基础化学李保山第二版8 氧化还原反应习题答案

基础化学李保山第二版8 氧化还原反应习题答案
基础化学李保山第二版8 氧化还原反应习题答案

8氧化还原反应习题解答(p222-226)

1. 用氧化值法配平下列各氧化还原方程式。

(1)3Cu 2S +22HNO 3 = 6Cu(NO 3)2 +3H 2SO 4 +10NO+8H 2O (2)NH 4NO 2 = N 2 + 2H 2O

(3)(NH 4)Cr 2O 7 = N 2 + Cr 2O 3 +4H 2O

(4)3As 2S 3 + 28HNO 3+4 H 2O= 6 H 3AsO 4 + 9H 2SO 4 +28 NO (5)K 2Cr 2O 7 + 3H 2S +4 H 2SO 4 = Cr 2(SO 4)3 + 3S + 7H 2O + K 2SO 4 (6)2Na 2S 2O 3 + I 2 = Na 2S 4O 6 + 2NaI (7)2 MnO 4-

+3 Mn 2+ +2 H 2O =5 MnO 2 +4 H +

(8)4[Co(NH 3)6]2+ + O 2 +2H 2O = 4 [Co(NH 3)6]3+ + 4OH -

2. 用离子-电子法配平下列方程式。(1-11)为酸性介质,(12-14)为碱性介质 (1) Cr 2O 72-

+ 3H 2O 2 + 8H + = 2 Cr 3+ + 3O 2 +7 H 2O

(2) 2 MnO 4-

+5 SO 32-

+6 H + = 2Mn 2+ + 5 SO 42-

+3 H 2O

(3) ClO 3-

+ 6I - + 6H + = Cl - +3 I 2 + 3H 2O

(4) 5NaBiO 3(s) + 2Mn 2++14 H + = 5Na + +5 Bi 3+ + 2 MnO 4-

+7 H 2O

(5) H 2S +2 Fe 3+ = S +2Fe 2+ + 2H +

(6) 3P 4(s)+20HNO 3(浓)+8 H 2O =12H 3PO 4+20NO

(7) 2FeS 2+30HNO 3→Fe 2(SO 4)3+30NO 2+H 2SO 4+14H 2O (8) 7PbO 2+2MnBr 2+14HNO 3→7Pb(NO 3)2+2Br 2+2HMnO 4+6H 2O (9) 28HNO 3+3As 2S 3+4H 2O →9H 2SO 4+6H 3AsO 4+28NO (10) As 2S 5+10NO 3-+10H +→2H 3AsO 4+10NO 2+5S+2H 2O (11) 2Bi 3++3S 2O 32-+3H 2O →Bi 2S 3+3SO 42-+6H + (12) Cl 2 + 2OH -== Cl - + ClO -+ H 2O

(13) 2[Cr(OH)4]-+ 3H 2O 2 + 2OH -==2 CrO 42-

+8H 2O

(14) SO 32-

+ Cl 2 +2OH -==2 Cl - + SO 42-

+ H 2O

3. (1)逆向进行

(2) )(0=θ

/Sn n θ+24V E E 15.=++S )(=θ/Mg

Mg θ-V E E 37.22-=+

)(2.370.15=-θ-θ

+θV E E E 52.2=+=

∴正向进行

(3))1.09(==θ

/Br

Br

θ+-

2V E E

)(77.0==θ

/Fe e F θ-+

2+3V E E )(32.0=0.77-1.09=-=θ-θ+θV E E E

∴正向进行 (4))(=θ

/Pb

θ+2V E E 13.0-=+

Pb )(=θ

n

/Zn θ-2V E E 76.0-=+

Z )(0-0.13=-θ-θ

+θV E E E 63.076.=+=

∴正向进行

4. (1)

V n n E 55.1100.1)0.1(10.0lg 50592.051.1)M /O M (48

24=??+

=-+-

(2)V E 67.110.00.1lg 10592.072.1)Ce /Ce (34=+=++

(3)V

cK E E HAc 17.01075.110.0lg 0592.000.0lg 10592.0)/H H ()HAc/H (522-=??+=+=-+θ

θ

(4)V

c K g E E Cl sp 341.0100.1108.1lg 0592.0799.0lg 10592.0/Ag)A ()AgCl/Ag (2

10+=??+=+=--+

θ

(5)

V

c c c c c c E E 40.018.058.0)100.1(0.10.1lg 40592.058.0)/)(/()/(lg

40592.0)O /S SO ()O /S SO (6

22

6OH O S 2

SO 232232322323

223

-=+-=??+-=+=--------θθθθ

(6)V

c c p p E E O 564.0)100.1(100/0.10lg 40592.0401.0)/(/lg 40592.0)/OH O ()/OH O (434

OH 222=?+=+=--

--θθ

5. 解答:(1)2Ag +(0.10 mol·L -1) + Cu(s) ==2Ag(s) + Cu 2+(0.010 mol·L -1) 电池符号: (-) Cu|Cu 2+(0.010 mol·L -1)||Ag +(0.10 mol·L -1)|Ag (+) 电极反应: (+) Ag ++e=Ag(s) (-) Cu-2e=Cu 2+ 电动势∶

V c c g E A g E Ag 740.010.0lg 0592.0799.0lg 10592.0/Ag)A ()g /A (+=+=+

=+

++θθ

V

c c C Cu E C Cu E Cu 278.0010.0lg 20592

.0337.0lg 20592.0)u /()u /(222+=+=+=+++θθ

V C Cu E A g E E 462.0278.0740.0)u /()g /A (2=-=-=++

(2)MnO 2(s)+ 2Cl -(12 mol·L -1) + 4H +(12 mol·L -1)=Mn 2+(1.0 mol·L -1) + Cl 2(100kPa) + 2H 2O(l) 电池符号:

(-) Pt, Cl 2(100kPa)|Cl -(12.0 mol·L -1)||Mn 2+(1.0mol·L -1),H +(12.0 mol·L -1)|MnO 2(s),Pt(+) 电极反应:

(+) MnO 2+ 4H ++2e== Mn 2++ 2H 2O\ (-) 2Cl —2e== Cl 2

电动势∶

V

c c c c E E Mn 36.10.112lg 20592.023.1/)/(lg 20592.0)/Mn MnO ()/Mn MnO (4

4

H 22222+=+=+=+++

+

θθ

V

c c p p E E Cl 30.112

1lg 20592.036.1)/(lg 20592.0)/Cl Cl ()/Cl Cl (22Cl 222

+=+=+=--

θθ

V E 06.030.136.1=-=

(3)H 3AsO 3(0.10 mol·L -1)+ I 2(s) + H 2O(l)=H 3AsO 4(1.0 mol·L -1) + 2I -(0.010 mol·L -1) +2H +(0.10 mol·L -1) 电池符号:

(-) Pt|H 3AsO 4 (1.0 mol·L -1), H +(0.10 mol·L -1), H 3AsO 3(0.10 mol·L -1)||I -(0.010mol·L -1)|I 2(s), Pt (+)

电极反应: (+)I 2+2e=2I -

(-) H 3AsO 3+ H 2O-2e=H 3AsO 4+2H +

电动势∶

34

332

H AsO H

34333433H AsO 2

(/)(/)0.0592(H AsO /H AsO )(H AsO /H AsO )lg 2/0.0592 1.0(0.10) 0.559lg 0.52920.10

c c c c E E c c V

θθθθ

+=+?=+=+22222

I 0.059210.05921

(I /I )(I /I )lg 0.536lg 0.6542(/)2(1.010)

E E V c c θθ----=+

=+=? E = 0.654-0.529=0.125V

(4)Cr 2O 72-

(1.0 mol·L -1) + 6Fe 2+(0.10 mol·L -1) +14H +(1.0 mol·L -1)= 2Cr 3+(0.10 mol·L -1) +

6Fe 3+(1.0 mol·L -1) + 7H 2O(l) 电池符号:

(-)Pt|Fe 3+(1.0 mol·L -1), Fe 2+(0.10 mol·L -1)||Cr 2O 72-

(1.0mol·L -1),Cr 3+(0.10mol·L -1),H +(1.0

mol·L -1)|Pt (+)

电极反应:(+)Cr 2O 72-

+14H ++6e= 2Cr 3++ 7H 2O

(-)Fe 2+-e=Fe 3+

电动势∶

227314

Cr O H

232327

27

2

Cr (/)(/)0.0592(Cr O /Cr )(Cr O /Cr )lg

6(/)c c c c E E c c θθθ

θ-++-

+

-+

=+14

2

0.0592(1.0)(1.0)1.33lg 1.356(0.10)V =+=

323232Fe Fe /0.0592 1.0

(Fe /Fe )(Fe /Fe )lg 0.7710.0592lg 0.8301/0.10

c c E E V

c c θ

θθ+++

+

++

=+=+=+

E =1.35-0.830=0.52V

6. 解答:(1)E =E (+)-E (-)

