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第4章氧化还原反应与电化学习题一、思考题1. 什么叫原电池？它由哪几部分组成？如何用符号表示一个原电池？2. 原电池和电解池在结构和原理上各有何特点？3. 离子-电子法配平氧化还原反应方程式的原则是什么？有什么步骤？4. 用离子-电子法完成并配平下列方程式（必要时添加反应介质）：（1） K2MnO4 + K2SO3 + H2SO4 K2SO4 + MnSO4 + H2O（2） NaBiO3 (s) + MnSO4 + HNO3 HMnO4 + Bi(NO3)3 + Na2SO4 + NaNO3 + H2O（3） Cr2O72— + H2O2 + H+（4） MnO+ S + H+ Mn2+ + H2SO3 + H2O2（5） （3）Zn + NO3－ + H+Zn2+ + NH4+ + H2O（6） （4）Ag + NO3－ + H+Ag+ + NO + H2O（7） （5）Al + NO3－ + OH－ + H2O [Al(OH)4]－ + NH35. 如何用图示表示原电池？6. 请正确写出下例电池的电池表达式：（1). 2I-+2Fe3+=I2+2Fe2+（2). 5Fe2++8H++MnO4-=Mn2++5 Fe3++4H2O7. 电极有哪几种类型？请各举出一例。
8. 何谓电极电势？何谓标准电极电势？标准电极电势的数值是怎样确定的？其符号和数值大小有什么物理意义？9. 举例说明什么是参比电极。
是不是所有参比电极的电极电势均为零伏？10. 原电池的电动势与离子浓度的关系如何？电极电势与离子的浓度如何？11. 原电池反应书写形式不同是否会影响该原电池的电动势和反应的吉布斯函数变△r G值？12. 怎样判断氧化剂和还原剂的氧化、还原能力的大小？为什么许多物质的氧化还原能力和溶液的酸碱性有关？13. 怎样理解介质的酸性增强，KMnO4的电极电势代数值越大、氧化性增强？14. 根据标准电极电势值，判断下列各种物质哪些是氧化剂？哪些是还原剂？并排出它们氧化能力和还原能力的大小顺序。
第六章 氧化还原平衡和电化学基础练习：1、已知： ϕ(Fe 3+/Fe 2+) = 0.77 V ， ϕ(Br 2/Br -) = 1.07 V ， ϕ(H 2O 2/H 2O) = 1.78 V ，ϕ(Cu 2+/Cu) = 0.34 V ， ϕ(Sn 4+/Sn 2+) = 0.15V 则下列各组物质在标准态下能够共存的是：A 、Fe 3+，CuB 、Fe 3+，Br 2C 、Sn 2+，Fe 3+D 、H 2O 2，Fe 2+2、Pt│Fe 3+(1 mol·L -1)，Fe 2+(1 mol·L -1)‖C e 4+(1 mol·L -1)，Ce 3+(1 mol·L -1)│Pt 的电池反应是： A 、Ce 3+ + Fe 3+ = Ce 4+ + Fe 2+ B 、Ce 4+ + Fe 2+ = Ce 3+ + Fe 3+C 、Ce 3+ + Fe 2+ = Ce 4+ + FeD 、Ce 4+ + Fe 3+ = Ce 3+ + Fe 2+3、已知：Fe 3+ + e - = Fe 2+ ϕ= 0.77 V Cu 2+ + 2e - = Cu ϕ= 0.34 VFe 2+ + 2e - = Fe ϕ= -0.44 V Al 3+ + 3e - = Al ϕ= -1.66 V则最强的还原剂是： A 、Al 3+ B 、Fe 2+ C 、Fe D 、 Al4、 ϕ(MnO -4/Mn 2+) = 1.51 V ， ϕ(MnO -4/MnO 2)= 1.68 V ， ϕ(MnO -4/MnO -24) = 0.56 V ，则还原型物质的还原性由强到弱排列的次序是：A 、 MnO -24> MnO 2 > Mn 2+ B 、 Mn 2+ > MnO -24> MnO 2C 、 MnO -24> Mn 2+ > MnO 2 