《普通化学》课后习题答案.doc 19页

'普通化学第一章习题答案1.答案（1-）（2-）（3+）（4-）2.答案（1c）（2d）（3a）（4d）（5abd）（6ad）（7d）（8d）3.答案（1）燃烧前后系统的温度（2）水的质量和比热（3）弹式量热计热容4..答案：根据已知条件列式Cb=849J.mol-15.答案：获得的肌肉活动的能量=6.答案：设计一个循环3××3×2（-58.6）+2(38.1)+6=3(-27.6)7.答案：由已知可知ΔH=39.2kJ.mol-1ΔH=ΔU+Δ（PV）=ΔU+PΔVw‘=-PΔV=-1×R×T=-8.314×351J=-2.9kJΔU=ΔH-PΔV=39.2-2.9=36.3kJ8.下列以应（或过程）的qp与qv有区别吗？简单说明。（1）2.00molNH4HS的分解25℃NH4HS(s)NH3(g)＋H2S(g)（2）生成1.00mol的HCl25℃H2(g)＋Cl2(g)2HCl(g)（3）5.00molCO2(s)（干冰）的升华－78℃CO2(s)CO2(g)25℃（4）沉淀出2.00molAgCl(s)AgNO3(aq)＋NaCl(aq)AgCl(s)＋NaNO3(aq)9.答案：ΔU-ΔH=-Δ（PV）=-ΔngRT(Δng为反应发生变化时气体物质的量的变化)(1)ΔU-ΔH=-2×(2-0)×8.314×298.15/1000=-9.9kJ(2)ΔU-ΔH=-2×(2-2)×R×T=0(3)ΔU-ΔH=-5×(1-0)×8.314×(273.15-78)/1000=-8.11kJ(4)ΔU-ΔH=-2×(0-0)×R×T=010.（1）4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(l)答案-1530.5kJ.mol-1（2）C2H2(g)+H2(g)=C2H4(g)答案-174.47kJ.mol-1（3）NH3(g)+稀盐酸答案-86.32kJ.mol-1写出离子反应式。产物是NH4+(aq)（4）Fe(s)+CuSO4(aq)答案-153.87kJ.mol-111.答案查表/kJ.mol-1-74.810-135.44-92.31=(-135.44)+4×(-92.31)-(-74.81)=-429.86kJ.mol-1=-(4-5)RT =(-429.86+8.314×298.15/1000)kJ.mol-1=(-429.86+2.48)kJ.mol-1=-427.38kJ.mol-1体积功w=-PΔV=-(4-5)RT=2.48kJ.mol-112.答案正辛烷的M=114.224g.mol-1qv.m=-47.79kJ.g-1×114.224g.mol-1=-5459kJ.mol-1.正辛烷完全燃烧的反应式C8H18(l)+12.5O2(g)=8CO2(g)+9H2O(l)(注意燃烧反应方程式的计量系数,要求C8H18前是1,这样△rHθm与qv.m才能对应起来)△rHθm(298.15K)≈qp.m=qv.m+(8-12.5)RT=-5459+(8-12.5)×8.314×10-3×298.15=-5470kJ.mol-113.答案CaCO3的煅烧反应为CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)查表△fHθm(298.15K)/kJ.mol-1-1206.92-635.09-393.51估算1mol反应的△H=-(-1206.92)+(-635.09)+(-393.51)=178.32kJ.mol-1煅烧1000kg石灰石△H=[178.32kJ.mol-1/100g.mol-1]×1000×103g=178.32×104kJ标准煤的热值为29.3MJ.kg-1消耗标准煤178.32×104kJ/[29.3×103kJ.kg-1]=60.8kg14.答案燃烧反应C2H2+5/2O2=2CO2+H2O（l）△fHθm(298.15K)/kJ.mol-1226.73-393.51-285.83(1)kJ.mol-1反应热Q=-1229.58kJ.mol-1(2)kJ.g-1反应热Q=-1229.58/26kJ.g-1C2H4+3O2=2CO2+2H2O（l）△fHθm(298.15K)/kJ.mol-152.26-393.51-285.831410.94/28(1)kJ.mol-1反应热Q=-1410.94kJ.mol-1(2)kJ.g-1反应热Q=-1410.94/28kJ.g-1根据计算结果乙烯(C2H4)完全燃烧会放出热量更多15.