θ

θθc c c c E E E /lg 20592

.0440.0/lg 20592.0)/Fe Fe ()/Fe Fe ()(22Fe Fe 22+++-=+

==+++

V c c E E E 822.0100.1lg 20592

.0763.0/lg 20592.0)/Zn Zn ()/Zn Zn ()(2Zn 222-=?+-=+

==--+++θθ

0.293= -0.440+(0.0592/2)lg c (Fe2+)+0.822c (Fe2+)=1.0×10-3(mol·L -1) (2)(-)Ag ∣Ag +(y mol·L -1)‖Ag +(1.0×10-1 mol·L -1)∣Ag (+) E =0.0592V ,求负极

Ag +的浓度。

V c c g E g E E 740.00.1/10.0lg 0592.07991.0/lg 10592

.0)/Ag A ()/Ag A ()(Ag =+=+

==++++θθ

+

++=+==-++Ag Ag lg 0592.07991.0/lg 10592

.0)/Ag A ()/Ag A ()(c c c g E g E E θθ y

0.1

0.0592lg

0.0592= c (Ag +)=0.10(mol·L -1)

(3)(-)Pt,Cl 2(P θ

)∣Cl -(x mol·L -1)‖227Cr O -

(1.0 mol·L -1),H +(x mol·L -1),Cr 3+(1.0 mol·L -1)∣Pt (+) 227

314

Cr O H 232314

27272

Cr (/)(/)0.05920.0592()(Cr O /Cr )(Cr O /Cr )lg 1.33lg()6(/)6

c c c c E E E x c c θθθθ-++-+-++==+=+2Cl 2222

/0.05920.05921

()(Cl /Cl )(Cl /Cl)lg 1.36lg

2(/)2()Cl p p E E E c c x θθ

θ--

-==+=+

欲使反应按原电池的方向进行,则应由:

142

0.05920.059211.33lg() 1.36lg 62()x x +≥+, x ≥1.42,即HCl 浓度至少为1.42mol·L -1

7.解答: Ag ++e =Ag θ

m

f θm r G G ?-=?=-nF E θ

(Ag +/Ag)=-77.124 kJ.mol -1 E θ

(Ag +/Ag)=-77.124×103/96487=0.7992V

8.解答:

2

22sp,PbI

0.0592(PbI /Pb)(Pb /Pb)lg 2E E K θθθ

+=+

-0.3672=-0.126θPbI

sp,lg 2

0592.0K + 2

sp,PbI

2(0.36720.126)lg 8.150.0592

K θ

-+==-2sp,PbI K θ

=7.1×10-9

9. 解答:E θ

(Ag 3PO 4/Ag)=E θ

(Ag +/Ag)+0.0592lg(K

θ

sp,Ag3PO4)

1/3

=0.7991+0.0592lg 316

104.1-?=0.486V

10. 解答:pH=3.00的H 2S 饱和溶液中,C H+=1.0×10-3 H 2S = 2H + + S 2- K ?= K a1× K a2 = [H +]2×[S 2-]/[H 2S]

[S 2-] = K a1× K a2× [H 2S]/ [H +]2

1

152

3138mol.L 10235.1)

100.1(10.0103.1105.9-----?=?????= (或用分布系数[]θ

θθθθ2

112

S

H 212]H []H

[S

2a a a a a K K K c K K ++=++-

)

[]

V

201.010235.1100.2lg 10592.0799.0S lg

1

0592

.0)/Ag A ()mol.L 10

235.1])([/Ag A ()S/Ag Ag (15

49

21

15

22-=??+=+=?==---

+

---

+θθsp

K g E S

g E E

11. 解答:E θ

(HCN/H 2)= -0.545V=0.0592lg K θ

(HCN),K θ

(HCN)=6.2×10-10

12. 解答:Ka1>>Ka2, 所以二级解离可以忽略

[][

]

[

]

3

4

324

21101.7PO H PO H H --

+?==θa K [H +]=7.1×10-3

E θ

(H 3PO 4/H 2)= E (H +/H 2)= E θ

(H +/H 2)+0.0592lg C H+=0.0592lg(7.1×10-3)=-0.127V

13. 解答:(1)电极反应式

原电池符号:(-)Zn|Zn 2+(0.30mol·L -1)||Ag +(0.10mol·L -1)|Ag (+) (+)Ag ++e=Ag

(-)Zn-2e=Zn 2+

(2)

V 74.010.0lg 0592.080.0lg 0592.0)/Ag A ()/Ag Ag (Ag =+=+=+++c g E E θ

V 78.030.0lg 2

0592

.076.0lg 20592.0)/Zn Zn ()/Zn Zn (2Zn 22-=+-=+

=+++c E E θ 该原电池的电动势E =0.74-(-0.78)=1.52V (3)反应2Ag + + Zn →2Ag + Zn 2+的平衡常数

52

)()(100.577

.520592

.0)76.080.0(20592.0)(lg ?==+=-=-+θθθθ

K E E Z K

(4)达平衡时,溶液中所剩Ag +

的浓度

1

272

2252θL

mol 106.2]Ag []Ag [30.0050.0]Ag []Zn [100.5--++++??=+==?=K 14. 解答:半反应 Cu 2++ Cl - +e= CuCl ↓ Cu + Cl - -e= CuCl ↓

V

50.0102.11

lg

0592.015.01

lg

0592.0)/Cu Cu ()/CuCl Cu (6

CuCl

sp,22=?+=+=-+++θθK E E V 17.0102.1lg 0592

.052.0lg 0592.0)/Cu Cu ()CuCl/Cu (6CuCl sp,=?+=+=-+θ

θK E E 58.50592

.0)017.50.0(10592.0)(lg )()(=-?=-=-+θθθ

E E Z K K θ=3.8×10

5

15. 解答:

V 444.0011.0lg 0592.0799.0lg 0592.0)/Ag A ()/Ag A (6A =?+=+=-+++g c g E g E θ

V

31.010.0lg 20592

.034.0lg 20592.0)/Cu Cu ()/Cu Cu (2Cu 22=+=+=+++c E E θ

)/Zn Z ()/Cu Cu (22++-n E E θ<)/Zn Z ()/Ag A (2+

+-n E g E θ

所以Ag +先被还原。

设第二种离子Cu 2+被还原时,第一种金属离子Ag +在溶液中的浓度为c (Ag +) V 31.0)/Cu (Cu lg 0592.0799.0lg 0592.0)/Ag A ()/Ag A (2A A ==+=+=+++++E c c g E g E g g θc (Ag +

)=5.4

×10-9mol·L -1

16. 解答:在1 mol·L -1的HClO 4溶液中,V 025.1)/Cr O Cr (3-272'=+θE

2

Cr O Cr 3-272'3-272)(lg 60592.0)/Cr O Cr ()/Cr O Cr (3-27

2++

=++c c E E θV 08.1)

100.1(0

.1lg 60592.0025.12

3=?+

=-

17. 解答:(1)因:E θ (Cr 2O 72-/Cr 3+)=1.33V< E θ (Cl 2/Cl -)=1.36V

所以:Cr 2O 72-+6Cl -+14H +=2Cr 3++3Cl 2+7H 2O 逆向进行

(2)(-)Pt|Cr 3+(c 1),Cr 2O 72-(c 2),H +(c 3)||Cl -(c 4)|Cl 2(p ), Pt (+) 电极反应式:2Cr 3++3Cl 2+7H 2O =Cr 2O 72-+6Cl -+14H + (?) Cl 2+2e= 2Cl -

(+) 2Cr 3+-6e+7H 2O=Cr 2O 72-+14H + (3)

V E V E 36.1)Cl /Cl (916.0)10lg(60592

.033.1)Cr /O Cr (21433272=<=+

=--+-

所以:Cr 2O 72-+6Cl -+14H +=2Cr 3++3Cl 2+7H 2O 仍逆向进行

V E E E 44.0916.036.1)Cr /O Cr ()Cl /Cl (32722=-=-=+-

-

18.E θcell =E θ(+)-E θ(-)=E θ(Pb 2+/Pb)-E θ

(Cu 2+/Cu)?0.05922

lg ?K sp θ

=-0.126V-0.337V ?0.05922

×lg(6.310-36)=0.579V

因为E

θcell >0,所以放电能正常进行。

lgK θ

=Z ?E θ

0.0592=19.6, K θ

=3.64×1019

设放电终止时,C Cu 2+/C Pb 2+=x ,则

E (+)=E (-)

E θ(Pb 2+/Pb)+0.05922lgC Pb 2+=E θ(Cu 2+

/Cu) +0.05922lgC Cu 2+ 代入数据可得,x =2.29×10?16

19. 解答:

(1)H +:O 2+4e +4H +=2H 2O ① E 1θ

=?