D 、 MnO 2 > MnO -24> Mn 2+5、对于下面两个反应方程式，说法完全正确的是：2Fe 3+ + Sn 2+ = Sn 4+ + 2Fe 2+， Fe 3+ + 21Sn 2+ = 21Sn 4+ + Fe 2+A 、两式的 E ， m r G ∆，K 都相等B 、两式的 E ， m r G ∆，K 不等C 、两式的 m r G ∆相等， E ，K 不等D 、两式的E 相等， m r G ∆，K 不等6、原电池Zn + 2Ag + = Zn 2+ + 2Ag 在标准状态下的电动势为：A 、ε= 2φθ（Ag +/Ag ）－φθ（Zn 2+/Zn ）；B 、ε= ｛φθ（Ag +/Ag ）｝2 －φθ（Zn 2+/Zn ）；C 、ε= φθ（Ag +/Ag ）－φθ（Zn 2+/Zn ）；D 、ε= φθ（Zn 2+/Zn ）－ φθ（Ag +/Ag ）7、已知 ϕ(Fe 3+/Fe 2+) = +0.77 V ， ϕ(Fe 2+/Fe) = -0.44 V ，则 ϕ(Fe 3+/Fe)的值为： -0.037V8、根据铬在酸性溶液中的元素电势图可知， ϕ(Cr 2+/Cr)为：-0.905V9、某氧化还原反应的标准吉布斯自由能变为 Δr G θ m 、平衡常比数为K θ 、标准电极电势为E θ 。
第10章 电化学基础与氧化还原平衡一、选择题 1．将反应K 2Cr 2O 7+HCl －→ KCl+CrCl 3+Cl 2+H 2O 完全配平后，方程式中Cl 2的系数是（ C ）（A ）1 （B ）2 （C ）3 （D ）4 2．下列化合物中，氧呈现+2价氧化态的是 （ D ）（A ）Cl 2O 5 （B ）HClO 3 （C ）HClO 2 （D ）F 2O 3．将反应KMnO 4+HCl －→ Cl 2+MnCl 2+KCl+H 2O 配平后，方程式中HCl 的系数是（ D ）（A ）8 （B ）16 （C ）18 （D ）32 4．某氧化剂YO(OH)+2中元素Y 的价态为+5，如果还原7.16×10－4mol YO(OH)+2溶液使Y至较低价态，则需用0.066mol·L －1的Na 2SO 3溶液26.98mL 。
还原产物中Y 元素的氧化态为 （ C ）（A ）－2 （B ）－1 （C ）0 （D ）+1SO 32- → SO 42- +2e, Y +5 + ne → Y x ,()()340.06626.981057.161050n x n --创==´=-=5．已知电极反应ClO 3－+6H ++6e －══Cl －+3H 2O 的θ∆m r G =－839.6kJ·mol －1，则E θ(ClO 3－/ Cl －)值为 （ A ）（A ）1.45V （B ）0.73V （C ）2.90V （D ）－1.45VEdr mG D =-d3839.610 1.45696500n F- =-=´6．使下列电极反应中有关离子浓度减小一半，而E 值增加的是 （ B ）（A ）Cu 2++2e －══Cu （B ）I 2+2e －══2I －（C ）2H ++2e －══H 2（D ）Fe 3++e －══Fe 2+ 7．将有关离子浓度增大5倍，E 值保持不变的电极反应是 （ D ）（A ）Zn 2++2e －══Zn （B ）MnO 4－+8H ++5e －══Mn 2++4H 2O（C ）Cl 2+2e －══2Cl － （D ）Cr 3++e －══Cr 2+ 8．将下列反应设计成原电池时，不用惰性电极的是 （ C ）（A ）H 2+Cl 2══2HCl （B ）2Fe 3++Cu ══2Fe 2++Cu2+（C ）Ag ++Cl －══AgCl （D ）2Hg 2++Sn 2+══Hg 22++Sn 4+9．下列氧化还原电对中，E θ值最大的是 （ A ）（A ）Ag +/Ag （B ）AgCl/Ag （C ）AgBr/Ag （D ）[Ag(NH 3)2]+/Ag10．