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1、（九） 氧化还原反应及电化学 1j(2+ / ) j(2+ / ) 0.0591 而 21.0 L1 ， I1.0 L1 ， 5.061012 L1 ， 则 j(2+ / ) 0.150 0.0591 0.818 (v) 由于 j(2+ / ) j(I2 / I) ，所以在标准状态下2离子能氧化I离子 。 2j(2+ / ) j(2+ / ) 0.0591 因为是在标准状态下 ，所以 21.0 L1 ， I1.0 L1 ， I 则 j(2+ / ) j(2+ / ) 0.0591 (1 / I) 即 0.86 0.15 0.0591 (1 / I) I9.71013 3 j( / )j( /
2、) 0.0591 0.2221 0.799 0.0591 9.761 1.731010 4 j()2 / ) j(2/ ) ()2 2.67 2.37 ()2 ()2 10.1522 ()2 7.041010 5 j(O2 / )j (O2 / H2O)j(O2 / H2O) j(O2 / )1.229 0.402 (v) 6j( ()3/ ()2) j(3+ / 2)0.0591 0.77 0.0591 0.55 (v) 7反应 H2 ( s ) H ( s ) T 40.44103 298(63.6) 21.49103 (1) n F E E 0.223 (v) E j( / )j( /
3、H2) 0.223 j( / )0.0000 即 j( / )0.223 (v) 8 2 0.52 v 0.34 v j(2+ / )2j(2+ / )j( / ) 20.340.520.16 (v) j(2+ / )j(2+ / )0.0591 0.64 0.16 0.0591 7.6109 9 j(2+ / ) j(2+ / ) 0.0591 (1 / ) 先要计算出 j(2+ / ) 。 2 0.52 v 0.34 v j(2+ / )2j(2+ / )j( / ) 20.340.520.16 (v) 则 0.54 0.16 0.0591 (1 / ) 6.43 3.710710 j(
4、/ )j( / ) 0.0591 0.15180.7996 0.0591 16.098 7.98101711电极反应式 O2 2 H2O 4 e 4 j (O2 / ) j(O2 / ) 0.401 0.805 (v)12j( ()3/ ()2) j(3+ / 2)0.0591 则 0.55 j(3+ / 2) 0.0591 j(3+ / 2) 0.77 (v)13该电池反应式为 B2 A A2 B E E Q Q 当A2B2 时 则 E E0.360 (v) 当A2 0.100 L1，B2 1.00104 L1时 E 0.360 0.271 (v)14j(2+ / ) j(2+ / ) 0.
5、0591 因为是在标准状态下 ，所以 21.0 L1 ， I1.0 L1 ， Ij(2+ / ) 0.15 0.0591 0.86 (v)15该电池反应式为 2 2 E E Q Q E j(2+ / ) j(2+ / ) 0.23 (0.402) 0.172 (v) 则 0.200 0.172 20.226 ( L1)163离子氧化水的反应 ： 4 3 2 H2O 4 2 4 H O2 在题目所给条件下 ： E E Q 即 E E (1.811.23) 0.82 (v) E 0 在题目条件下3离子能氧化水 。17j (3+ / 2) j(3+ / 2) 0.77 0.83 (v) j (2 /
6、 ) j(2 / ) 1.36 1.48 (v) j (3+ / 2) j左 时 ，中间物种将自发歧化 ，可推断在酸性条件下锰的元素电势图中会发生歧化的物种是 42和3 。 j( 2) 1.51 (v) (s) (c1) H (1.0 L1) H2 (g，100) ， 该电池自发反应的方程式为 2 H 2 H230 5 2 2 2 H2O H n F E 496500(1.591.49) 38.6 ( 1) K 6.76 K 5.810631 j (3+ / 2) j(3+ / 2) 0.0591 0.770 0.0591 0.534 (v) j ( I2 / I) j( I2 / I) 0.