答=-2×（-1490.3）-16×0-3×（-277.69）+4×(-1999.1)+11×(-285.83)+3×(-484.5)=-8780.4kJ.mol-1(注意数据抄写要正确,符号不要丢)16.答：1mol反应进度qp与qV之差别qp-qV==（1-3）×8.314×298.15/1000=-4.957kJ.mol-1qp=qV-4.957kJ.mol-1定压条件下放热更多些.原因是该反应是气体分子数减小的反应,在温度一定时,定压条件下环境对反应系统做功,这部分能量转化成反应系统的燃烧热.17.答：(要明确已知燃烧热数据和要求的值各对应的是哪个反应的焓变,再根据盖斯定律运算求解)C+O2=CO2ΔCH=-393.5H2+1/2O2=H2OΔCH=-285.8CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H20ΔCH=-890.4根据反应焓变和标准生成焓的关系(或根据已知条件设计一个循环)存在以下关系(-890.4)=(-393.5)+2(-285.8)-ΔfHm0(CH4)ΔfHm0(CH4)=-74.7kJ.mol-118.答：(有机化学中一个定域C=C上的加氢反应焓变即氢化焓,离域焓是指当分子中存在多个C=C其氢化焓的观测值与一个定域C=C氢化焓乘以双键个数的差值.共轭双键的离域作用是分子变的稳定)苯的离域焓=(-120)×3-(-208)=-152kJ.mol-1(苯中共轭作用使其能量比三个定域C=C降低了152kJ.mol-1)第2章化学反应的基本原理与大气污染1.答案（1-）（2-）（3-）（4-）（5-）（6+）（7+）（8+）2.答案1b2b3b4c5bcd6a3.（1）答案：基本不变，基本不变，增大减小，增大增大 （2）k(正)k(逆)v(正)v(逆)平衡移动方向增加总压力不变不变增大增大不变逆向移动升高温度增大增大增大增大增大正向移动加催化剂增大增大增大增大不变不移动（3）答案：氟里昂，NOX、HCl；CO2；NOX和SO24.答案：（d）>（c）>（e）>（a）>（b）原因是气体熵>液体>固体分子量大的熵大5.（1）溶解少量食盐于水中。答案：正（2）活性炭表面吸附氧气。答案：负（1）碳与氧气反应生成一氧化碳。答案：正6.答案：由定义可知Fe2O3的=3-4=[(-77.7)+4(-742.2)]=-1015.5kJ.mol-17.答案：查表水的过程的>0所以在298.15K的标准态时不能自发进行.8.(查表时注意状态,计算时注意乘系数)（1）307.7-66.9（2）-23.0-147.06（3）-184.3-26.9（4）-51.496.99.答案：(1)SnO2=Sn+O2(2)SnO2+C=Sn+CO2(3)SnO2+2H2=Sn+2H2O（g）52.351.55205.13852.35.7451.55213.7452.32×130.68451.552×188.825-580.700-580.700-393.509-580.7002×(-241.818)(1)204.388(2)207.25(3)115.532(1)580.7(2)187.191(3)97.064Tc>(1)2841K903K(3)840K(温度最低,合适)10．答案：C12H22O11(s)+12O2(g)=12CO2(g)+11H2O(l) 360.2205.138213.7469.91=11×69.91+12(213.74-205.138)-360.2=512.034-2225.50-393.509-285.83-5640.738-5640.738-310.15×(512.034÷1000)=-5799.54kJ.mol-1(=-5796.127kJ.mol-1温度对反应的标准吉布斯函数变有影响,但由于该反应的熵变相对于焓变小(绝对值),故变化不大)做的非体积功=5799.54kJ.mol-1×30%×3.8/342=19.33kJ11.答案：查表197.674130.684186.264188.825=-214.637-110.5250-74.81-241.818-206.103-523K×=（-206.103）-523K×（-206.103÷1000）=-93.85kJ.mol-112.答案：设平衡时有2Xmol的SO2转化2SO2（g）+O2（g）=2SO3（g）起始n/mol840n（始）=12mol平衡时n/mol8-2x4-x2xn（平衡）=（12-x）mol根据PV=nRTTV一定时2x=6.4molSO2的转化率=6.4/8=80%(注意在计算时可不用先计算分压,列综合算式更方便计算)13.