已知E θ（Zn 2+/Zn ）=－0.76V ，下列原电池反应的电动势为0.46V ，则氢电极溶液中的pH 为 ( pH=5.07 ）Zn+2H +(a mol·L －1)══Zn 2+(1 mol·L －1)+H 2(1.013×105Pa)[]20.460.760.0592lgH H Hc E ++=-=d2H P P d()12轾犏臌11．现有原电池（－）Pt ︱Fe 3+，Fe 2+‖Ce 4+，Ce 3+︱Pt(+)，该原电池放电时所发生的反应是 （ C ）（A ）Ce 3++Fe 3+══Ce 4++Fe 2+ （B ）3Ce 4++Ce ══4Ce 3+（C ）Ce 4++Fe 2+══Ce 3++Fe 3+ （D ）2Ce 4++Fe ══2Ce 3++Fe 2+ 12．某氧化还原反应的标准吉布斯自由能变为θ∆m r G ，平衡常数为K θ，标准电动势为E θ，则下列对θ∆m r G ，K θ，E θ的值判断合理的一组是（ A ）（A ）θ∆m r G ＞0，E θ＜0，K θ＜1 （B ）θ∆m r G ＞0，E θ＜0，K θ＞1 （C ）θ∆m r G ＜0，E θ＜0，K θ＞1 （D ）θ∆m r G ＜0，E θ＞0，K θ＜113．已知E θ（M 3+/M 2+）＞E θ[M(OH)3/M(OH)2]，则溶度积K θsp [M(OH)3]与K θsp [M(OH)2]的关系应是 （ B ）（A ）K θsp [M(OH)3]＞K θsp [M(OH)2] （B ）K θsp [M(OH)3]＜K θsp [M(OH)2]（C ）K θsp [M(OH)3]=K θsp [M(OH)2] （D ）无法判断()()32MO H M O H E d 32MME++=d [][][][]()()323232lg lg M O H M O H MR Tn F MM R TE nF M+++++=d32MME ++-d [][]3201MM ++<\<[]()[][]()[][][]()()()()323232,33,223,2,,,,1,sp M O H sp M O H sp M O H sp M O H sp M O H sp M O H KMO HKMO H K M K MKK+-+-++==\=<<Q 14．某电池（－）A/A 2+（0.1 mol ·L －1）‖B 2+(1.0×10－2mol ·L －1)‖B （+）的电动势E为0.27V ，则该电池的标准电动势E θ为 （ C ）（A ）0.24V （B ）0.27V （C ）0.30V （D ）0.33V池池E E=d[][]池220.059lg 0.27,2B E A +++=d [][]池220.059lg 0.302B E V A ++=-=15．已知配合物的稳定常数K 稳[Fe(CN)63－]＞K 稳[Fe(CN)64－]，则下面对E θ[Fe(CN)63－/Fe(CN)64－]与E θ（Fe 3+/Fe 2+）判断正确的是 （ B ）（A ）E θ[Fe(CN)63－/Fe(CN)64－]＞E θ（Fe 3+/Fe 2+）（B ）E θ[Fe(CN)63－/Fe(CN)64－]＜E θ（Fe 3+/Fe 2+）（C ）E θ[Fe(CN)63－/Fe(CN)64－]＝E θ（Fe 3+/Fe 2+） （D ）无法判断()()3646F e C N F e C N E--轾臌轾臌d32F e F eE++=d [][]()()364632lg F e C N F e C N MR Tn F ME--++轾臌轾臌+d32F e F e E++-d [][]()()364632lg0F e C N F e C N MR Tn F ME --++轾臌轾臌=<\d32F e F e E++<d []()()[][]()()[][][]()()364646363636,4626,3,2,,1,st F e C N st F e C N st F e C N st F e C NF e C N F e K C NF e C N F eK C NK M K M-----+--+-++轾臌=轾臌=\=<Q二、填空题1．