OH ?:O 2+4e +2H 2O =4OH ?② E 2θ

=0.401V

4H ++4OH ?= 4H 2O ③ E 3θ

=0.0592lg

1

(K w θ)

4

① —②可得, 4E 1θ-4E 2θ=E 3θ

所以, E 1θ

=E 2θ

-0.25E 3θ

=1.23V (2)2H 2O +2e=H 2+2OH ? E θ(H 2O /H 2)=E θ(H +/H 2O)+

0.05922

lg ?(K w θ)2

=?0.829V

(3)酸性溶液中,电池反应:(-)H 2?2e =2H + (+)O 2+4e +4H +=2H 2O

E Aθ=E1θ?Eθ(H+/H2)=1.23V

碱性溶液中,电池反应:(-)2H2O+2e=H2+2OH?(+)O2+4e+2H2O=4OH?

E Bθ=E2θ?Eθ(H2O/H2)=0.401-(-0.829)=1.23V

(4)如果改变PH,其电动势不变。

先假设在酸性条件下形成电池

E cellθ=Eθ(O2/H2O)+0.0592

4lg H+4?{Eθ(H+/H2)+0.0592

2

lg H+2}

=Eθ(O2/H2O)? Eθ(H+/H2)

由此可见,电池的电动势为定值,与PH无关。碱性条件下也如此。

20. 解答:(1)因为(Co3+/Co2+)>Eθ(Cl2/Cl?),所以反应向左进行。(2)Cl2+2Co(OH)2+2OH?=2Cl?+2Co(OH)3

E(Co(OH)3/Co(OH)2)=1.84+0.0592lg3×1.6×10?44

1.6×10

=0.151V 所以,可以制取。

Cl2+2Co(OH)2+2OH?=2Cl?+2Co(OH)3(s)

21. 解答:2MnO4?+3Mn2++2H2O=5MnO2+4H+

E cell=Eθ+0.0592

6lg(C MnO4

?)2×(C

Mn2+

)3

(C H+)4

=1.70?1.23+0.0592

6

lg1.0×10?6×(C Mn2+)3

1×10?20

当E cell=0时,Mn2+不能再被还原。

C Mn2+=2.85×10?21

因为Mn2+浓度很小,所以Mn2+已经除尽。

22. 解答:(1)In+ E(右)>E(左) 能发生歧化反应

Tl+ E(右)

(2)In与1mol·L-1 HCl反应得到的产物是:In3+和H2

Tl与1mol·L-1 HCl反应得到的产物是:Tl+和H2

(3) In与1mol·L-1Ce4+反应得到的产物是:In3+和Ce3+

Tl与1mol·L-1Ce4+反应得到的产物是:Tl3+和Ce3+

(4)

V

337

.0

3

)

15

.0

(

1

)

43

.0

(

2

)

/In

In

(3-

=

-

?

+

-

?

=

+

θ

E

23. 解答:MnSO4溶液起自催化作用,加快反应速率。

2MnO4?+5H2O2+6=2Mn2++5O2+8H2O

n(H2O2)=5

2n(MnO4?)=5

2

×0.02034×28.65×10?3=1.457×10?3mol n(CaO2)=1.457×10?3mol

m(CaO2)=1.457×10?3×72=0.1049g

w(CaO2)=0.1049

0.1511

×100%=69.42%

24.解答:

(1)MnO 4?+5Fe 2+

+8H +=5Fe 3++4H 2O +Mn 2+ 1mol MnO 4?可以氧化5mol Fe 2+。

(2)n (Fe 2+)=5n (MnO 4?)=5×0.03500×20.00×10

?3=3.500×10?3mol m (FeSO 4)=n (Fe 2+)×M FeSO 4 =0.5320g w (FeSO 4)=m (FeSO 4)

m 总

×100%=59.11%

25.解答:

2MnO 4?+5C 2O 42?+8H +=2Mn

2++10CO 2+4H 2O 未反应的n (C 2O 42?)=2.5n (MnO 4?)=2.5×0.02000×15.00×10

?3=7.500×10?4mol n (Ca 2+)=n 总 C 2O 42? ?n C 2O 42? =40.00×10

?3

×0.1000?7.500×10?4 =3.250×10?3mol

250ml 溶液中,n (Ca 2+)=10×3.250×10?3=3.250×10?2mol m(CaCl 2)=n (Ca 2+)×M(CaCl 2)=3.608g

26. 解答:

突跃范围:E 还θ′

+3×0.0592n 还

=0.68+3×0.05921

=0.8567V E 氧θ′

?

3×0.0592氧=1.45?3×0.0592

=1.414V

滴定曲线突跃的范围是:0.8567V ~1.414V 。

E eq =(E θ(Fe 3+/Fe 2+)+5×E θ(MnO 4?/Mn 2+

))/6=1.322V

E eq 偏向于MnO 4?/Mn 2+

,不对称电对偏向n 大的电对一侧。

27.解答:

Cr 2O 72?+6I ?+14H +=2Cr

3+

+3I 2+7H 2O n(I 2) =3n(Cr 2O 72-)=3×0.1578/294=1.610×10-3mol

2S 2O 32?+I 2=2I ?

+S 4O 62? n(S 2O 32?)=2n(I 2)=3.220×10?3mol

C(Na 2S 2O 3)=n(S 2O 32?)

V

=0.1053mol ·L ?1

28.解答:

2Ca(ClO)2+4HCl =2CaCl 2+2Cl 2+2H 2O +O 2 Cl 2+2I ?=2Cl ?+I 2

2S 2O 32?+I 2=2I ?+S 4O 62?

n(Cl 2)=n(I 2)=0.5n(S 2O 32?)=1.972×10?3mol

m(Cl 2)=0.1400g

W(Cl 2)=0.1400

2.622×100%=5.342%

29.解答:

(1)Cu+H 2O 2+2HCl=Cu Cl 2+2H 2O (2)2Cu 2++4I ?=I 2+2CuI

n(Cu 2+)=2n(I 2)=2×0.5×n S 2O 32? =2.790×10?3

mol

m(Cu)=0.1773g , w(Cu)=0.1773

0.2426×100%=73.08%

(3)因为淀粉会与I 2络合,使得结果偏低。

(4)加入KSCN 的目的是使CuI 释放吸附的I 2,提高测定的准确度。因为加入过早,SCN ?有可能直接还原Cu 2+,造成结果偏低。

(5)pH 太高Cu 2+盐发生水解。pH 太低,I -与水中溶解的O 2反应生成I 2的速度快,引起较大的误差。

(6)防止生成铜氨配离子,使下一部反应无法顺利进行

(7)加入NH 4HF 2的目的是:①使Fe 3+生成稳定的无色络合物,防止其对I ?的氧化②形成缓冲溶液,控制溶液的PH 为3~4。

30. MnO 2+C 2O 42?+4H +=2CO 2+Mn

2+

+2H 2O n (MnO 2)=n 反应(C 2O 42?

) 2MnO 4?+5C 2O 42?+8H +=2Mn

2++10CO 2+4H 2O n 剩余(C 2O 42?)=2.5n (MnO 4?)=1.645×10?3

mol n 反应(C 2O 42?)=

0.7049134

mol ?1.645×10?3mol =3.615×10?3mol

n (MnO 2)=3.615×10?3mol m (MnO 2)=0.3145g

w (MnO 2)=0.3145

0.5261

×100%=59.79%

31.MnO 4?+8H ++5e=Mn 2++4H 2O

Cr 2O 72?+14H ++6e =2Cr 3+

+7H 2O 所以V=n (MnO 4?)

c (Cr 2O 72?)

×5

6=27.78mol

32.lg K θ=Z·E

0.0592 Z=lgK θ×0.0592

E

=?2

33.解答:

(1)[Cl ?]=1.47mol ·L ?1的电极为(anode)负极 (2)standard emf(标准电动势):E θ

=0.000V (3)E cell =0.0592lg Cl 大

?

Cl 小

?=0.102V

(4)The [Cl ?] which in the cathode of the cell will increase.The other will decrease.

34.解答:

(1)O 2+4H 3O ++4e =6H 2OE 1θ

=1.299V H 2O 2+2H 3O ++2e =4H 2OE 2θ=1.77V

O 2+2H 3O ++2e=H 2O 2+2H 2OE 3θ

=? 4E 1θ =2E 2θ+2E 3θ E 3θ=0.69V

(2)酸性

(3) H 2O 2不能稳定存在,因为E 右θ>E 左θ

, 会发生歧化反应.

35.解答:

E cell =E θ(Ag +/Ag)?E(PbSO 4/Pb) E(PbSO 4/Pb)=0.220-0.546= -0.326V E(PbSO 4/Pb)=E θ

(Pb 2+

/Pb)+0.05922

lg

K sp

θC(SO 42?)

