（）
3.组成原电池的两个电对的电极电位相等时，电池反应处于平衡状态。
（）
4.氢电极的电极电位是0.0000伏。
（）
5.增加反应12+2e-21-中有关离子的浓度，则电极电位增加。
（）
二、选择题（将每题一个正确答案的标号选出）[TOP]
1.下列关于氧化值的叙述中，不正确的是（）
A.单质的氧化值为0B.氧的氧化值一般为-2
C.氢的氧化值只能为+1D.氧化值可以为整数或分数
E.在多原子分子中，各元素的氧化值的代数和为0
2.下列原电池中，电动势最大的是（）
A.（-）Zn|Zn2+（c）IICu2+（c）|Cu（+）
B.（-）Zn|Zn2+（0.lc）IICu2+（0.2c）|Cu（+）
C.（-）Zn|Zn2+（c）IICu2+（0.lc）|Cu（+）
D.（-）Zn|Zn2+（0.lc）IICu2+（c）|Cu（+）
E.（-）Zn|Zn2+（2c）IICu2+（c）|Cu（+）
3.已知（Zn2+/Zn）二一0.76V,（Ag+/Ag）二0.80V,将这两电对组成原电池，则电池的标准电
动势为
A.2.36VB.0.04VC.0.84VD.1.56VE.1.18V
4.对于电池反应Cu2++Zn=Cu+Zn2+,下列说法正确的是（）
A.当c（Cu2+）=c（Zn2+）时，电池反应达到平衡。
B.当（Zn2+/Zn）=（Cu2+/Cu）时，电池反应达到平衡。
C.当Cu2+,Zn2+均处于标准态时，电池反应达到平衡。
D.当原电池的标准电动势为0时，电池反应达到平衡。
E.当原电池的电动势为0时，电池反应达到平衡。
5.已知（Fe2+/Fe）=—0.45V,（Ag+/Ag）=0.80V,（Fe3+/Fe2+）=0.77V,标准状态下，上
述电对中最强的氧化剂和还原剂分别是（）
A.Ag+,Fe2+B.Ag+,FeC.Fe3+,FeD.Fe2+,AgE.Fe3+,Fe2+
三、填空题[TOP]
1.Fe304中Fe的氧化值为⑴；Na202中0的氧化值为
（2）。
2.在氧化还原反应中，电极电位值愈负的电对，其还原型物质（3）电子的倾向愈大，是愈强的（4）剂。
3.对于电极反应Mn++Xe-M（n~x）+,若加入M（n~x）+的沉淀剂或络合剂，则此电极的电极电
位将（5）,Mn+的氧化性将（6）。
四、问答题[TOP]
1.随着溶液pH的升高，下列物质的氧化性有何变化？
MnO,Cr20,Hg,Cu2+,H202,C12
2.应用标准电极电位数据，解释下列现彖：
（1）为使Fe2+溶液不被氧化，常放入铁钉。
（2）H2S溶液，久置会出现浑浊。
（3）无法在水溶液中制备FeI3o
（（Fe3+/Fe2+）=0.77V,（Fe2+/Fe）=—0.45V,（S/H2S）=0.14V,（02/H20）=1.23V,
（I2/I-）=0.54V）
五、计算题[TOP]
1.设计一原电池，计算AgCl的溶度积常数Ksp,并写出原电池的组成式。
2.已知（Cu2+/Cu）=0.340V,（Ag+/Ag）=0.799V,将铜片插入0.10mol?
LTCuS04溶液中，银片插入0.10mol?
L-lAgN03溶液中组成原电池。
（1）计算原电池的电动势。
（2）写出电极反应、电池反应和原电池符号。
（3）计算电池反应的平衡常数。
学生自测答案[TOP]
一、判断题
1.X2.V3.V4.X5.X
二、选择题
1.C2.D3.D4.E5.B
三、填空题
1.
（1）
（2）-1
2.（3）失去（4）还原
3.（5）增大（6）增强
四、简答题
1.MnO,Cr2O和H202作为氧化剂的半反应分别为：
MnO+8H++5e-Mn2++4H20
Cr20+14H++6e-2Cr3++7H2O
H202+2H++2e-2H20
当pH升高时，H+浓度降低，相应电对的电极电位减小，上述半反应正向进行的趋势减弱，因此MnO、Cr2O和H202的氧化性均减弱。
Hg、Cu2+和C12作为氧化剂的半反应分别为：
Hg+2e-2Hg
Cu2++2e-Cu
C12+2e-2C1-
由于H+没有参与上述半反应，因此在酸性范围内pH升高时，对上述三个半反应没有影响，Hg、Cu2+和C12的氧化性不变。
2.