电池（－）Pt ︱H 2(1.013×105Pa)︱H +（1×10－3mol ·L －1）‖H +(1 mol ·L －1)︱H 2(1.013×105Pa)|Pt （+）属于浓差电池，该电池的电动势为0-0.059lg （1×10－3）＝0.18V ，电池反应为H ＋（1mol ﹒L -1）＝H ＋（1×10-3mol ﹒L -1）。
电化学基础---练习题及答案解析1．将下列氧化还原反应装配成原电池，试以电池符号表示之。
(1)Cl 2 + 2I - →I 2 + 2Cl -(2) MnO 4- + 5Fe 2+ + 8H + →Mn 2+ + Fe 3+ + 4H 2O (3) Zn + CdSO 4→ ZnSO 4 + Cd (4)Pb + 2HI →PbI 2 + H 21．解：(1) （—）Pt,I 2│I -(c 1) ‖Cl -(c 2)│Cl 2(p ),Pt(+)(2) (–)Pt ∣Fe 2+(c 1)，Fe 3+(c 2)‖MnO 4-(c 3)，Mn 2+(c 4)，H +(c 4)∣Pt(+) (3) （—）Zn │Zn 2+ (c 1) ║Cd 2+(c 2) │Cd （+） (4) （—）Pb │Pb 2+(c 1)║H +(c 2)│H 2(p), Pt(+)2．写出下列原电池的电极反应和电池反应： (1) (–)Ag ∣AgCl(s) ∣Cl -‖Fe 2+，Fe 3+∣Pt(+) (2) (–)Pt ∣Fe 2+，Fe 3+‖Cr 2O 72-，Cr 3+，H +∣Pt(+) 2．解：(1)负极反应： Ag+ Cl -－e -→AgCl(s)正极反应：Fe 3++ e -→Fe 2+电池反应：Ag+ Cl - +Fe 3+=== AgCl(s)+ Fe 2+ (2) 负极反应：Fe 2+ －e -→Fe 3+正极反应：Cr 2O 72-+ 14H ++6e -→2Cr 3++7H 2O电池反应：Cr 2O 72-+ 14H ++6 Fe 2+===2Cr 3++6Fe 3++7H 2O3．由标准氢电极和镍电极组成原电池。
当c(Ni 2+)= 0.01 mol •L -1时，电池电动势为0.316V 。
其中镍为负极，试计算镍电极的标准电极电势。
解： E ＝ E (+) －E 、(-) = E(H +/H 2) －E (Ni 2+/Ni)= E(H +/H 2) －E(Ni 2+/Ni) －20592.0lg c (Cd 2+) E(Ni 2+/Ni) = E(H +/H 2) －E －20592.0lg c (Cd 2+) =0－0.316－20592.0lg0.01=－0.2568 V4．由标准钴电极和标准氯电极组成原电池，测得其电动势为1.64V ，此时钴为负极，已知E(Cl 2/Cl -)=1.36V ，试问：（1）此时电极反应方向如何？ （2）E(Co 2+/Co)= ？（不查表）（3）当氯气分压增大或减小时，电池电动势将怎样变化？（4）当Co 2+的浓度降低到0.01 mol •L -1时，原电池的电动势如何变化？数值是多少？ 4．解：（1）因为为(Cl 2/Cl -正极，反应方向为Co+Cl 2===CoCl 2（2）E= E(Cl 2/Cl -)－E(Co 2+/Co)E(Co 2+/Co)= E(Cl 2/Cl -)－E=1.36－1.64=－0.28V（3）E (Cl 2/Cl -)= E(Cl 2/Cl -)+20592.0lg )(/)(22-Cl c p Cl p θ因为E (Cl 2/Cl -)正极，当氯气分压增大时，电池电动势将增大；当氯气分压减小时，电池电动势将减小。