?0.326=?0.13+0.05922

lg K sp θ

0.05,得K sp θ(PbSO 4)=1.19×10?8

高中化学氧化还原反应的练习题

高中化学氧化还原反应的练习题 1. 将木炭与氧化铜的粉未混合加热,可得到红色的铜。试写出其反应的化学方程式,指出其中的氧化反应与还原反应并考虑它们的关系。 思路解析:C+2CuO 2Cu+CO2↑,从反应过程来看,氧化铜失去氧原子被还原为铜,炭得到氧原子被氧化为二氧化碳,前者为还原反应,后者为氧化反应,两者在一个反应中同时进行,氧原子在两个反应中进行传递。 答案:氧化铜失去氧原子被还原为铜,炭得到氧原子被氧化为二氧化碳,前者为还原反应,后者为氧化反应,两者在一个反应中同时进行,氧原子在两个反应中进行传递 2. 生活中有很多氧化反应,如金属腐蚀、细胞老化。请你总结氧化反应的本质,然后再在你的生活中找一找,还有哪些是氧化反应。 思路解析:金属腐蚀是金属的化合价升高,细胞老化可能是得到了氧原子或失去了氢原子,其实质还是化合价升高。生活中最典型的莫过于燃烧反应,燃烧的物质总是得到氧原子化合价被氧化。 答案:实质是化合价升高。燃烧也是氧化反应。(其他合理答案亦可) 3. 根据以下几种常见元素原子的原子结构示意图,指出它们在化学反应中得失电子的趋势。 氢氧氖钠镁氯 思路解析:最外层电子数越多,电子层数越少,得电子能力越强。 答案:氧和氯主要得电子,钠和镁主要失电子,氢得失电子能力都不强;氖则既不易得电子,又不易失电子。 4. 比较氯化钠和氯化氢的形成过程,总结其区别与联系。 思路解析:分析氯化钠和氯化氢形成过程中电子的得失或转移、化合价的变化情况。

答案:氯元素的原子在氯化钠和氯化氢形成的过程中化合价都降低了,被还原,发生的是还原反应;钠元素的原子失去电子,化合价升高被氧化,发生的是氧化反应;氢元素虽然不能得到电子,但它与氯原子共用的电子对偏离氢原子,氢的化合价升高,被氧化,发生的是氧化反应 10分钟训练(强化类训练,可用于课中) 1. (2004 全国春季高考理综)在下图所表示的粒子中,氧化性的是( ) A. B. C. D. 思路解析:氧化性的本质是物质得电子的能力,从粒子结构示意图可以很清 楚地知道:最容易得电子的是 B 项中粒子。 答案:B 2. 下列叙述正确的是( ) A. 元素的单质可由氧化或还原含该元素的化合物来制得 B. 得电子越多的氧化剂,其氧化性就越强 C. 阳离子只能得到电子被还原,只能作氧化剂 D. 含有价元素的化合物不一定具有强的氧化性 思路解析: A 项正确,一般金属用还原其相应化合物的方法获得,非金属用氧化其相应化合物的方法获得;B 项将得电子能力与得电子多少混为一谈,实际上氧化性只与得电子能力有对应关系;C 项绝对化,也有阳离子如Fe2+可以继续被氧化,作还原剂;D 项正确,如H2O 中H 元素就是价,但它只有极弱的氧化性。 答案:AD 3. 下列有关氧化还原反应的叙述正确的是( )

高中化学氧化还原反应教案

氧化还原反应 氧化还原反应与四大基本反应类型的关系①置换反应都是氧化还原反应; ③有单质生成的分解反应是氧化还原反 应; ④有单质参加的化合反应也是氧化还原反 应。 从数学集合角度考虑: 氧化还原反应的概念 1.基本概念 . 2.基本概念之间的关系:

氧化剂 有氧化性 化合价降低 得电子 被还原 发生还原反应生成还原产物 还原剂 有还原性 化合价升高 失电子 被氧化 发生氧化反应生成氧化产物 [例1]金属钛(Ti)性能优越,被称为继铁、铝制后的“第三金属”。工业上以金红石为原料制取Ti的反应为: aTiO2+ bCl2+ cC aTiCl4+ c CO ……反应① TiCl4+2Mg Ti + 2MgCl2 ……反应② 关于反应①、②的分析不正确的是() ①TiCl4在反应①中是还原产物,在反应②中是氧化剂; ②C、Mg在反应中均为还原剂,被还原; ③在反应①、②中Mg的还原性大于C,C的还原性大于TiCl4; ④a=1,b=c=2; ⑤每生成19.2 g Ti,反应①、②中共转移4.8 mol e-。 A.①②④B.②③④C.③④D.②⑤ 标电子转移的方向和数目(双线桥法、单线桥法) ①单线桥法。从被氧化(失电子,化合价升高)的元素指向被还原(得电子,化合价降低)的元素,标明电子数目,不需注明得失。例: MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O ②双线桥法。得失电子分开注明,从反应物指向生成物(同种元素)注明得失及电子数。例: MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O 两类特殊的化学反应 ①歧化反应,同种元素同价态在反应中部分原子化合价升高,部分原子化合价降低。例: 3Cl2+6KOH KClO3+5KCl+3H2O ②归中反应。不同价态的同种元素的原子在反应中趋于中间价态,解此类题最好将该元素的不同价态用数轴标出,变化的区域只靠拢,不重叠。例: 得2e-—— 2e- 失2e-— — 失5e 得5×e

基础化学李保山第二版8-氧化还原反应习题答案

8 氧化还原反应习题解答(p222-226) 1. 用氧化值法配平下列各氧化还原方程式。 (1)3Cu 2S +22HNO 3 = 6Cu(NO 3)2 +3H 2SO 4 +10NO+8H 2O (2)NH 4NO 2 = N 2 + 2H 2O (3)(NH 4)Cr 2O 7 = N 2 + Cr 2O 3 +4H 2O (4)3As 2S 3 + 28HNO 3+4 H 2O = 6 H 3AsO 4 + 9H 2SO 4 +28 NO (5)K 2Cr 2O 7 + 3H 2S +4 H 2SO 4 = Cr 2(SO 4)3 + 3S + 7H 2O + K 2SO 4 (6)2Na 2S 2O 3 + I 2 = Na 2S 4O 6 + 2NaI (7)2 MnO 4- +3 Mn 2+ +2 H 2O =5 MnO 2 +4 H + (8)4[Co(NH 3)6]2+ + O 2 +2H 2O = 4 [Co(NH 3)6]3+ + 4OH - 2. 用离子-电子法配平下列方程式。(1-11)为酸性介质,(12-14)为碱性介质 (1) Cr 2O 72- + 3H 2O 2 + 8H + = 2 Cr 3+ + 3O 2 +7 H 2O (2) 2 MnO 4- +5 SO 32- +6 H + = 2Mn 2+ + 5 SO 42- +3 H 2O (3) ClO 3- + 6I - + 6H + = Cl - +3 I 2 + 3H 2O (4) 5NaBiO 3(s) + 2Mn 2+ +14 H + = 5Na + +5 Bi 3+ + 2 MnO 4- +7 H 2O (5) H 2S +2 Fe 3+ = S +2Fe 2+ + 2H + (6) 3P 4(s)+20HNO 3(浓)+8 H 2O =12H 3PO 4+20NO (7) 2FeS 2+30HNO 3Fe 2(SO 4)3+30NO 2+H 2SO 4+14H 2O (8) 7PbO 2+2MnBr 2+14HNO 3 7Pb(NO 3)2+2Br 2+2HMnO 4+6H 2O (9) 28HNO 3+3As 2S 3+4H 2O 9H 2SO 4+6H 3AsO 4+28NO (10) As 2S 5+10NO 3-+10H +2H 3AsO 4+10NO 2+5S+2H 2O (11) 2Bi 3++3S 2O 32-+3H 2O Bi 2S 3+3SO 42-+6H + (12) Cl 2 + 2OH -== Cl - + ClO -+ H 2O (13) 2[Cr(OH)4]- + 3H 2O 2 + 2OH -== 2 CrO 42- +8H 2O (14) SO 32- + Cl 2 +2OH -==2 Cl - + SO 42- + H 2O 3. (1)逆向进行 (2) )(0=θ /Sn n θ+24V E E 15.=++S )(=θ /Mg Mg θ-V E E 37.22-=+ )(2.370.15=-θ-θ +θV E E E 52.2=+= ∴正向进行 (3) )1.09(==θ /Br Br θ+-2 V E E )(77.0==θ /Fe e F θ-+ 2+3V E E )(32.0=0.77-1.09=-=θ-θ+θV E E E