答案：该反应是可逆反应，需要H2的量包括反应需要的量1mol和为维持平衡需要xmol（最少量）==0.36x=2.78mol需要H2的量=1+2.78=3.78mol(注:该反应是反应前后气体分子数不变的,在标准平衡常数表达式中系统的总压和标准压力在计算时可以在分式中消去,否则在计算时必须知道平衡时总压才能根据平衡常数计算.)14．在不同温度时反应的标准平衡常数值如下：T/K9731.472.380.61810731.812.000.90511732.151.671.287 12732.481.491.664答：反应3的标准平衡常数（如上）(因为随温度的升高平衡常数增大,故是吸热反应)15．答案：利用公式求代入数据=-15.03==1.4×101016.答案：查数据计算213.74130.684197.674188.825=42.075J.mol-1.K-1-393.5090-110.525-241.81841.166kJ.mol-1-873=41.166kJ.mol-1-873K×0.042075kJ.mol-1.K-1=4.434kJ.mol-1=-0.61==0.358(Q3.2kPa(饱和蒸气压)所以室内最终的水蒸气压力是饱和蒸气压3.2kPa（3）P=nRT/V=（400÷18）×8.314×298.15÷30=1836Pa=1.8kPa8.（1）答案：HCO3-H2SH3O+H2PO4-NH4+HS-（2）答案：H2PO4-Ac-S2-NO2-ClO-HCO3-9.答案：HCN（aq）=H++CN-平衡浓度0.1-0.1×0.01%0.1×0.01%0.1×0.01%Ka=(0.1×0.01%)2/(0.1-0.1×0.01%)=1.0×10-9(该题可直接利用公式Ka=cα2计算,但要理解公式的使用条件) 10.HClO（aq）=H++ClO-平衡浓度0.050-xxx解离度=x/0.050查数据Ka=2.95×10-8=x2/(0.050-x)≈x2/0.050当Ka很小(c-x≈c)c(H+)≈(Ka很小c/Ka>500时酸的解离可忽略不计,可以直接利用公式)c(H+)≈=3.85×10-5mol.dm-3解离度=3.85×10-5/0.050=0.077%11.答案：NH3·H2O=NH4+(aq)+OH-(aq)已知Kb=1.77×10-5(1)平衡浓度0.20-xxx(x<<0.2)c(OH-)==1.88×10-3mol.dm-3pH=14-pOH=14+lg1.88×10-3=11.3氨的解离度=1.88×10-3/0.2=0.94%NH3·H2O=NH4+(aq)+OH-(aq)已知Kb=1.77×10-5(2)平衡浓度0.20-y0.20+yy(y<<0.2)c(OH-)=y=1.77×10-5pH=14-pOH=14+lg1.77×10-5=9.25氨的解离度=1.77×10-5/0.2=0.009%(3)比较(1)(2)计算结果可知,由于同离子效应使平衡左移,解离度大大降低.12.答案：磷酸Ka1、Ka2和Ka3分别为7.52×10-3(250C)6.25×10-8(250C)2..2×10-13(180C)由于Ka1>>Ka2>>Ka3所以溶液中的H+主要来自第一步解离.设磷酸三步解离出的H+浓度分别是xyz则x>>y>>z平衡时溶液中各离子浓度H3PO4=H++H2PO4-其中x+y+z≈x0.10-xx+y+zx-yx-y≈xH2PO4-=H++HPO42-y-z≈yx-yx+y+zy-zHPO42-=H++PO43-y-zx+y+zzKa1=x2/(0.10-x)Ka2=xy/x=yKa3=xz/y代入相应数据解得c(H+)=x=2.7×10-2mol.dm-3pH=1.6c(HPO42-)=y=Ka2=6.25×10-8mol.dm-3c(PO43-)=z=Ka3Ka2/c(H+)=5.1×10-19mol.dm-313.答案：pH由小到大的顺序为（3）（1）（5）（6）（2）（4）原因是强酸弱酸弱酸弱酸+弱减弱减弱碱Ka(1)>Ka(5)Kb(2)Kf[Zn(NH3)4]2+配离子的转化反应的平衡常数(1)K=Kf[Zn(NH3)4]2+/Kf[Cu(NH3)4]2+<1KKs(PbCO3)沉淀的转化反应的的平衡常数(2)K=Ks(PbCO3)/Ks(PbS)>1K>Q(=1)所以反应正向进行19.