O2＜F2 ，对应还原产物为：I-、Fe2+、Br-、