基础化学沉淀溶解平衡习题答案

7 沉淀-溶解平衡习题解答(p180-182) 1. 解答:(1)解:AgI (2)解:Mg(OH)2 2. 解答:(1) CaF 2 ? Ca 2+ + 2F - s+0.0010 2s K sp =(s+0.0010)(2s)2≈4?0.0010s 2 (2) Ag 2CrO 4 ? 2Ag + + CrO 42- 2s+0.010 s K θsp =(2s+0.010)2?s ≈0.0102?s 3. 解答: M 2X = 2M + + X 2- X 2-有酸效应: 4. 解答:(1) CaF 2 ? Ca 2+ + 2F - (2) BaSO 4 ? Ba 2+ + SO 42- (3) CuS ? Cu 2+ + S 2- ) L mol (104.1)L mol ()5.077.234104.1(11612 62 ----??=???==s K sp ) L m ol (102.1)L m ol ()32.581105.8(44)2(11113 33 2 ----??=????==?=s s s K sp 1 5111 L mol 102.8L mol 0010.04107.20.00104----??=???= ?= θsp K s 1 82 12 2L mol 100.2010.0100.2010.0---??=?==θ sp K s 19 2 12 2X(H)100.1Ka Ka ][H Ka ][H 1?=++=++α) L (mol 100.14100.1100.44)2(1103 19 493 X(H) sp X(H) sp 'sp 2---??=???=?= ?==?ααθθ θK s K K s s ) L (mol 102.14)10(107.24 )2(1010 8.6101][1133 2 2.1113 2 ) (2 ) (22 .14 2 ) (-----+??=??= ?= ?=?=?+=+=H F sp H F sp a H F K s K s s K H αααθθ) L (mol 104.110101.11010 2.10 .21][1142.210)() (22 .22 ) (24 24 224----+??=??=?=?==?+=+=--- H SO sp H SO sp a H SO K s K s K H αααθθ ) L (mol 102.21010610][][1189.1936)() (29 .192 ) (222 122---++??=??=?=?==++=--- H S sp H S sp a a a H S K s K s K K H K H αααθθ

高一化学氧化还原反应总结

氧化还原反应1、从得失氧的角度认识氧化还原反应:根据反应物中物质是否得到氧或者失去氧,将化学反应分为氧化反应和还原反应; 注:氧化反应和还原反应一定是同时发生的; 2、从化合价升降角度认识氧化还原反应:元素化合价升高的反应时氧化反应;元素化合价降低的反应是还原反应; 注:凡是有元素化合价升降的反应都是氧化还原反应,氧化还原反应不一定有氧的得失; 3、从电子转移角度认识氧化还原反应:①从电子得失的角度分析,失电子,化合价升高,被氧化;得电子,化合价降低,被还原;②从共用电子对角度分析,非金属原子间不易得失电子形成化合物,它们通过共用电子对达到8(2)个电子的稳定结构。电子对常偏向其吸引力较强的原子(显负价),而偏离其吸引力较弱的原子;注:氧化还原反应的本质:有电子转移(电子得失或共用电子对偏离)的反应; 氧化反应的本质:元素失去电子或者共用电子对偏离的反应; 还原反应的本质:元素得到电子或者共用电子对偏向的反应; 4、氧化还原反应与四种基本反应类型的关系: 化合反应:有单质参加的化合反应都是氧化还原反应; 分解反应:有单质生成的分解反应都是氧化还原反应; 置换反应:所有的置换反应都是氧化还原反应; 复分解反应:复分解反应都不是氧化还原反应; 注:有单质参加的反应不一定都是氧化还原反应,例如氧气在放电的情况下可以生成臭氧; 5、氧化剂:在氧化还原反应中得到电子的物质;

还原剂:在氧化还原反应中失去电子的物质; 氧化剂具有氧化性:物质中所含元素的原子或离子得电子能力越强,则物质的氧化性就越强; 还原剂具有还原性:物质中所含元素的原子或离子失电子能力越容易,则物质的还原性就越强; 氧化产物:物质失电子被氧化的生成物,具有得电子的性质(氧化性); 还原产物:物质得电子被还原的生成物,具有失电子的性质(还原性); 注:还原剂:有还原性,被氧化,化合价升高,失电子,发生氧化反应,转化成氧化产物 氧化剂:有氧化性,被还原,化合价降低,得电子,发生还原反应,转化成还原产物 6、常见的氧化剂和还原剂: 常见的氧化剂:①活泼的非金属单质:O2,Cl2,Br2,I2②高价金属阳离子:Fe3+,Cu2+,Ag+ ③高价或较高价含氧化合物:MnO2、KMnO4、K2Cr2O7、HNO3、H2SO4、KClO3④其他:H2O2,Na2O2; 常见的还原剂:①活泼或较活泼金属:K,Na,Ca,Mg,Al,Zn,Fe;②某些非金属单质:C,H2;③低价金属阳离子:Cu+,Fe2+;④非金属阴离子:S2-,I-,Br-,Cl-; ⑤较低价化合物:CO,SO2,H2S,NH3; 注:若元素处于最高价态,则只表现氧化性,作氧化剂;若元素处于最低价态,则只表现还原性,作还原剂;若元素处于中间价态,则既表现氧化性又表现还原性,既可作氧化剂又可作还原剂; 7、氧化剂、还原剂强弱的判断; ①根据金属活动顺序判断:在金属活动顺序表中,从左到右原子的还原性逐渐减弱,

基础化学第二版(李保山)化学平衡与化学动力学习题解答-学生

第五章 化学反应速率及化学平衡习题 (p111-113)参考答案 1.解答:(1) 在0~2分钟内的平均反应速率为13min dm mol 125.0--??=v (2) 在第2分钟时瞬时速率需通过作图法(如右图)求得 =瞬时v 11min L mol 089.0--?? 2.解答:反应对反应物A 的反应级数为2,对反应物B 的反应级数为1,反应的速率方程为 B 2 A 9c c v = 3.解答:(1)反应对HgCl 2的反应级数为1,对-242O C 的反应级数为2,总反应级数为3; (2) 速率常数是7.6?10-3 mol -2?dm 6?s -1; (3) 当HgCl 2浓度为0.020 mol ? dm -3,-2 42O C 的浓度为0.22 mol ? dm -3时,反应速率为 136s dm m ol 104.7---???=v 4.解答:(1) 即该反应对反应物A 的级数为1,反应对反应物B 的级数为2,故反应总级数为3; (2) 反应的速率系数为 k = 2.0 mol -2 ? dm 6 ? s -1 (3) 反应速率方程:2 B A ))((0.2c c v =;当c A = c B = 0.50 mol?dm -3时,反应速率为: v = 0.25 mol?dm -3?s -1 5.解答: k 227 = 3.9 ? 10-3 dm 3 ? mol -1 ? s -1 6.解答:反应的活化能为E a = 103 kJ? mol -1 7.解答:该反应用I -催化时,其反应速率是无催化剂时的1.88 ?103倍;用酶催化时,其反应速率是无催化剂 时的5.51?108倍。 8.解答:0307.0θ=K 9.解答: 3.25θ=K ; 气态氯原子的平衡分压力为p = 1.33 ?10-3 kPa 10.解答:%50)CO (2=w %50%501)CO (=-=w 11.解答:(1) CH 4的转化率为 ? = 0.47=47% (2) 用尝试发求得CH 4的转化率:? ≈0.83=83%(也可用作 图法求解,如图) 12.解答:8θ3100.4-?=K 13.解答:5θ 251006.6?=K ; 5θ 5001021.7-?=K 14.解答:(1) 03.7θ=K ; (2) c (Br 2) = 0.0043+0.01-x = 0.0126 mol?dm -3; c (Cl 2) = 0.0043-x = 0.0025 mol?dm -3; c (BrCl) = 0.0114+2x = 0.0149 mol?dm -3 (3) 上述结果说明增加平衡系统中反应物的浓度,平衡会向正反应方向移动。 15.解答:反应商5.5416.0θ=<==K J 所以平衡将向正反应方向移动,反应中将有更多的HI(g)生成。 16.解答:θm r ΔH =- 317 kJ? mol -1 17.解答:4θ1012.2-?=K p Hg = 7.51 kPa 18解答: p A = 58.6 kPa; 平衡时A 的转化率为%6.70,B 的分压力为41.4 kPa 。 19.解答:(1) 68.3θ=K (2) θ84.1K J <==3.68 故平衡向正反应方向移动,说明水蒸气的加入有利于乙烷裂解。 20.解答:平衡时氨的体积分数为150.0 21.解答:(1)4θ1012.2-?=K ; (2)p Hg = 7.51 kPa ,平衡系统的总压为kPa 3.11; (3) 求得p Hg = 1.46 kPa 22.解答:(1) 1θm r m ol kJ 28.59Δ-?=G 6θ1074.9-?=K (2) θ562.0K J >=, 此时反应向逆反应方向进行。 23.解答:1θm r mol 180kJ Δ-?=H 11θm r K m ol 184J Δ--??=S 1θm r m ol kJ 0.4Δ-?-=G 65.0θ=K 24.解答:(1) x =1, y =1; (2) 反应总级数2; (3) 反应的速率系数为 k =3.408L ? mol -1? s -1 25.解答:(1) =p =8.74KPa (2) 体系中没有反应物H 2S; (3) p (H 2S)=13.7Pa ;p (H 3N)=8.76KPa (4) 998.03NH =x (5)m min =1.41×10-3g a