答案：(1)设PbI2在水中的溶解度为smol·dm-3平衡时（饱和溶液中）ceq(Pb2+)=sceq(I-)=2sKs=ceq(Pb2+)·[ceq(I-)]2=4s3s===1.285×10-3mol·dm-3(2)ceq（Pb2+）=s=1.285×10-3mol·dm-3ceq(I-)=2s=2.57×10-3mol·dm-3(3)设PbI2在0.010mol·dm-3KI中溶解达到饱和时ceq(Pb2+)=s3mol·dm-3则ceq(I-)=2s3+0.010Ks=ceq(Pb2+)·[ceq(I-)]2=s3[2s3+0.010]2≈s3×0.0102ceq(Pb2+)=s3=8.49×10-5mol·dm-3(4)设PbI2在0.010mol·dm-3Pb(NO3)2溶液中的溶解度为s4平衡时（饱和溶液中）ceq(Pb2+)=s4+0.010ceq(I-)=2s4Ks=ceq(Pb2+)·[ceq(I-)]2=(s4+0.010)×(2s4)2≈0.010×(2s4)2s4=4.6×10-4mol·dm-3由计算结果可以发现,由于同离子效应使难溶电解质的溶解度减小.AB2类型的电解质,B-离子影响更大.20.答案：AgCl的溶解平衡AgCl（s）=Ag+（aq）+Cl-（aq）ΔfGm0（298.15K）/kJ.mol-1-109.78977.107-131.26ΔrGm0（298.15K）=77.107+(-131.26)-(-109.789)=55.636kJ.mol-1lnK0=-ΔrGm0/RT=-55.636×1000/(8.314×298.15)=-22.44K0=Ks=e-22.44=10-22,44/2.303=10-9.74=1.82×10-1021.答案：(1)Q=c(Pb2+).[c(Cl-)]2=0.2×(5.4×10-4)2Ks.[c(Cl-)]2>Ks(PbCl2)/0.2c(Cl-)>7.64×10-3mol·dm-3(3)ceq(Pb2+)=Ks(PbCl2)/.[ceq(Cl-)]2=1.17×10-5÷(6.0×10-2)2=0.00325mol·dm-3=3.25×10-3mol·dm-322.答案：c(F-)=[1.0×10-4÷19]mol÷0.1dm3=5.26×10-5Q=c(Ca2+).[c(F-)]2=[2.0×10-4].[5.26×10-5]2=5.6×10-13Na2SO4>NaCl24.答案：略25.答案：c(Cd2+)=0.0001/112=8.9×10-7mol.dm-3欲使ceq(Cd2+)≤8.9×10-7mol.dm-3而ceq(Cd2+)[ceq(OH-)]2=5.27×10-15则 c(OH-)≥7.68×10-5pH≥14-5+lg7.68=9.8926.2CN-（aq）+5/2O2（g）+2H+（aq）——2CO2（g）+N2（g）+H2O求CN-在该段河水中的浓度2mol2.5mol答案：xmol.dm-33.0×10-3/32x=2×{3.0×10-3/32}÷2.5=7.5×10-5mol.dm-3练习题一、选择题1、水、HAc、HCN的共轭碱的碱性强弱的顺序是：   A.OH->Ac->CN-    B.CN->OH->Ac-  C.OH->CN->Ac-   D.CN->Ac->OH-2、下列离子能与I-发生氧化还原反应的是：A.Zn2+      B.Hg2+       C.Cu2+     D.Cd2+3、摩尔浓度相同的弱酸HX及盐NaX所组成的混合溶液：(已知：X-+H2OHX+OH-的平衡常数为1.0´10-10)    A.pH=2     B.pH=4     C.pH=5     D.pH=10 4、下列沉淀的溶解反应中，可以自发进行的是：    A.AgI+2NH3==[Ag(NH3)2]++I-        B.AgI+2CN-==[Ag(CN)2]-+I-    C.Ag2S+4S2O32-==2[Ag(S2O3)2]3-+S2-  D.Ag2S+4NH3==2[Ag(NH3)2]++S2-5、醋酸的电离常数为K°a，则醋酸钠的水解常数为：    A.  B.K°a/K°w  C.K°w/K°a   D.6、在氯化钠饱和溶液中通入HCl气体，下列现象最合理解释的是：A.无任何现象出现，因为不能发生复分解反应；B.有固体NaCl生成，因为通入HCl降低了NaCl的溶度积；C.有固体NaCl生成，因为增加[Cl-]使固体NaCl的溶解平衡向生成固体NaCl的方向移动；D.有固体NaCl生成，因为根据溶度积规则，增加[Cl-]使得[Na+][Cl-]>K°sp(NaCl)，所以有固体NaCl生成。7、等浓度、等体积的氨水与盐酸混合后，所得溶液中各离子浓度的高低次序是：    A.