無機(jī)化學(xué)(周祖新)習(xí)題解答-第五章-展示頁
2025-06-24 21:02本頁面
【正文】 的濃度；③ 在CuSO4溶液中通入H2S。若兩電對的E值相差較大()，一般直接用E值就可以判斷正、負(fù)極；若兩電對的E值相差較小()，就必須把各自濃度代入能斯特方程，計(jì)算出E值，再判斷氧化還原反應(yīng)能否進(jìn)行。同種金屬及其鹽溶液只要金屬離子濃度不同，電極電勢就不同，就能組成原電池，這種原電池叫濃差原電池。從甘汞電極的半反應(yīng)可知[Hg2Cl2(s)+2e2Hg(l)+2Cl(aq)]，在反應(yīng)過程，僅有Cl濃度有變化（固體、液體不計(jì)入能斯特方程），在溶液中本身有大量Cl的情況下，在電極反應(yīng)中，其電極電勢是不變的。10．標(biāo)準(zhǔn)氫電極，其電極電勢規(guī)定為零，那么為什么作為參比電極常采用甘汞電極而不用標(biāo)準(zhǔn)氫電極？10．標(biāo)準(zhǔn)氫電極的條件比較苛刻，要求H+濃度(嚴(yán)格的說應(yīng)為活度)?L1，氫氣的分壓為100kPa，電極材料為海綿狀鉑黑。與電極電勢本身是正、負(fù)值無關(guān)。9．正極的電極電勢總是正值，負(fù)極的電極電勢總是負(fù)值，這種說法是否正確？9．這種說法是錯(cuò)誤的。如K2Cr2O7溶液，K2Cr2O7和H+濃度越大，其電極電勢越高，氧化能力越強(qiáng)；還原態(tài)濃度越高，其還原能力越強(qiáng)。8．電極電勢與有關(guān)物質(zhì)濃度（氣體壓力）之間的關(guān)系由能斯特方程確定。⑵實(shí)驗(yàn)，把兩電對物質(zhì)連接起來，溶液間用鹽橋，固體電極間用平衡電橋測出電動(dòng)勢，從電動(dòng)勢可知正、負(fù)極。還有非金屬單質(zhì)及其對應(yīng)的非金屬離子(如H2和H+,O2和OH,Cl2和Cl)、同一種金屬不同價(jià)的離子(如Fe3+和Fe2+，Sn4+和Sn2+)等。6．簡述電池的種類，并舉例說明。鹽橋的兩邊應(yīng)該是半電池組成中的溶液。電對中氧化型物質(zhì)的氧化能力越強(qiáng)則還原型物質(zhì)的還原能力越弱。氧化能力強(qiáng)弱還與該物質(zhì)濃度有關(guān)；⑶錯(cuò)。6．⑴錯(cuò)。⑴2FeCl2+3Br2→2FeBr3+4Cl⑵Fe2++NO3+4H+→Fe3++NO↑+2H2O5．原則是：(1)根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后各種元素的原子總數(shù)各自相等；(2)根據(jù)電荷平衡，反應(yīng)前后各物種所帶電荷總數(shù)之和相等。⑶氧化劑：Cu2O，還原產(chǎn)物：Cu，還原劑：Cu2O，氧化產(chǎn)物：CuSO4。4．指出下列反應(yīng)中何者為氧化劑，它的還原產(chǎn)物是什么？何者為還原劑，它的氧化產(chǎn)物是什么？⑴2FeCl3+Cu→FeCl2+CuCl2⑵Cu+CuCl2+4HCl→2H2[CuCl3]⑶Cu2O+H2SO4→Cu+CuSO4+H2O4．⑴氧化劑：FeCl3，還原產(chǎn)物：FeCl2，還原劑：Cu，氧化產(chǎn)物：CuCl2。⑷固體電極材料與所接觸的溶液間的電勢差即為該原電池的電極電勢。⑵還原是得到電子氧化數(shù)降低，所得氧化態(tài)較較產(chǎn)物即為還原產(chǎn)物。已知其他原子的氧化數(shù)，求某一原子的氧化數(shù)時(shí)可用代數(shù)和的方法，中性分子總帶電數(shù)為零；離子總帶電數(shù)為離子的電荷。第五章 氧化還原反應(yīng)無機(jī)化學(xué)習(xí)題解答（5）思考題1．什么是氧化數(shù)？如何計(jì)算分子或離子中元素的氧化數(shù)？