高一化学氧化还原反应精选练习题

强电解质: 1、强酸:HCl 盐酸 H 2SO 4 硫酸 HNO 3 硝酸 HBr氢溴酸 HI氢碘酸 HCLO 4 高氯酸 2、强碱:NaOH KOH Ba(OH) 2 Ca(OH) 2 3、绝大多数盐:高中见到的盐全部是强的电解质 金属化合物:a、氧化物:氧化钙CaO 氧化钠NaCl 氧化镁MgO 氧化Al 2O 3 氧化锌 ZnO 氧化盐铁FeO 氧化铁Fe 2 O 3 氧化铜CuO 氧化汞HgO 氧化银AgCl b、过氧化合物:过氧化钠Na 2O 2 c、金属碳化物:碳化钙CaC 2 d、金属硫化物:硫化钙CaS 2二硫化亚铁FeS 2 弱电解质: 1、弱酸:碳酸H 2CO 3 亚硫酸H 2 SO 3 醋酸CH 3 COOH 氢硫酸H 2 S 氢氟酸HF 硅酸H 2SiO3 原硅酸H 3 SiO 4 所有的有机酸 2、弱碱:一水合氨NH3.H2O 所有的除强碱的氢氧化金属R(OH) 3、水H2O也是弱电解质 非电解质: 1、非金属氧化物:二氧化碳二氧化硫一氧化碳三氧化硫二氧化氮 一氧化氮 2、大多数有机物:甲烷乙醇蔗糖(有机酸和有机盐除外) 3、非金属化合物:氨气 (1)氧化反应:失去电子(化合价升高 )的反应。 (2)还原反应:得到电子(化合价降低 )的反应。 (3)氧化剂(被还原 ):得到电子的反应物(所含元素化合价降低的反应物)。 (4)还原剂(被氧化 ):失去电子的反应物(所含元素化合价升高的反应物)。 (5)氧化产物:还原剂失电子被氧化后的对应产物(包含化合价升高

的元素的产物)。 (6)还原产物:氧化剂得电子被还原后的对应产物(包含化合价降低的元素的产物)。 (7)强氧化剂与强还原性相遇时,一般都会发生氧化还原反应。 如:H2SO4(浓)与金属、H2S、S2-、HI、I-、HBr、Br-、Fe2+、P等。 Cl 2与金属、H 2 S、S 2 -、HI、I-、HBr、Br-、Fe 2 +、H 2 、SO2、、H2SO3等。 HNO3与金属、H2S、S2-、HI、I-、HBr、Br-、Fe2+、P、SO2、、H2SO3等。 (8).元素处于最高价时只有氧化性,在反应中只作氧化剂; 元素处于最低价时只有还原性,在反应中只作还原性; 元素处于中间价态时,在反应中化合价既可升高又可降低,既有氧化性又有还原性,既可作氧化剂又可作还原性。 练习题 1下列类型的反应,一定发生电子转移的是( ) A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应2下列有关氧化还原反应的叙述中正确的是( ) A.在反应中不一定所有元素化合价都发生变化 B.肯定有一种元素被氧化另一种元素被还原 C.非金属单质在反应中只能得电子 D.金属单质在反应中失电子被还原 3已知下列反应: 2FeCl3+2KI===2FeCl2+2KCl+I2① 2FeCl2+Cl2===2FeCl3② I2+SO2+2H2O===H2SO4+2HI③

高一化学氧化还原反应缺项配平知识点及习题

氧化还原反应 一、考点、热点回顾 二、典型例题+拓展训练 缺项氧化还原反应方程式 【例】Cu +在酸性条件下发生自身氧化还原反应,生成Cu 和Cu 2+。白色的亚铜化合物[Cu(NH 4)SO 3]难溶于水,若与足量的10 mol /L 的硫酸溶液混合并微热,生成铜、 二氧化硫和溶液。回答下列问题: (1) 完成并配平下列化学方程式: __ Cu(NH 4)SO 3+__ H 2SO 4 __Cu +__ SO 2+__ ________+__ _________+ __ H 2O (2) 按上述反应,生成单质铜的最高产率为___________。 【例】多硫化物离子S x 2- 在碱性溶液里被BrO 3-氧化为SO 42-,BrO 3-被还原为Br - ,在反应中 消耗BrO 3-和OH - 的物质的量之比为2∶ 3,则x 的值为_________,其反应的离子方程式为:________________________________________________________________。 【例】已知反应:AgF +Cl 2+H 2O = AgCl +AgClO 3+HF +O 2(未配平),配平后,若Cl 2的系数为a ,则AgF 的系数为______________,判断的依据是________________________ ________________________________________________________。 若AgClO 3的系数是b ,O 2的系数为C ,则AgCl 的系数为____________,判断的依据是__________________________________________________________________________。 【练习】1.Fe 3P 与稀HNO 3反应生成Fe(NO 3)3、NO 、H 3PO 4和H 2O 。 (1) 写出反应的化学方程式并配平: ___________________________________________________________________; (2) 上述反应中,当生成1.8 mol Fe 3+时,放出NO 的体积(标准状况下)是__________L ,

基础化学第二版李保山10 化学键与分子结构习题解答-学生

10 化学键与分子结构习题 (p324-324) 参考解答 1. 解答: RbCl 属CsCl 晶型; AgCl 属NaCl 晶型; NaI 属NaCl 晶型; CaO 属NaCl 晶型; 2.解答:(1)Ag +;(2)Li +;(3)Be 2+;(4)Cu +;(5)Fe 3+ 3.解答:(1)Si 4+的极化力远大于Na +。所以Na 的卤化物属于离子化合物,而Si 的卤化物则为典型的共价化合物。所以Na 的卤化物的熔点比Si 的卤 化物熔点高。 (2)Na 的卤化物的熔点顺序取决于卤素离子的变形性,而Si 的卤化物的 熔点顺序取决于分子间的范德华力,二者变化顺序正好相反。 4.解答:3cm g 80.6-?=ρ 5.解答:r =1.249o A 6.解答:离子的变形性和极化力都是Zn 2+>Na +,因此ZnS 因离子的极化作用而具 有较强的共价性,在水中的溶解度小,而Na 2S 中离子的极化作用小,属于离子化合物,在水中的溶解度大。 7.解答: H 2O BCl 3 PCl 5 SF 6 PH 3 HCN CO 2 O H B Cl Cl Cl P Cl Cl Cl Cl S F F F F F P H H C N H O C O 8. 答案:CS 2: VP=2 直 线 型 CH 2O :VP=3 三 角 型 CBr 4: VP=4 四面体型 H 3O +: VP=4 三角锥型 NO 2-: VP=3 角型(或V 型) NO 3-: VP=3 三 角 型 SO 42-: VP=4 四面体型 PF 5: VP=5 三角双锥型 PO 43-:VP=4 四面体型 AlF 63-:VP=6 八面体型 SO 3 : VP=3 三 角 型 SO 32-:VP=4 三角锥型 XeF 4 :VP=6 正四边形 BBr 3 :VP=3 三 角 形 PH 3 :VP=4 三角锥型

高一化学必修一氧化还原反应知识点

氧化還原反應 1、概念 定義:有電子轉移(得失或偏移)の反應就叫做氧化還原反應。 判斷の依據:化合價是否有變化 本質:有電子轉移(得失或偏移) 反應歷程:氧化還原反應前後,元素の氧化數發生變化。根據氧化數の升高或降低,可以將氧化還原反應拆分成兩個半反應:氧化數升高の半反應,稱為氧化反應;氧化數降低の反應,稱為還原反應。氧化反應與還原反應是相互依存の,不能獨立存在,它們共同組成氧化還原反應。 例1.下麵有關氧化還原反應の敘述正確の是 ( ) A.在反應中不一定所有元素の化合價都發生變化 B.肯定有一種元素被氧化,另一種元素被還原 C. 物質所含元素化合價升高の反應是還原反應 D.某元素從化合態變為游離態時,該元素一定被還原 【鞏固】判斷下列化學反應哪些是屬於氧化還原反應。 ⑴2Mg+O2点燃2MgO CaO+H2O=Ca(OH)2 ⑵2KMnO4△ K2MnO4+MnO2+O2↑Cu(OH)2△CuO+H2O ⑶C+2CuO高温2Cu+CO2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ ⑷2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O KCl+AgNO3=AgCl↓+KNO3 ⑸3NO2+H2O=2HNO3+NO2H2S+SO2=3S+2H2O 氧化性:是指物質得電子の能力。處於高價態の物質一般具有氧化性。 還原性:是指物質失電子の能力,一般低價態の物質具有還原性。