[H+]>[Cl-]>[NH4+]>[OH-]     B.[Cl-]>[NH4+]>[H+]>[OH-]    C.[Cl-]>[NH4+]>[OH-]>[H+]     D.[Cl-]=[NH4+]>[H+]>[OH-]8、下列化合物中哪一个不溶于浓NH3·H2O？    A.AgF       B.AgCl       C.AgBr         D.AgI        E.CuCl29、CaF2饱和溶液的浓度是2.0´10-4mol•L-1，它的溶度积常数是：    A.2.6´10-9  B.4.0´10-8    C.3.2´10-11   D.8.0´10-12  10、向c(Cl-)=0.01mol·L-1、c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中，加入足量AgNO3，使AgCl、AgI均有沉淀生成，此时溶液中离子浓度之比c(Cl-)/c(I-)为：（（AgCl）＝1.8×10-10，(AgI)=8.9×10-17）A.0.1B.10-6C.106D.与所加AgNO3量有关二、简答题1、把两块冰分别放入0℃的水和0℃的盐水中，各有什么现象发生？为什么？2、在北方，冬天吃冻梨前，先把梨放在凉水中浸泡一段时间，发现冻梨表面结了一层冰，而梨里面已经解冻了。这是为什么？3、为什么海水鱼不能生活在淡水中？4、什么叫表面活性剂？其分子结构有何特点？5、试述乳浊液的形成、性质和应用。6、有一蛋白质的饱和水溶液，每升含有蛋白质5.18g，已知在298.15K时，溶液的渗透压为413Pa，求此蛋白质的相对分子质量。7、什么叫渗透压？什么叫做反渗透？盐碱土地上载种植物难以生长，试以渗透现象解释之。三、计算题1、现有一瓶含有Fe3+杂质的0.10mol·L-1MgCl2溶液，欲使Fe3+以Fe(OH)3沉淀形式除去，溶液的pH应控制在什么范围？ 2、将19g某生物碱溶于100g水中，测得溶液的沸点升高了0.060K，凝固点降低了0.220K。计算该生物碱的相对分子质量。3、人体血浆的凝固点为272.59K，计算正常体温(36.5℃)下血浆的渗透压。（设血浆密度为1g∙ml-1）4、人体血液中有H2CO3—HCO平衡起缓冲作用。人血pH=7.40，已知pK(H2CO3)=6.37,pK=10.25。计算人血中H2CO3、HCO各占CO2总量的百分数。5、计算298K时，c(Na2S)=0.10mol·L-1的Na2S水溶液的pH值及c(HS-)和c(H2S)。6、欲配制pH＝5.00c(HAc)=0.10mol·L-1的缓冲溶液500ml，需要2.0mol·L-1HAc多少毫升？固体NaAc多少克?7、某一酸雨样品的pH=4.07，假设该样品的成分为HNO2，计算HNO2的浓度。8、50mL含Ba2+离子浓度为0.01mol·L－1的溶液与30mL浓度为0.02mol·L－1的Na2SO4混合。(1)是否会产生BaSO4沉淀?(2)反应后溶液中的Ba2+浓度为多少？9、欲配制pH为5的缓冲溶液，需称取多少克CH3COONa·H2O的固体溶解在300cm30.5mol·dm-3HAc溶液中？10、与P（吡啶，Pyridine）形成配离子的反应为：，已知，若开始时，求平衡时的、和。11、做两个实验，一是用100cm3蒸馏水洗沉淀。如果洗后洗液对都是饱和的，计算每一个试验中溶解的物质的量为多少？根据计算结果，说明用水还是稀硫酸作洗液比较合适？12、.和氨水相混合时，是否有沉淀？13、用计算结果说明，在含有、和的混合溶液中，逐滴加入溶液，哪种离子先沉淀？当最后一种离子开始沉淀时，其余两种离子是否已沉淀空全？14、在含有的和的的溶液中，加入0.10cm3浓度为的KBr溶液，能否产生沉淀？15、废水中含离子浓度为，加使其生成沉淀（设加后溶液体积变化可省略不计）。试计算：（1）开始生成沉淀时，溶液的最低离子浓度为多少（以表示）？（2）若要使离子浓度小于以达到可以排放的要求，此时溶液的pH最小应为多少？第4章电化学与金属腐蚀1．答案：（1+）（2-）（3+）（4+）（5-）2.答案：1b、2b、3b、4ab3．（1）答案：（d）（2）答案：负极反应为Fe2+（1mol.dm-3）-e=Fe3+(0.01mol.dm-3)正极反应为Fe3+(1mol.dm-3)+e=Fe2+（1mol.dm-3）电池反应为Fe3+(1mol.dm-3)—Fe3+(0.01mol.dm-3)（浓差电池） （3）答案：电解水溶液时Ag+和Zn2+可以还原为金属，其他离子都不能还原为金属单质原因Ag+的氧化性大于H+而Zn2+能析出的原因是由于氢的超电势造成其他离子的析出电势<氢的析出电势()4．