初三化学氧化还原与电化学练习题及答案20题1. Mg + 2HCl → MgCl2 + H2氯离子的化合价为-1，那么镁离子的化合价是多少？答案：+22. Na + Cl2 → 2NaCl氯离子的化合价为-1，那么钠离子的化合价是多少？答案：+13. Cl2 + 2KI → 2KCl + I2I2 的化合价是多少？答案：04. 在Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2这个反应中，氧发生了还原或氧化？答案：氧发生了还原5. Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2在这个反应中，今摩尔Fe2O3被还原了多少摩尔？答案：2摩尔6. 在2H2O → 2H2 + O2这个反应中，氢发生了还原或氧化？答案：氧发生了还原7. 2H2O → 2H2 + O2在这个反应中，氧气的化合价变化了吗？为什么？答案：氧气的化合价没有变化。
在反应前后，它的化合价仍然是0。
8. Ag+ 的电子配置是[Kr]4d10 5s1，那么Ag+是氧化还是还原？答案：Ag+是还原9. Ag+ 的电子配置是[Kr]4d10 5s1，那么Ag是氧化还是还原？答案：Ag是氧化10. Ag+ + e- → Ag在这个反应中，Ag+发生了氧化还是还原？答案：Ag+发生了还原11. Ag+ + e- → Ag在这个反应中，金属银的化合价是多少？答案：012. 在电解NaCl溶液的过程中，阴极和阳极上所发生的反应分别是什么？答案：阴极：2H2O + 2e- → H2 + 2OH-阳极：2Cl- - 2e- → Cl2 + 2e-13. 在NaCl溶液中电解，电解液中有氯离子和水分子。
在阴极反应中，氢气和什么物质生成？答案：氢气和氢氧根离子（OH-）生成14. 在NaCl溶液中电解，电解液中有氯离子和水分子。
在阳极反应中，氧气和什么物质生成？答案：氯气和氧气生成15. 铁在氧化反应中经历了什么变化？答案：铁在氧化反应中丧失了电子，形成了离子。
电化学和化学平衡混合试题及答案一、选择题1. 电化学反应中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。
以下哪个选项描述正确？A. 阳极是正极，阴极是负极B. 阳极是负极，阴极是正极C. 阳极和阴极都是正极D. 阳极和阴极都是负极2. 在化学平衡中，下列哪个条件不会影响平衡的移动？A. 温度B. 压力C. 浓度D. 光照二、填空题3. 根据勒夏特列原理，当一个处于平衡状态的化学反应系统受到外部条件的改变时，系统会自发地调整以_________这种改变。
4. 电化学中的法拉第定律表明，通过电极的电荷量与_________成正比。
三、简答题5. 简述电化学电池的工作原理。
6. 描述如何通过改变反应条件来控制化学平衡。
四、计算题7. 已知一个电化学反应的电流为2A，持续时间为3600秒，根据法拉第第一定律，计算转移的电子数。
8. 假设在一个封闭容器中进行一个反应，初始时A的浓度为0.1摩尔/升，B的浓度为0.2摩尔/升，反应方程式为A + B ⇌ C。
若反应达到平衡时C的浓度为0.15摩尔/升，求平衡常数K。
五、实验题9. 设计一个实验来验证电化学电池的效率。
10. 描述如何通过实验测定一个化学反应的平衡常数。
答案：一、选择题1. A2. D二、填空题3. 抵消4. 物质的量三、简答题5. 电化学电池的工作原理基于氧化还原反应，其中阳极发生氧化反应释放电子，阴极发生还原反应吸收电子。
电子通过外部电路从阳极流向阴极，形成电流。
6. 通过改变温度、压力或反应物的浓度可以控制化学平衡。
根据勒夏特列原理，增加反应物的浓度或减少生成物的浓度会使平衡向生成物方向移动，反之亦然。
四、计算题7. 转移的电子数 = 电流× 时间 / 法拉第常数（96485库仑/摩尔电子）= 2A × 3600秒/ 96485C/mol = 7.87 × 10^21 电子8. 根据平衡常数的定义，K = [C] / ([A][B])。