【練習】1、指出下列氧化還原反應中の氧化劑、還原劑、氧化產物、還原產物。 ⑴4P+5O2点燃2P2O5⑵2KClO3催化剂 △ 2KCl+3O2 ⑶2KMnO4△K2MnO4+MnO2+O2↑⑷S+2KNO3+3C△2S+3CO2↑+N2↑⑸2H2S+SO2=3S+2H2O ⑹3NO2+H2O=2HNO3+NO ⑺4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2 ⑻Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑MnO2+4HCl(濃)△MnCl2+Cl2↑+2H2O ⑼3Cu+8HNO3 (稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 2.已知下列反應:①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑②2F2+2H2O=4HF+O2 ③Cl2+H2O=HCl+HclO ④2NaCl+2H2O 电解 2NaOH+H2↑+Cl2↑⑤CaO+H2O=Ca(OH)2 ⑥CaCO3+H2O=Ca(HCO3)2 (1)其中水在反應中作氧化劑の反應是(填代號下同) . (2)其中水在反應中作還原劑の反應是 . (3)其中水在反應中既不作氧化劑也不作還原劑の反應是. 3.在K2Cr2O7+14HCl=2KCl+2CrCl3+3Cl2↑+7H2O反應中,是氧化劑;是還原劑;元素被氧化;元素被還原;是氧化產物;是還原產物;電子轉移の總數是 . 3、氧化還原反應實質の表示方法 (1)雙線橋法 a、兩條線橋從反應物指向生成物,且對準同種元素 b、要標明"得"、"失"電子,且數目要相等。 c、箭頭不代表電子轉移の方向。 舉例: (2)電子轉移法即單線橋法 a、一條線橋表示不同元素原子得失電子の情況。 b、不需標明"得"、"失"電子,只標明電子轉移の數目。 c、箭頭表示電子轉移の方向。 d、單線橋箭頭從還原劑指向氧化劑。 舉例: 【鞏固】分別用雙線橋和單線橋表示下列氧化還原反應電子の轉移。 ⑴2Mg+O2点燃2MgO ⑵2KClO3MnO2 △ 2KCl+3O2 ⑶C+2CuO高温2Cu+CO2⑷Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 4、氧化還原反應與四種基本反應類型の關係 (1)置換反應都是氧化還原反應。 (2化合反應不都是氧化還原反應。有單質參加の化合反應是氧化還原反應。 (3分解反應不都是氧化還原反應,有單質生成の分解反應才是氧化還原反應。

基础化学李保山第二版4化学热力学基础习题答案(供参考)

4 化学热力学基础习题解答(p87-89) 思考题 1.解:(1) ? 原因见(3) (2) ? 原因见(3) (3) √ 确切地说,应为:恒压过程中,系统的焓变等于恒压反应热。 (4) ? H 是状态函数,任何过程都有?H ,不是只有恒压过程才有?H 。 (5) ? 原因见(7) (6) ? 原因见(7) (7) √ 应为:在某温度和标准压力下,最稳定的纯态单质的标准生成焓等于零。 (8) ? 由于CaCO 3的生成焓为负值,但不是由于它的分解是吸热的。 (9) ? 热化学方程式的系数影响反应的焓变值。 2.解:(1)、(2)、(5)单质的标准生成焓不等于零。 3.解:(1) 不同,因为二反应方程式中各物质前的系数不同; (2) 不同,因为二反应中Br 2的状态不同。 4.解:书写热化学方程式应注意: (1) 注明各物质前的计量系数?表明物质的量。 (2) 标明物质所处的状态(l 、g 、s)和晶形;对于溶液中的反应,还要注明物种的浓度,以aq 代表水溶液。 (3) 注明温度。(4) 标明反应热(焓变)。 5. 解:(1) ?S > 0 ; (2) ?S > 0 ; (3) ?S > 0 ; (4) ?S < 0 ; (5) ?S < 0 ; (6) ?S < 0 6. 解:(1) ?S < 0 ; (2) ?S > 0 ; (3) ?S > 0 ; (4) ?S < 0 ; (5) ?S > 0 习题 1.解:(1) ?U = Q + W = 100 – 540 = - 440 J (2) ?U = Q + W = – 100 + 635 = 535 J 2.解:(1) W = – p 外?V = – 100( 0.040 – 0.015 ) = - 2.5 kJ (2) 中间平衡态时,气体的体积为V = 33025.010 200298 314.80.2m p nRT =???= W = – p 外,1?V 1 + (– p 外,2?V 2) = - 200(0.025-0.015) - 100(0.040-0.025) = - 3.5 kJ 3.解:此过程为: )()(22l O H g O H = 解法1: 恒压过程:?H = Q = - 2.26 ? 450 = -1017 kJ ?U = ?H – (?n)RT = -1017 – ( 0 - 18 450 )? 8.314 ? (100 + 273.15) ? 10-3 = -939.4 kJ W = ?U – Q = -939.4 – (-1017) = 77.6 kJ

基础化学第二版习题答案chap5

第五章 难容电解质溶液的沉淀溶解平衡 习题答案 1.何谓沉淀溶解平衡?同物质的量的BaCl 2和H 2SO 4混合溶液中,含有哪些离子?这些离子浓度之间存在着哪些关系? 答:难溶电解质溶解和沉淀速度相等,固体的量和溶液中分子或离子的量不再改变的状态,称为沉淀溶解平衡。 Ba 2+、Cl -、- 24SO 、H +、OH - θsp 242]][SO [Ba K =-+,θw -]][OH [H K =+等 2.活度积、溶度积、离子积之间有何区别与联系? 答:活度积、溶度积指平衡状态下的活度积或浓度积,对给定的难溶电解质其活度积只与温度有关,溶度积不但与温度有关,还和溶液离子强度有关,对于MA 型难溶电解质: (MA)) (A )(M (MA) θ sp θap K K =?-+γγ。离子积指任意状态下的浓度积,其值是任意的。 3.无副反应时,沉淀的溶度积与溶解度有何关系?溶度积小的物质,它的溶解度是否一定小?举例说明。 答:θθsp ) A (M c n m K s n m n m n m += 不同类型难溶电解质的溶解度不能根据溶度积数值大小直接判断。溶度积小的物质,它的溶解度是不一定小,如Ag 2CrO 4与AgCl 。 4.除了沉淀物质本性以外,影响沉淀溶解度的主要因素有哪些? 答:除了沉淀物质本性以外,影响沉淀溶解度的主要因素还有:同离子效应、盐效应、酸碱效应、配位效应等。 5.判断下列操作中可能发生的反应和现象并予以解释。 (1)将少量CaCO 3固体放入稀HCl 中。 (2)将少量Mg(OH)2放入NH 4Cl 溶液中。 (3)向少量MnSO 4溶液中加入数滴饱和H 2S 水溶液,再逐滴加入2mol ·L -1的氨水。 (4)向盛少量PbS 固体的试管中,滴入H 2O 2溶液。 (5)向盛少量AgCl 沉淀的试管中,滴入KI 溶液。 (6)向盛少量Cu(OH)2沉淀的试管中,滴入2mol ·L -1NH 3·H 2O 溶液。

基础化学李保山第二版9原子结构习题答案

9 原子结构习题解答(p262-265) 思考题: 1. 1862年,尚古多提出了元素的性质就是原子量的变化论点,创造了一个元素螺旋图,初步提出了元素的周期性。1864年,迈尔提出了六元素表,为元素周期表提供了雏形。1865年,纽兰兹将元素按原子量次序排列发现了八音律。1869年,人们已经发现了63种元素,门捷列夫按原子量的大小和元素的化学性质之间的关系列成一张表,这便是他的第一张元素周期表。经过继续努力,1871年他发表了关于周期律的新的论文。文中他修正了1869年发表的元素周期表。在前表中,性质类似的各族是横排,周期是竖排;而在新表中,族是竖排,周期是横排,这样各族元素化学性质的周期性变化就更为清晰。同时他将那些当时性质尚不够明确的元素集中在表格的右边,形成了各族元素的副族。在前表中,为尚未发现的元素留下4个空格,而新表中则留下了6个空格。元素周期律,使人类认识到化学元素性质发生变化是由量变到质变的过程,把原来认为各种元素之间彼此孤立、互不相关的观点彻底打破了,使化学研究从只限于对无数个别的零星事实作无规律的罗列中摆脱出来,从而奠定了现代化学的基础。 2. 根据电子排布顺序得出,第八周期排布为:8s、5g、6f、7d、8p,s轨道2个电子、p轨道6个电子、d轨道10个电子、f轨道14个电子、g轨道18个电子,总共有50个电子,也就是八周期元素共有50个元素。 3. 在多电子体系中,由于其他电子对某一电子的排斥作用而抵消了一部分核电荷,从而引起有效核电荷的降低,削弱了核电荷对该电子的吸引,这种作用称为屏蔽作用或屏蔽效应。 在原子核附近出现的概率较大的电子,可更多地避免其余电子的屏蔽,受到核的较强的吸引而更靠近核,这种进入原子内部空间的作用叫做钻穿效应。与屏蔽效应相反,外层电子有钻穿效应。外层角量子数小的能级上的电子,如4s电子能钻到近核内层空间运动,这样它受到其他电子的屏蔽作用就小,受核引力就强,因而电子能量降低,造成E(4s)E(n+1)s。当ns和np充满时(共4个轨道,最多容纳8个电子),多余电子不是填入nd,而是首先形成新电子层,填入(n+1)s轨道中,因此最外层电子数不可能超过8个。同理可以解释为什么次外层电子数不超过18个。若最外层是第n层,次外层就是第(n-1)层。由于E(n-1)f>E(n+1)s>Enp,在第(n+1)层出现前,次外层只有(n-1)s、(n-1)p、(n-1)d上有电子,这三个亚层共有9个轨道,最多可容纳18个电子,因此次外层电子数不超过18个。同理,外数第三层电子数小于32个。 7. 元素的金属性与非金属性是指元素的得失电子能力的大小,是要通过进行相对比较,才能判断他的金属性与非金属性,金属原子易失电子而变成阳离子,非金属原子易跟电子结合而变成阴离子。元素的原子得失电子的能力与原子核对外层电子特别是最外层电子的引力有着十分密切的关系。原子核对外层电子的吸引力的强弱主要与原子的核电荷数、原子半径和原子的电子层结构等有关。 8. Na的价电子结构为2P63S1, Mg的价电子结构为2P63S2. 所以电离一个电子后,Na离子价电子结构符合八隅定律(即与Ne的价电子结构一致)而Mg原子电离一个电子后,价电子结构为3S1,故Na比镁更易电离出一个电子,这也是钠多显正一价的原因.同理,本已经符合八隅定律的钠离子再电离一个电子是很困难的,但是价电子结构为3S1的镁离子可以轻松再电离一个电子.