5.答案：分析：负极上发生的是失电子的氧化反应正极上发生的是的电子的还原反应（反应略）写电池的图式注意1、负极左正极右2、要有能与导线连接的可导电的电极3、异相之间用“|”隔开，同相中不同物种用“，”隔开4、盐桥两边是电解液中的离子电池的图式（1）—Zn|Zn2+||Fe2+|Fe+（2）—Pt|I2（s）|I-||Fe3+，Fe2+|+（3）—Ni|Ni2+||Sn2+，Sn4+|Pt+（4）—Pt|Fe3+，Fe2+||MnO4-，Mn2+，H+|Pt+;h6.7.答案：(1)—Sn|Sn2+(0.01mol.dm-3)||Pb2+(1mol.dm-3)|Pb+(2)—Pb|Pb2+(0.1mol.dm-3)||Sn2+(1.00mol.dm-3)|Sn+(先根据标准电极电势和浓度计算,根据计算结果高的作正极,低的作负极)8.答案：反应Zn+Fe2+（aq）=Fe+Zn2+（aq）的n=2250C==10.64K0=1010.64=9.答案：250C反应2I-(aq)+2Fe3+(aq)=I2(s)+2Fe2+(aq)(1)=0.771-0.5355=0.2355V(2)=-2×96485×0.2355=-45444J.mol-1=-45.444kJ.mol-1(3)—Pt|I2（s）|I-||Fe3+，Fe2+|Pt+(4)=0.2355V-0.05917lg=0.05799V10.答案：判断能否自发进行，方法是通过计算E，(或+-)若E>0(+>-)则能,否则不能.反应2MnO4-(aq)+16H+(aq)+10Cl-(aq)=5Cl2(g)+2Mn2+(aq)+8H2O(l)+===1.034V-=1.358E=+—-<0所以在pH=5,其余物质都处于标准状态时反应不能自发进行.也可以直接计算=1.507-1.358-0.05917×8=-0.32V<011.答案：将已知条件代入电极电势能斯特方程12.答案：将已知条件代入电极电势能斯特方程 0.016=0.05917lgx+0.059lgx=-0.730x=0.19mol.dm-313.判断下列氧化还原反应进行的方向(250C标准状态下)答案：根据标准电极电势判断（1）Ag++Fe2+=Ag+Fe3+>正向进行（2）2Cr3++3I2+7H2O=Cr2O72-+6I-+14H+<逆向进行（3）Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2>正向进行补充（4）?（5）?14.答案：根据电极电势判断配平反应方程式或找出与H+浓度有关的电极半反应，然后通过能斯特方程计算（1）Cr2O72-（aq）+14H+（aq）+6e——2Cr3+（aq）+7H2O（l）=1.232V+0.05917×14/6lg10-4=1.232-0.05917×56/6=0.6797V<{=1.066V}所以反应向逆反应方向进行.（2）MnO4-（aq）+8H+（aq）+5e——Mn2+（aq）+4H2O（l）=1.507V+0.05917×8/5lg10-4=1.507V-0.05917×32/5=1.1283V<{=1.3583V}所以反应向逆反应方向进行.15.答案：原电池的标准电动势=0.771-0.5355=0.2355V反应的标准平衡常数=0.2355/0.05917=3.98=9.6×103等体积的2mol.dm-3Fe3+和I-溶液混合后,会发生反应生成I2(s),有沉淀生成(应做实验看看)16.答案：（1）=1.36-1.64V=-0.28V（2）反应为Co+Cl2=Co2++2Cl-（3）因为氯气压力增大，正极的电极电势增大，所以电动势增大。反之氯气压力减小，电动势减小。（4）因为Co2+浓度降低到0.010mol.dm-3，原电池负极的电极电势降低0.05917V,电动势增大0.05917因为:=17.答案：查标准电极电势因为<上述反应在标准状态下逆向进行。实验室制备氯气是利用使用浓盐酸增大H+和Cl-浓度，使增大，降低，加热使p（Cl2）降低，降低。结果>,反应能正向进行,制备氯气。18.答案：原电池图式—Cu|Cu2+||Fe2+，Fe3+|Pt+ 反应的标准平衡常数=14.5=3.16×101419.