大学化学：作业3

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1、一、判断题1、电极电势的大小与反应的方程式书写形式有关。 2、用金属镍为电极电解，Ni2SO4阳极产物是镍离子，阴极产物为单质镍。3、将铜棒插入不同浓度的硫酸铜溶液，用导线和盐桥连接起来可组成原电池。4、电解反应一定是rGm0的反应，即均为非自发进行的氧化还原反应。二、选择题1、影响反应速率的根本因素是:（A）反应的活化能 （B）反应的温度 （C）反应物的浓度 （D）催化剂2、Na2S2O3中，S元素的氧化数是： (A) +2 (B) +4 (C) +6 (D) 以上都不是3、已知下列反应在标准状态下皆正向自发，则有关电对电极电势的大小顺序是：Cu2+ + Sn2+ = Cu + Sn4+ 2

2、Fe3+ + Cu = 2Fe2+ + Cu2+ E(Cu2+/Cu)=(1)，E(Sn4+/Sn2+)=(2)，E(Fe3+/Fe2+)=(3), (A) (3) (2) (1) (B) (2) (1) (3) (C) (1) (3) (2) (D) (3) (1) (2)4、已知E(Sn4+/Sn2+)=0.14V，E(Fe3+/Fe2+)=0.77V则不能共存于同一溶液中的是：. （A） Sn4+，Fe2+ （B）Fe3+， Sn2+ （C） Fe3+，Fe2+ （D）Sn4+，Sn2+5、利用电极电势不能确定氧化还原反应的:(A) 反应的速率 (B)反应的方向 (C)平衡常数 (D)能

3、作的最大有用功6、下列离子中硫的氧化数最高的是： (A)S2- (B) S2O32- (C) HSO4- (D)S4O62 -三、填空题 1、已知E(Cu2+/Cu)E(Zn2+/Zn),在铜-锌标准电池中，若向铜电极中加入氨水，电池电动势将 ；若向锌电极中加入氨水，电池电动势将 。2、在Re2Cl92-中Re的氧化数是 。四、计算题1、已知25时Ey（MnO4-/ Mn2+）= 1.51V（酸性条件），Ey（Cl2 /Cl-）= 1.36V，F= 96485Cmol-1, 将两电对在标准状态下组成原电池：（1）写出电极反应和电池反应式；（2）写出电池符号； （3）计算Ey、电池反应的rGmy

4、 和Ky。（1） 负极 2 Cl- 2e- = Cl2 正极 MnO4-+8H+5e- = Mn2+ + 4H2O 电池反应 2MnO4-+16H+10 Cl- = 2Mn2+ +5 Cl2 + 8H2O （2） (-)Pt | Cl2(1 py) | Cl-( 1by) | MnO4-( 1by), Mn2+( 1by), 16H+( 1by) | Pt(+) （3） Ey = 1.51- 1.36 = 0.15 V rGmy = -zFEy = - 10 964850.15= -144728 Jmol-1 = -145kJmol-1 Ky= 2.181025 2、已知E(Fe3+/ Fe2

5、+) = 0.77V E(I2/I -) = 0.54 V ,计算反应2 Fe3+(aq) + 2I - (aq)= 2Fe2+ (aq) + I2 （1）在298.15K 时标准平衡常数K。（2）当 b（Fe2+）/ b（Fe3+）= 1.0104时 /I -的浓度。 1） E = 0.77 - 0.54 = 0.23V lg K= n E /0.0592 = 7.77 K=5.9107 （2）2 Fe3+(aq) + 2I - (aq)= 2Fe2+ (aq) + I2K = b（Fe2+）/ b（Fe3+）2 / b（I-）2 b（I-）=1.27 molkg-1 3、在298.15K

6、时，将银丝插入 AgNO3 溶液中，铂片插入FeSO4和 Fe2(SO4)3 混合溶液中组成原电池。试分别计算出下列两种情况下原电池的电动势，并写出原电池符号、电极反、电池反应及电池反应的平衡常数K值。已知E(Ag+/Ag) = 0.7991V E(Fe3+/Fe2+) = 0.769V （1）b（Ag+）= b（Fe2+）= b（Fe3+）=1.0 molkg-1（2）b（Ag+）= b（Fe2+）= 0.01 molkg-1 ， b（Fe3+）=1.0 molkg-1解：（1）b（Ag+）= b（Fe2+）= b（Fe3+）=1.0 molkg-1电动势：E = E(+) -E(-) =

7、E(Ag+/Ag) - E(Fe3+/Fe2+) = 0.7991V-0.769V = 0.0301 V电池符号：（-）Pt|Fe3+(b)，Fe2+(b)Ag+(b)| Ag(+) 电极反应：正极：Ag+ + e- = Ag 负极： Fe2+ - e- = Fe3+ 电池反应：Ag+ + Fe2+ = Ag + Fe3+ 平衡常数：lg K = z E / 0.0592V = 0.0301/0.0592 K = 3.224 ）（2）b（Ag+）= b（Fe2+）= 0.01 molkg-1 ， b（Fe3+）=1.0 molkg-1E(Ag+/Ag) = E(Ag+/Ag) + 0.0591

8、6lg0.01 = 0.7991V-0.118 = 0.681V E(Fe3+/Fe2+) = E(Fe3+/Fe2+)+ 0.05916lg(1/0.01) = 0.769V+0.118 = 0.887V电动势：E = E(+) -E(-) = E(Fe3+/Fe2+) - E(Ag+/Ag) = 0.887V-0.681V = 0.206电池符号：（-）Ag|Ag+(0.01 molkg-1)Fe3+(b)，Fe2+(0.01 molkg-1)|Pt(+) 电极反应：正极：Fe3+ + e- = Fe2+ 负极： Ag - e- = Ag+ 电池反应：Ag + Fe3+ = Ag+ + Fe2+ 3