工程化学基础第二版练习题参考答案

浙江大学<<工程化学基础(第二版)>>练习题参考答案 第一章 绪 论 练习题(p 、9) 1、 (1)×; (2)√; (3)×; (4)√。 2、 (1)C 、D;(2)C;(3)B 。 3、 反应进度;ξ; mol 。 4、 两相(不计空气);食盐溶解,冰熔化,为一相;出现AgCl ↓,二相;液相分层,共三相。 5、 两种聚集状态,五个相:Fe(固态,固相1),FeO(固态,固相2),Fe 2O 3(固态,固相3),Fe 3O 4(固态, 固相4),H 2O(g)与H 2(g)(同属气态,一个气相5) 6、 n =(216、5 -180)g / (36、5g · mol -1) = 1、0 mol 7、 设最多能得到x 千克的CaO 与y 千克的 CO 2,根据化学反应方程式: CaCO 3(s) = CaO(s) + CO 2(g) 摩尔质量/g ·mol -1 100、09 56、08 44、01 物质的量/mol 100095%10009103 ??-. x 56.08×-310 y 4401103.?- 因为n(CaCO 3)=n (CaO)=n (CO 2) 即 100095%10009103??-.= x 56.08×-310=y 4401103 .?- 得 x =m (CaO) =532、38kg y =m (CO 2) =417、72kg 分解时最多能得到532、28kg 的CaO 与417、72kg 的CO 2。 8、 化学反应方程式为3/2H 2+1/2N 2 = NH 3时: 22(H )6mol 4mol 3(H )2n ξν?-===- 22(N )2mol 4mol 1 (N )2 n ξν?-= ==- 33(NH )4mol 4mol 1(NH ) n ξν?= == 化学反应方程式为3H 2+ N 2 = 2NH 3时: 22(H )6mol 2mol 3(H ) n ξν?-===- 22(N )2mol 2mol 1(N ) n ξν?-= ==-

高一化学 氧化还原教案

河北省卢龙县刘田庄中学高一化学教案:氧化还原 一、教学目标: 【知识目标】用化合价变化和电子转移的观点加深对氧化、还原、氧化剂、还原剂等概念的理解. 【能力目标】 1、学会用化合价的变化和电子转移的观点判断氧化还原反应. 2、初步学会利用“双线桥法”分析氧化还原反应. 3、学会氧化性,还原性的判断方法. 【道德情感目标】通过对应的练习掌握灵活的学习方法,打破机械的记忆式学习。 二、重点与难点 【重点】用化合价变化和电子转移的观点认识氧化、还原、氧化还原反应、氧化剂、还原剂等概念. 【难点】氧化还原反应电子转移的表示方法——双线桥法;氧化性还原性能力的判断. 三、教学器材 投影仪 四、教学方法与过程 解析法、归纳法 例1.下面有关氧化还原反应的叙述正确的是 ( ) A.在反应中不一定所有元素的化合价都发生变化 B.肯定有一种元素被氧化,另一种元素被还原 C.非金属单质在反应中只作氧化剂 D.某元素从化合态变为游离态时,该元素一定被还原 E.金属原子失电子越多,其还原性越强 解析 灵活运用氧化还原反应的有关概念结合实例去分析.氧化还原反应的宏观特征是元素化合价有升降,但不一定是所有元素化合价均有升降.如Fe 2O 3+3CO =2Fe+3CO 2,碳元素没有化合价变化.故A 正确.化合价变化的元素可能是不同种元素,也可以是同种元素.如Cl 2+2NaOH =NaCl+NaClO+H 2O ,故B 不正确.作为非金属在反应中一般作为氧化剂,但也有失电子的可能:如C+O 2 点燃CO 2,故C 不正确.从化合态变为游离态分两种情况:一是从高价态变为游离态如Fe 2+→Fe ,化合价降低,得电子,被还原.另一种是从低价态变为游离态如Cl -→Cl 2,化合价升高,失电子,被氧化,故D 不正确.金属具有还原性,还原性指失电子能力的强弱,而不是失电子数越多,还原性越强.例如Na 与Al 均与氧化剂反应,一般Na 只失一个电子,但非常容易,Al 失三个电子,但比Na 困难,故还原性Na>Al ,答案E 不正确. 例2.下列反应中,属于氧化还原反应的是( ) A.CaCO 3+2HCl =CaCl 2+CO 2↑+H 2O B.CaO+H 2O =Ca(OH)2 C.Fe+CuSO 4=FeSO 4+Cu D. 23CO CaO CaCO +高温↑ 解析 判断一个反应是否为氧化还原反应,必须抓住它的特征,看元素的化合价是否发生改变.若改变,则为氧化还原反应.反之,则为非氧化还原反应.本题只有C 中铁和铜的元素化合价发生了改变,故答案为C. 例3.氧化还原反应与电子转移之间有什么关系? (1)以反应2Na+Cl 2△2NaCl 为例分析:

基础化学第二版李保山8 氧化还原反应习题解答-学生

第八章氧化还原反应习题 (p222-226) 参考答案 1.解答:(1)3Cu2S +22HNO3 ==6Cu(NO3)2 +3H2SO4 +10NO↑+8H2O (2)NH4NO2 == N2↑+ 2H2O (3)(NH4)2Cr2O7 == N2↑+ Cr2O3 +4H2O (4)3As2S3 + 28HNO3+4 H2O ==6 H3AsO4 + 9H2SO4 +28 NO↑ (5)K2Cr2O7 + 3H2S +4 H2SO4 == Cr2(SO4)3 + 3S↓ + 7H2O + K2SO4 (6)2Na2S2O3 + I2 == Na2S4O6 + 2NaI (7)2 MnO4-+3 Mn2+ +2 H2O ==5 MnO2↓ +4 H+ (8)4[Co(NH3)6]2+ + O2 +2H2O ==4 [Co(NH3)6]3+ + 4OH- 2.解答:(1)Cr2O72- + 3H2O2 + 8H+ ==2 Cr3+ + 3O2↑ +7 H2O (2)2 MnO4- +5 SO32- +6 H+ == 2Mn2+ + 5 SO42- +3 H2O (3)ClO3- + 6I- + 6H+ == Cl- +3 I2 + 3H2O (4)5NaBiO3(s) + 2Mn2+ +14 H+ == 5Na+ +5 Bi3+ + 2 MnO4- +7 H2O (5)H2S +2 Fe3+ ==S +2Fe2+ + 2H+ (6) 3P4(s)+20HNO3(浓)+8 H2O ===12H3PO4+20NO↑ (7) 2FeS2+30HNO3==Fe2(SO4)3+30NO2↑+H2SO4+14H2O (8) 7PbO2+2MnBr2+14HNO3==7Pb(NO3)2+2Br2+2HMnO4+6 H2O (9) 28HNO3+3As2S3+4H2O==9H2SO4+6H3AsO4+28NO↑ (10) As2S5+10NO3-+10H+==2H3AsO4+10NO2↑+5S↓+2 H2O (11) 2Bi3++3S2O32-+3H2O==Bi2S3↓+3SO42-+6H+ (12)Cl2 + 2OH-== Cl- + ClO-+ H2O (13)2[Cr(OH)4]—+ 3H2O2 + 2OH—== 2 CrO42- +8H2O (14)SO32- + Cl2 +2OH-==2 Cl—+ SO42-+ H2O 3.解答:(1)逆向;(2)正向;(3)正向;(4)正向 4.解答:(1)1.55V;(2)1.67V;(3)-0.17V;(4 ) 0.34V;(5)-0.40V;(6)0.56V 5.解答:(1)所以电极反应: (+) Ag++e==Ag (-) Cu2+ +2e== Cu 电池符号: (-) Cu|Cu2+(0.010mol·L-1)||Ag+(0.10 mol·L-1)|Ag (+) 电动势∶ E=0.46V (2)电极反应: (+) MnO2+ 4H++2e== Mn2++ 2H2O (-) Cl2+2e ==2C l- 电池符号: (-) Pt, Cl2(100kPa)|Cl-(12.0 mol·L-1)||Mn2+(1.0 mol·L-1),H+(12.0 mol·L-1)|MnO2(s),Pt (+)

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