答案：Cu+的歧化反应为：2Cu+（aq）=Cu2+（aq）+Cu（s）已知利用上述数据计算关系=[+]/2=2×0.3419-0.521=0.1628V方法一：反应2Cu+（aq）=Cu2+（aq）+Cu（s）方法二：反应Cu+2Cu+（aq）=Cu2+（aq）+2Cu（s）方法三：反应Cu2++2Cu+（aq）=2Cu2+（aq）+Cu（s）（方法一、二、三对应的三个反应的电极是不同的，因此电动势不同，但由于三个反应的所对应的电池反应简化后是相同的，因此平衡常数和标准吉布斯函数变相同。）由和的数值可以看出，Cu+的歧化反应自发进行的可能性很大，反应进行的程度比较彻底，因此的Cu+在水溶液中不稳定。20.答案：阳极：最易发生失电子反应的是还原性最强的，阴极：最易发生得电子反应的是氧化性最强的一般顺序是：阳极：金属（电极本身Pt除外）S2-Br-Cl-OH-SO42-阴极：>0的金属阳离子,-1<<0的Fe2+Zn2+,H+,<0的Na+K+Mg2+Al3+（1）阳极：Ni-2e=Ni2+阴极：Ni2++2e=Ni（2）阳极：2Cl—2e=Cl2阴极：Mg2++2e=Mg（3）阳极：4OH—4e=O2+2H2O阴极：2H++2e=H221.答案：析出Ni而不析出H2的条件是：22.答案：在微酸性水膜中发生吸氧腐蚀阳极：Fe-2e=Fe2+阴极：O2+2H2O+4e=4OH-在稀硫酸中发生析氢腐蚀阳极：Fe-2e=Fe2+阴极：2H++2e=H223.答案：计算依据：#值是电极反应中各物质均在标准状态下离子浓度=1mol.dm-3#电极电势的值都是电极反应处于平衡状态下的值，所以对（2）有AgBr（s）=Ag+（aq）+Br-（aq）溶解平衡存在，且=两个银电极之间的关系：（2）可以看成是（1）当Ag+浓度降低到Ks时的值,根据能斯特方程有0.0730=0.7990+0.05917lgKslgKs=(0.0730-0.7990)/0.05917=-12.27Ks(AgBr)=10-12.27=5.37×10-1324.答案：Ag在HX溶液中的溶解反应为2Ag（s）+2H+（aq）+2X-（aq）=2AgX（s）+H2（g）反应能否进行，可通过计算与比较：若，则能溶解；若则不能溶解 =0.7990+0.05917lgKs(AgCl)=0.7990+0.05917lg1.77×10-10=0.222V>0=0.7990+0.05917lgKs(AgI)=0.7990+0.05917lg8.51×10-17=-0.152V<025.答案：要使Zn析出时H2不析出练习题一、选择题1、标准状态下，反应Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O正向进行，则最强的氧化剂及还原剂分别为：A.Fe3+、Cr3+B.Cr2O72-、Fe2+C.Fe3+、Fe2+D.Cr2O72-、Cr3+2、已知[Zn（NH3）4]2+=2.9×109，[Zn（CN）4]2-=5.0×1016则：A.（Zn2+/Zn）＞[Zn（NH3）42+/Zn]＞[Zn（CN）42-/Zn]B.（Zn2+/Zn）＞[Zn（CN）42-/Zn]＞[Zn（NH3）42+/Zn]C.[Zn（NH3）42+/Zn]＞[Zn（CN）42-/Zn]＞（Zn2+/Zn）D.[Zn（CN）42-/Zn]＞[Zn（NH3）42+/Zn]＞（Zn2+/Zn）3、下列电对的值不受介质pH值影响的为：A.MnO2/Mn2+B.H2O2/H2OC.S/H2SD.Br2/Br-4、已知(A/B)＞(C/D)在标准状态下自发进行的反应为：A.A+B→C+DB.A+D→B+CC.B+C→A+DD.B+D→A+C5、根据(Ag+/Ag）=0.7996V，(Cu2+/Cu）=0.3419V，在标准态下，能还原Ag+但不能还原Cu2+的还原剂，与其对应氧化态组成电极的值所在范围为：A.＞0.7996V，<0.3419VB.＞0.7996VC.＜0.3419VD.0.7996V＞＞0.3419V6、298K，对于电极反应O2+4H++4e-=2H2O来说，当(O2)=100KPa，酸度与电极电势的关系式是：A.=+0.059pHB.=-0.059pHC.=+0.0148pHD.=-0.0148pH7、将反应Zn+2Ag+=2Ag+Zn2+组成原电池，在标态下，该电池的电动势为：A.=2(Ag+/Ag）-(Zn2+/Zn）B.=[(Ag+/Ag)]2-(Zn2+/Zn）C.=(Ag+/Ag）-(Zn2+/Zn）D.=(Zn2+/Zn）-(Ag+/Ag） 8、根据Fe在酸性介质中标准电极电势图：Fe3++0.771Fe2+-0.447Fe，下列说法中错误的是：A.