氧化數(shù)是某一原子真實(shí)或模擬的帶電數(shù)。若某一原子并非真實(shí)得到若失去電子而帶電荷，可以認(rèn)為得到與之鍵合的電負(fù)性小于它的原子的電子或給予與之鍵合的電負(fù)性大于它的原子電子，然后計(jì)算出來的帶電情況叫氧化數(shù)。2．指出下列分子、化學(xué)式或離子中劃線元素的氧化數(shù)：As2O3 KO2 NH4+ Cr2O72 Na2S2O3 Na2O2 CrO5 Na2PtCl6 N2H2 Na2S52．As2O3 +3，KO2 +1，NH4+ 3，Cr2O72+3，Na2S2O3 +2，Na2O2 1，CrO5 +10，Na2PtCl6 +4，N2H2 1，Na2S5 2/5，3．舉例說明下列概念的區(qū)別和聯(lián)系：⑴氧化和氧化產(chǎn)物 ⑵還原和還原產(chǎn)物⑶電極反應(yīng)和原電池反應(yīng) ⑷電極電勢和電動(dòng)勢3．⑴氧化是失去電子氧化數(shù)升高，所得氧化態(tài)較高產(chǎn)物即為氧化產(chǎn)物。⑶在某個(gè)電極上發(fā)生的反應(yīng)為電極反應(yīng)，分為正極的還原反應(yīng)和負(fù)極的氧化反應(yīng)，總反應(yīng)為原電池反應(yīng)。兩電極構(gòu)成原電池時(shí)兩電極間的電勢差為該原電池的電動(dòng)勢。⑵氧化劑：CuCl2，還原產(chǎn)物：2H2[CuCl3]，還原劑：Cu，氧化產(chǎn)物：2H2[CuCl3]。5．離子電子法配平氧化還原方程式的原則是什么？判斷下列配平的氧化還原方程式是否正確，并把錯(cuò)誤的予以改正。⑴6FeCl2+3Br2→2FeBr3+4FeCl3⑵3Fe2++NO3+4H+→3Fe3++NO↑+2H2O6．下列說法是否正確？ ⑴電池正極所發(fā)生的反應(yīng)是氧化反應(yīng)； ⑵ E值越大則電對中氧化型物質(zhì)的氧化能力越強(qiáng)； ⑶ E值越小則電對中還原型物質(zhì)的還原能力越弱；⑷電對中氧化型物質(zhì)的氧化能力越強(qiáng)則還原型物質(zhì)的還原能力越強(qiáng)。電池正極所發(fā)生的反應(yīng)是還原反應(yīng)；⑵錯(cuò)。還原能力強(qiáng)弱還與該物質(zhì)濃度有關(guān)；⑷錯(cuò)。5．書寫電池符號應(yīng)遵循哪些規(guī)定？5．負(fù)極寫在左邊，正極寫作右邊，以雙垂線(‖)表示鹽橋，以單垂線(︱)表示兩個(gè)相之間的界面。若電對物質(zhì)本身不能導(dǎo)電，需引進(jìn)輔助電極。6．除金屬及其對應(yīng)的金屬鹽溶液以外，還有金屬極其難溶鹽電極，如AgCl/Ag，Hg2Cl2/Hg等。7．怎樣利用電極電勢來確定原電池的正、負(fù)極，計(jì)算原電池的電動(dòng)勢？7．⑴計(jì)算，若已知電極物質(zhì)的濃度，查出其表示電極電勢，通過能斯特方程計(jì)算出電極電勢，電極電勢高的電極為正極，電極電勢低的為負(fù)極。8．舉例說明電極電勢與有關(guān)物質(zhì)濃度（氣體壓力）之間的關(guān)系。氧化態(tài)（或電極半反應(yīng)中在氧化態(tài)一邊）物質(zhì)濃度越高，其電極電勢也越高。如S2溶液，S2濃度越低，其還原能力越弱，HNO3能氧化CuS沉淀平衡中S2，但在HgS沉淀平衡中，由于HgS的KOSP很小，S2濃度很小，還原能力很弱，HNO3就不能氧化HgS沉淀平衡中S2。兩電對間的正、負(fù)極是電極電勢的相對高低不同，電極電勢高的一端為正極，電極電勢低的一端為負(fù)極。電極電勢正、負(fù)本身也是相對與標(biāo)準(zhǔn)氫電極人為規(guī)定的。在實(shí)際應(yīng)用中，隨著電極反應(yīng)的進(jìn)行
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