7、535 0.771 (v) E0.771 0.534 0.237 (v) 正极反应 I2 2 e 2 I 负极反应 2 e 3 电池反应 I2 2 2 2 3 2 I n F E 2965000.237 45.7 ( 1)32j ( / 2)j( / 2) 1.51 H8 当3.00时 ，H1.0103 L1 则 j ( / 2)1.51 (1.0103)8 1.24 (v) 此时能氧化和I ，不能氧化 。 当6.00时 ，H1.0106 L1 则 j ( / 2)1.51 (1.0106)8 0.943 (v) 此时能氧化I ，不能氧化和 。33因为j ( / 2)j( / 2) 1.51
8、H8根据题意 ，即控制酸度使1.08 (v) j ( / 2) 1.36 (v) 。 1.51 H8 1.08 解得 H4.55 1.59 时不能氧化 所以 和 混合溶液中 被 氧化，而 不被氧化的条件是 ： 1.59 0 该电池反应能自发进行 。 K34.86 K7.21034 电池反应式 2 2 EE Q 即 E E (0.340.13) 0.46 (v) 0 该电池反应能自发进行 。 K15.91 K8.1101538反应方程式为 2 ()2 2 2 2 ()3 2 j( ()3 / ()2 ) j (3+ / 2) j(3+ / 2) 0.0591 j(3+ / 2) 0.0591 1
9、.84 0.0591 0.13 (v) K33.84 K6.5103139 3 0.770 v 2 ？ 0.036 v j(2+ / ) 0.44 (v) K40.95 K8.9104040 在 / 电极中加入过量 I ，将生成沉淀 ，平衡时离子浓度为 1.01017 (L1) 则 j ( / ) j( / ) 0.0591 0.799 0.0591 1.01017 0.206 (v) j (2+ / ) j(2+ / ) 2+ 0.34 0.010 0.281 (v) j (2+ / ) 电极电势高为正极 ，j ( / ) 电极电势低为负极 。原电池符号如下 ： ， (s) I (0.10
10、L1) 2 (0.010 L1) (s) 电池反应式 2 2 2 I 2 j( / ) 0.799 0.0591 1.01018 0.265 (v) K20.47 K3.0102041 因为 j(2 / 2) 1.23 v j左 时 ，中间物种将自发歧化 ，可推断在酸性条件下 和 H2O2 可发生歧化反应 ，有关反应式如下 ：10 2 3 4 I2 4 H2O2 H2O2 2 H2O O2 因为在酸性介质中 j( I) j(O2 / H2O2) ，所以3及 H2O2 能反应 。 因为在酸性介质中 j( I2) j(H2O2 / H2O) ，所以I2及 H2O2 能反应 。 由于发生下述反应 ，
11、所以最终结果是H2O2 完全分解 ：2 3 5 H2O2 I2 5 O2 6 H2O 5 H2O2 I2 2 3 4 H2O 反应总结果是 2 H2O2 O2 2 H2O50 (s) 2(1.0 L1) (饱和) 22(s) (l) 正极反应 22 2 e 2 2 负极反应 2 e 2 电池反应 22 2 2 2 E 0.242 0.763 1.005 (v) K34.01 K1.021034 r E 2965001.005194 ( 1)51 j (2+ / )j(2+ / ) 2 0.34 0.020 0.29 (v) j (3+ / 2)j(3+ / 2) 0.77 0.0591 0.6
12、9 (v) 4 (0.020 L1) 3 (0.010 L1)，2 (0.250 L1) 正极反应 3 e 2 负极反应 2 e 2 电池反应 2 3 2 2 2 K14.55 K3.5101452 j (2+ / ) j(2+ / ) 2 0.23 0.10 0.26 (v) j (2+ / )j(2+ / ) 2 0.34 0.20 0.32 (v) E0.32 0.26 0.58 (v) 4 (0.10 L1) 4 (0.20 L1) 正极反应 2 2 e 负极反应 2 e 2 电池反应 2 2 K19.3 K2.0101953 2(0.500 L1) ，4(0.200 L1) 3(0.
13、500 L1) ， 2(0.200 L1) 正极电势 j (3+ / 2)j(3+ / 2) 0.771 0.0591 0.795 (v) 负极电势 j (4+ / 2)j(4+ / 2) 0.154 0.142 (v) E0.795 0.142 0.653 (v) 正极反应 3 e 2 负极反应 2 2 e 4 K20.9 K1.9102054 E j (2 / ) j(2+ / ) j(2+ / )j (2 / ) E 1.36 2.123 0.763 (v) 2(1.00 L1) (1.00 L1)2( g ，p) ， 正极反应 2 2 e 2 负极反应 2 e 2 电池反应 2 2 2
14、 K71.8 K6.31071 j (2+ / )j(2+ / ) 2 0.763 0.010 0.822 (v) E1.36 0.8222.182 (v)55 2(1.00 L1) ，3(1.00 L1) (1.0 L1)，2(1.0 L1)，H(1.0 L1) 正极反应 4 8 H 5 e 2 4 H2O 负极反应 2 e 3 E 1.51 0.77 0.74 (v) K62.6 K4.01062 EE Q 即 E E E 0.74 0.69 (v)56 电池反应式 2 2 2 EE Q 即 E E (0.23 0.80) 0.97 (v) E 0 ， 该电池反应非自发 。 K34.86
15、K1.4103557j ( 2 ) j( 2 ) 2 0.126 0.100 0.156 (v) j ( 2 ) j( 2 ) 2 0.136 1.00 0.136 (v) 所以 2 为正极 ，2 为负极 。 正极反应 2+ 2 e 负极反应 2 e 2+ 电池反应 2+ 2+ E j ( 2 ) j ( 2 ) 0.136 0.156 0.020 (v)58因为在阴极上只要 析出 ，而不析出氢 ，则氢电极的电势必须小于镍电极的电势 。 而 j (H/ H2)j(H/ H2)0.00 0.0591 H ，在考虑了超电位后即 0.0591 H 0.21 0.26 H 0.85 59 4 (0.100 L1) (0.500 L1) ， 2 2 2 2 j ( / ) j( / ) 0.0591 0.799 0.0591 ()0.0898 (v) j ( 2/ ) j( 2/ ) 2