（Fe2+/Fe）=-0.447VB.Fe与稀酸反应生成Fe2+和H2C.Fe3+可与Fe反应生成Fe2+D.Fe2+在酸性溶液中可发生歧化反应9、标准Cu-Zn原电池的，如在铜半电池中加入少量Na2S固体，此原电池的电动势（）(a)大于1.10V(b)小于1.10V(c)等于零伏(d)不变二、填空题1、已知（NO3-/NO）=0.957V，（O2/H2O2）=0.695V，（MnO4-/Mn2+）=1.507V，则最强的氧化剂为；，最强的还原剂为。2、已知（Zn2+/Zn）=-0.7618V，（Cu2+/Cu）=0.3419V，原电池：Zn|Zn2+(1×10-6mol·L－1)||Cu2+(1.0mol·L－1)|Cu的电动势为。3、在碱性溶液中，碘元素标准电势图为IO3-0.14IO-0.45I20.54I-，I2在碱性溶液中歧化最终产物为，其反应方程式为。4、已知（ClO3-/Cl-）=1.451V，（Cl2/Cl-）=1.358V，则（ClO3-/Cl2）=。5、（Cu2+/Cu）=0.3419V，（Ag+/Ag）=0.7996V，则反应Cu+2Ag+=Cu2++2Ag，在298K时的平衡常数=。6、原电池中，得到电子的电极为极，该电极上发生反应。原电池可将化学能转化为能。7、298K时，将反应H2（g）+Cl2（g）=HCl（g）（=-95.27KJ·mol-1）设计成原电池，则原电池的标准电动势=（F=9.65×104C•mol-1）。10、已知（MnO4-/Mn2+）=1.507V，（SO42-/H2SO3）=0.172V，酸性介质中。MnO4-和H2SO3反应的方程式为，反应的标准平衡常数=。若将此反应组成原电池，当（H+）=0.1mol·L-1时（假定其余各物质均为标准态），电池的电动势=。11、H2O2作为氧化剂，其产物是H2O，反应过程不会引入杂质。油画的白色颜料中含铅，年久会因H2S作用而变黑，故可用H2O2来修复古油画，其反应方程式为。三、判断题1、在Sn2+盐溶液中加入锡粒可以防止它被氧化。2、氧化数与化合价的概念是相同的，数值是相等的。3、电对中氧化态物质生成沉淀或配离子，则沉淀物的越小或配离子越大，它们的标准电极电势就越小或越大。4、Ag不能溶于盐酸而放出氢气，但Ag能溶于氢碘酸放出氢气。5、原电池中的氧化还原反应达到平衡时，两电极的电势相等。6、在判断原电池正负极时，电极电势代数值大的电对做原电池正极，电极电势代数值小的电对做原电池负极。7、金属铁可以置换Cu2+离子，所以FeCl3溶液不能与金属铜反应。四、简答题1、可利用下列反应从矿砂中提取银：4Ag+8CN-+2H2O+O2=4[Ag（CN）2]-+4OH-试分析反应得以进行的原因，即加入CN-的目的。（已知：（Ag+/Ag）=0.7996V，（O2/OH-）=0.401V） 2、铁管道与锌接触能防止管道的腐蚀。五、计算题1、将铜片插入盛有0.5mol·L－1CuSO4溶液的烧杯中，银片插入盛有0.5mol·L－1AgNO3溶液的烧杯中，组成一个原电池。（1）写出原电池符号；（2）写出电极反应式和电池反应式；（3）求该电池的电动势2、配平下列反应方程式，计算反应的平衡常数（298K），判断标准态下反应自发进行的方向。（1）Fe2++I2®Fe3++I－（2）Cl2+Sn2+®Sn4++Cl－（3）Ag(s)+Cu2+(0.01mol·L－1)®Ag+(0.1mol·L－1)+Cu(s)（4）Cr3+(0.01mol·L－1)+Br－(0.1mol·L－1)®Cr2+(1.0mol·L－1)+Br2(l)3、今有一种含有Cl－，Br－，I－三种离子的混合溶液，欲使I－离子氧化成I2，而又不使Br－和Cl－离子氧化，在常用的氧化剂Fe2(SO4)3和KMnO4中选择哪一种才能符合要求？4、试用电极电势解释以下现象。（1）[Co(NH3)6]3+和Cl-能共存于同一溶液中，而Co3+和C1-却不能共存于同一溶液中；（2）铁能使Cu2+离子还原，铜能使Fe3+离子还原；（3）Fe（OH）2在碱性介质中更易被氧化；（4）MnO4－不能与Mn2+在水溶液中大量共存。5、已知（Br2/Br－）＝1.066V，（IO3－，H+/I2）=1.195V（1）写出标准状态下自发进行的电池反应式；（2）若（Br－）=0.0001mol·L－1，而其它条件不变，反应将如何进行？（3）若调节溶液pH=4，其它条件不变，反应将如何进行？6、卤化亚铜CuX均为白色沉淀。CuI可按下法制得：Cu2+(aq)+I－(aq)→CuI↓+I2。试计算说明能否用类似方法制备CuBr、CuCl。      已知(CuBr)＝2.0×10－9，(CuCl)＝2.0×10－6。估计用下法能否得到CuCl：CuCl2+Cu=2CuCl↓'