（1）由于（02/H20）>（Fe3+/Fe2+）,所以溶液中Fe2+易被氧化成Fe3+。
当有铁钉存在时，（Fe2+/Fe）<（Fe3+/Fe2+）,低电极电位的还原剂能够还原高电极电位的氧化剂，所以Fe能将Fe3+还原成Fe2+,反应式为：
2Fe3++Fe=3Fe2+。
（2）因为（02/H20）>（S/H2S）,所以反应H2S+02=H20+SI可自发进行，久置常出现浑浊。
（3）因为（Fe3+/Fe2+）>（I2/I-）,溶液中的Fe3+和I-能自发进行反应。
五、计算题
1.设计以Ag电极和Ag-AgCl电极组成的原电池
（-）Ag（s）|AgN03|iKCllAgCl（s）|Ag（+）
正极反应AgCl（s）+e--*Ag+Cl-V
负极反应Ag—Ag++e-V
电池反应AgCl（s）-*Ag++Cl-（此反应的平衡常数即为Ksp）
=0.223V-0.799V=-0.576V
=-9.74
Ksp=
2.
（1）（Cu2+/Cu）=（Cu2+/Cu）+lg
=0.340V+lgO.10=0.310V
（Ag+/Ag）=（Ag+/Ag）+lg
=0.799V4-0.05916Vlg0.10=0.740V
所以银电极为正极，铜电极为负极
电池的电动势E=0.430Vo
（2）正极反应Ag++e-fAg
负极反应CuCu2++2e-
电池反应2Ag++Cu〜2Ag+Cu2+
原电池符号为（—）Cu|Cu2+（0.1mol?
L-l）||Ag+（0.1mol?
L-l）|Ag（+）
（3）=0.459V,n=2,=15.52,=3.3X1015
章后习题解答[TOP]
1、指出下列化合物中划线元素的氧化值：
K2CrO4、Na2S203、Na2S03、C102、N2O5、NaH、K202、K2Mn04
解划线元素的氧化值分别为：
+6：
+2；+4；+4；+5；—1；—1；+6。
2、利用离子-电子法配平下列各反应方程式：
（1）Mn04-（aq）+H202（aq）+H+（aq）-*Mn2+（aq）+02（g）+H20（l）
（2）Cr2072-（aq）+S032-（aq）+H+（aq）fCr3+（aq）+SO42-（aq）+H20（l）
（3）As2S3（s）+C103-（aq）+H+（aq）-*Cl-（aq）+H2AsO4（sin）+S042-（aq）-解
（1）2MnO4-（aq）+5H202（aq）+6H+（aq）-*2Mn2+（aq）+502（g）+8H20（l）
（2）Cr2072-（aq）+3S032-（aq）+8H+（aq）f2Cr3+（aq）+3S042-（aq）+4H20（l）
（3）As2S3（s）+5C103-（aq）+5H20⑴〜5Cl-（aq）+2As042-（sln）+3S042-（aq）-+10H+（aq）
3、在原电池中盐桥的作用是什么？
是否可以取消？
解盐桥的主要作用是：
离子导体及中和半电池中的电荷，维持电中性。
盐桥不能取消。
4、根据标准电极电位（强酸性介质中），按下列要求排序：
⑴按氧化剂的氧化能力增强排序:
Cr2072-、Mn04-、Mn02、C12、Fe3+、Zn2+
（2）按还原剂的还原能力增强排序：
Cr3+、Fe2+、Cl~、Li、H2
解
（1）氧化剂能力增强顺序：
Zn2+、Fe3+、Mn02、Cr2072-、C12、Mn04~
（2）还原剂能力增强顺序：
Cl-、Cr3+、Fe2+、H2、Li
5、根据标准电极电位，判断标态时下列反应的自发方向是否正确，并写出正确的电池组成式。
（1）Zn（s）+Ag+（aq）Zn2+（aq）+Ag（s）
（2）Cr3+（aq）+C12（g）Cr2072-+Cl-（aq）
（3）103-（aq）+Fe2+（aq）Fe3+（aq）+12（s）
解
（1）（—）Zn（s）|Zn2+（aq）IIAg+（aq）|Ag（s）（+）
（2）（—）Pt（s）|Cr3+（aq）,Cr2072~（aq）,H+（aq）IICl~（aq）|C12（g）|Pt（s）（+）
（3）（—）Pt（s）|Fe2+（aq）,Fe3+（aq）II103-（aq）,H+（aq）|12（s）|Pt（s）（+）
6、根据标准电极电位，分别找出满足下列要求的物质（在标态下）：
（1）能将Co2+还原成Co,但不能将Zn2+还原成Zn；
（2）能将Br-氧化成Br2,但不能将Cl-氧化成C12。
解只要找到的氧化还原电对的电极电位处于两个电对的电极电位之间即可。
如
（1）Fe粉；
（2）Mn02
7、根据下列半反应，说明在标态下H202能否自发分解成H20和02。
H202（aq）+2H+（aq）+2e~l2H20
（1）二1.776V
02（g）+2H+（aq）+2e-lH202（aq）=0.695V
解将以上两个电极组成电池，电极电位高的作正极，
正极发生还原反应：
H202（aq）+2H+（aq）+2e~l2H20（l）
负极发生氧化反应：
H202（aq）02（g）+2H+（aq）+2e~l
电池反应为：
2H202（aq）02（g）+2H20
（1）>0
说明在标准状态下H202能自发分解成H20和02。
8、根据标准电极电位和电极电位Nernst方程计算下列电极电位：
（1）2H+（0.10mol?
