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时间:2020-07-30
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1、上海海洋大学基础化学习题答案李立熊振海《氧化还原反应》对应习题:王仁国主编《无机及分析化学》第1版第十二章1.用离子-电子法配平下列反应式:解:(解题步骤略)(1)3P4+20HNO3+8H2O=12H3PO4+20NO(2)4H2O2+PbS=PbSO4+4H2O3+-2−(3)2Cr+3H2O2+10OH=2CrO4+8H2O−−−(4)Bi(OH)3+Cl2+3OH=BiO3+2Cl+3H2O−+2+(5)2MnO4+5H2O2+6H=2Mn+5O2+8H2O−+2+(6)4MnO4+5C3H7OH+12H=4Mn+5C2H5COOH+11H2O*a)反应前
2、后物质守恒、电荷守恒;b)为了保持物质守恒,方程式中除了可以增减H2O外,+-酸性溶液中,可以增减H,碱性溶液中,可以增加OH;c)复杂分子中,原子的氧化数并不一定要与化学意义吻合,可以根据具体情况,自行决定各种物质的氧化数(比如最后一题,方便起见,可以设所有的O氧化数为-2,而反应前后的C分别设为-2和-2/3)。2.插铜丝于盛有CuSO4溶液的烧杯中,插银丝于盛有AgNO3溶液的烧杯中,两杯溶液以盐桥相通,若将铜丝和银丝相接,则有电流产生而形成原电池。(1)写出该原电池的电池符号。(2)在正、负极上各发生什么反应?以方程式表示。(3)电池反应是什么?以方程式表
3、示。(4)原电池的标准电动势是多少?(5)加氨水于CuSO4溶液中,电动势如何改变?如果加氨水于AgNO3溶液中,又怎样?解:(1)()−Cu
4、CuSO4(c1)
5、
6、AgNO3
7、Ag(+)+-(2)正极:还原反应:Ag+e=Ag2+-负极:氧化反应:Cu=Cu+2e+2+(3)Cu+2Ag=Cu+2Agθ+−(4)E=ϕ−ϕ=0.7991−0.340=0.459(V)2+2+(5)加氨水于CuSO4中,由于配合物离子[Cu(NH3)4]和沉淀Cu(OH)2的生成,Cu浓度降低,负极电极电位降低,电池电动势升高;加氨水于AgNO3中,由于配合物离子[Ag(NH3)2
8、]++和沉淀AgOH的生成,Ag浓度降低,正极电极电位降低,电池电动势降低;3.下列反应(未配平)在标准状态下能否按指定方式进行-3+2+(1)Br+Fe→Br2+Fe3+2--+(2)Cr+I2+H2O→Cr2O7+I+H(3)H2O2+Cl2→2HCl+O2上海海洋大学基础化学习题答案李立熊振海4+2+2+3+(4)Sn+Fe→Sn+Fe解:θ−θ3+2+(1)查表得:ϕ(Br/Br)=1.065,ϕ(Fe/Fe)=0.7712−3+2+题给化学反应中,Br/Br电对为负极(失去电子),Fe/Fe电对为正极(得到电子),2因此,对应的电池电动势为:θ(3+2+
9、)θ(−)E=ϕFe/Fe−ϕBr2/Br=0.771−1.065<0因此,该反应不能自发进行。θ2−3+θ−(2)查表得:ϕ(CrO/Cr)=1.36,ϕ(I/I)=0.5362722−3+−题给化学反应中,CrO/Cr电对为负极(失去电子),I/I电对为正极(得到电子),272因此,对应的电池电动势为:θ(−)θ(2−3+)E=ϕI/I−ϕCrO/Cr=0.536−1.36<0227因此,该反应不能自发进行。θθ−(3)查表得:ϕ()O/HO=0.695,ϕ(Cl/Cl)=1.35832222−题给化学反应中,O/HO电对为负极(失去电子),Cl/Cl电对为正
10、极(得到电子),2222因此,对应的电池电动势为:θ(−)θ()E=ϕCl2/Cl−ϕO2/H2O2=1.3583−0.695>0因此,该反应可以自发进行。θ4+2+θ3+2+(4)查表得:ϕ(Sn/Sn)=0.154,ϕ(Fe/Fe)=0.7713+2+4+2+题给化学反应中,Fe/Fe电对为负极(失去电子),Sn/Sn电对为正极(得到电子),因此,对应的电池电动势为:θ(4+2+)θ(3+2+)E=ϕSn/Sn−ϕFe/Fe=0.154−0.771<0因此,该反应不能自发进行。4.在pH=6时,下列反应能否自发进行(设其他各物质均处于标准态)2--+3+(1)
11、Cr2O7+Br+H→Cr+Br2+H2O--+2+(2)MnO4+Cl+H→Mn+Cl2+H2O-+(3)H3AsO4+I+H→H3AsO3+I2+H2O解:θ2−3+θ−(1)查表得:ϕ(CrO/Cr)=1.36,ϕ(Br/Br)=1.065272θ2−3+pH=6,则根据ϕ(CrO/Cr)的电极反应:27上海海洋大学基础化学习题答案李立熊振海2−+−3+CrO+14H+6e=7HO+2Cr2722−+14()2−3+θ()2−3+0.0592[Cr2O7][H]ϕCrO/Cr=ϕCrO/Cr+lg27273+26[Cr]0.0592()−614=1.36+l
12、g106=
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