L-l）+2e~H2（200kPa）,
（2）Cr2072~（l.0mol?
LT）+14H+（0.0010mol?
L-l）+6e~2Cr3+（l.0mol?
LT）+7H20,
（3）Br2
（1）+2e-2Br—（0.20mol?
LT）
解
（1）n=2,+二-0.068V
（2）n二6,+=1.232v-0.414v=0.818V
（3）n=2,+=1.066v+0.0414v=l.1074V
9、设溶液中Mn04-离子和Mn2+离子的浓度相等（其它离子均处于标准状态），问在下列酸度:
（1）pH=0.0,
（2）pH=5.5,Mn04-离子能否氧化I-和Br~离子。
解已知（MnO4-/Mn2+）二1.507V,（Br2/Br-）=1.066V,（12/1-）二0.5355V
（1）pH二0.0时，即为标准状态，Mn04-离子能氧化I-和Br~离子。
（2）pH二5.5时（Mn04-/Mn2+）=（Mn04-/Mn2+）+
=1.507V-0.05916VX5.5X8/5=0.986V
故此时，Mn04-离子只能氧化I-离子不能氧化Br-离子。
10、二氧化氯常作为消毒剂用于水的净化处理，
（1）二氧化氯的生成反应为:
2NaC102（sln）+C12（g）=2C102（g）+2NaCl（sin）,
己知：
C1O2（g）+e-C102-（aq）=0.954V
C12（g）+2e-2C1-（aq）=1.358V,计算该反应的E、和。
（2）二氧化氯的消毒作用在于：
C102（g）C103-（aq）+C「（aq）,请配平该反应式。
解
（1）反应的离子方程式为：
2C102-（aq）+C12（g）二2C102（g）+2C1—（aq）
E二+——=1.358V-0.954V=0.404V
=-nFE=-2X96500C?
mol-lX0.404V=-77972J?
mol-1
lg=nE/0.05916v=2X0.404V/0.05916V,=4.5X1013
（2）配平得：
6C102（g）+3H20==5C103-（aq）+Cl-（aq）+6H+（aq）
11、己知：
Co3+（aq）+3e-Co（s）=1.26V；Co2+（aq）+2e-Co（s）二-0.28V,求：
（1）当钻金属溶于1.0mol?
L-l硝酸时，反应生成的是Co3+还是Co2+（假设在标准状态下）；
（2）如改变硝酸的浓度可以改变
（1）中的结论吗？
己知（N03-/NO）二0.96Vo
解
（1）标准状态下，当钻金属溶于1.0mol?
L-l硝酸时，反应生成的是Co2+o
（2）电极电位相差0.3V,故改变硝酸的浓度也难改变
（1）中的结论。
12、实验测得下列电池在298.15K时,E二0.420V。
求胃液的pH值（SCE的电极电位为0.2412V）。
（-）Pt（s）|H2（100KPa）|胃液|SCE（+）
解+,
E二二0.2412V-0.05916V（-pH）=0.420V
得pH=3.02。
13、在酸性介质中，随pH值升高，下列氧化型物质中，哪些离子（物质）的氧化能力增强？
哪些离子（物质）的氧化能力减弱？
哪些离子（物质）的氧化能力不变？
Hg22+、Cr2O72-s血04-、C12、Cu2+、H2O2。
解pH升高，H+浓度下降。
在半反应中，没有H+参与的电对氧化能力不变；Hg22+、C12、Cu2+；
H+在氧化型一边的电极电位下降，氧化能力减弱；Cr2072-、MnO4-、H202；
H+在还原型一边的电极电位上升，氧化性增强。
14、求298.15K,下列电池的电动势，并指出正、负极：
Cu（s）|Cu2+（1.010-4mol?
L-l）IICu2+（1.010-1mol?
L-l）|Cu（s）
解右=（Cu2+/Cu）+（1.010-1）=（Cu2+/Cu）-0.0296V
左=（Cu2+/Cu）+（1.010-4）=（Cu2+/Cu）-0.1184V
右边为正极，左边为负极。
E二0.1184V-0.0296V=0.0888V
15、已知298.15K下列原电池的电动势为0.3884V：
（—）Zn（s）|Zn2+（xmol?
L~l）IICd2+（0.20mol?
L-l）|Cd（s）（+）
则Zn2+离子的浓度应该是多少？
解查表知（Cd2+/Cd）=-0.403V；（Zn2+/Zn）=-0.762V
=（Cd2+/Cd）-（Zn2+/Zn）二~0.403
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