氧化还原反应计算题

（1）已知 （Ag+/Ag）=0.799V，求 （ /Hg）。
（2）若将反应剩余的Ag+和生成的Ag全部除去，再向溶液中加入KCl固体使 生成Hg2Cl2沉淀后溶液中Cl-浓度为1mol·dm-3。将此溶液与标准氢电极组成原电池，测得电动势为0.280V。请给出该电池的电池符号。
（3）若在（2）的溶液中加入过量KCl使KCl达饱和，再与标准氢电极组成原电池，测得电池的电动势为0.240V，求饱和溶液中Cl-的浓度。
4．某学生为测定CuS的溶度积常数，设计如下原电池：正极为铜片浸在0.1mol·dm-3Cu2+的溶液中，再通入H2S气体使之达到饱和；负极为标准锌电极。测得电池电动势力0.670V。已知Eθ（Cu2+/Cu）=0.337V，Eθ（Zn2+/Zn）=-0.763V，H2S的 =1.3×10-7， =7.1×10-15，求CuS的溶度积常数。
（2）在强酸性条件下，用 氧化 生成紫红色的 。如果 稍过量，则会得到棕红色的混浊液。
4.由Fe元素的电势图ψθA Fe3+0.771VFe2+-0.44VFe
ψθBFe(OH)3–0.56VFe(OH)2–0.877VFe讨论：①Fe(Ⅱ)在酸性介质还是碱性介质中易氧化成Fe(Ⅲ)?
②为防止Fe(Ⅱ)盐被氧化，应采取什么措施?
3．下列电对的 值不受溶液酸度影响的是（）
A． B．
C． D．
4．已知： ，则（）
A． B．
C． D．无法确定
5．在 、 、 中，S的氧化数分别为（）
A．+2.5，+2，+7B．+2，+2.5，+8
C．+2.5，+4，+6 D．+2.5，+2，+6

2.3 氧化剂和还原剂-氧化还原反应的计算考点卡片1．氧化还原反应的计算【考点归纳】氧化还原反应计算的基本规律：对于一个氧化还原反应，元素化合价升高总数与降低总数相等，还原剂失电子总数与氧化剂得电子总数相等，反应前后电荷总数相等（离子反应）．【命题方向】题型一：求氧化剂与还原剂物质的量或质量之比典例1：（2010•海南模拟）在3S+6KOH＝2K2S+K2SO3+3H2O反应中，作氧化剂的S原子与作还原剂的S原子的物质的量之比是（）A.1：2B.2：1C.1：3D.3：1分析：在3S+6KOH＝2K2S+K2SO3+3H2O反应中，部分硫元素由0价升高为+4价，被氧化，部分硫元素由0价降低为﹣2价，被还原，所以硫既作氧化剂又作还原剂，根据还原产物与氧化产物的化学计量数进行判断．解答：在3S+6KOH＝2K2S+K2SO3+3H2O反应中，部分硫元素化合价由0价升高为+4价，被氧化，氧化产物为K2SO3，部分硫元素由0价降低为﹣2价，被还原，还原产物为K2S，所以硫既作氧化剂又作还原剂，氧化剂被还原生成还原产物，还原剂被氧化生成氧化产物，根据还原产物与氧化产物的化学计量数可知作氧化剂的S原子与作还原剂的S原子的物质的量之比为2：1．故选：B．点评：本题考查氧化还原反应概念与计算，难度不大，根据化合价判断氧化剂与还原剂、还原产物与氧化产物是关键，判断后也可根据电子转移守恒计算氧化剂与还原剂的物质的量之比．题型二：计算参加反应的氧化剂或还原剂的量典例2：（2008•海南）锌与很稀的硝酸反应生成硝酸锌、硝酸铵和水．当生成1mol硝酸锌时，被还原的硝酸的物质的量为（）A.2molB.1molC.0.5molD.0.25mol分析：硝酸具有氧化性，可以将金属氧化到最高价，被还原的硝酸就是被还原成硝酸铵，据此结合方程式来计算回答．解答：因为硝酸很稀，所以硝酸被氧化成NH3（氨气）而不是NO2（二氧化氮），然后氨气极易溶于水，就与稀硝酸反应生成硝酸铵，所以没有NO2 就只生成硝酸锌、硝酸铵和水，反应的方程式可以表达为：4Zn+10HNO3（稀）＝4Zn（NO3）2 +NH4NO3+3H2O，所以被还原的硝酸就是被还原成氨气的那部分，也就是生成硝酸铵的那份，所以生成1mol的硝酸锌，相对应的生成硝酸铵物质的量就是0.25mol，所以硝酸还原成氨气的部分就是0.25mol．故选：D．点评：本题考查学生氧化还原反应中的有关知识，应该知道被还原的硝酸即为化合价降低的氮元素所在的产物，即生成铵根离子的那部分硝酸，根据方程式来分析最简单．题型三：确定反应前后某一元素的价态变化典例3：（2013•哈尔滨模拟）R2O8n﹣离子在一定条件下可以把Mn2+离子氧化为MnO4﹣，若R2O8n﹣离子变为RO42﹣离子，又知反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为5：2，则n的值为（）A.4B.3C.2D.1分析：先根据化合价的变化判断氧化剂和还原剂，然后根据原子守恒配平方程式，再根据电荷守恒判断n值．解答：该反应中，锰元素的化合价变化为+2价→+7价，失电子化合价升高，锰离子作还原剂；氧元素的化合价不变，所以R元素得电子化合价降低，R2O8n﹣作氧化剂，即R2O8n﹣与Mn2+的物质的量之比为5：2，根据各元素的原子守恒写出并配平该方程式为8H2O+5R2O8n﹣+2Mn2+＝2MnO4﹣+10RO42﹣+16H+，根据电荷守恒得﹣5n+2×2＝﹣1×2+（﹣2×10）+1×16，n＝2，故选C．点评：本题考查氧化还原反应的计算，根据原子守恒和电荷守恒即可分析解答本题，难度不大．题型四：转移电子数的计算典例4：（2012•河南一模）三氟化氮（NF3）是微电子工业中一种优良的等离子蚀刻气体．它无色、无臭，在潮湿的空气中能发生下列反应：3NF3+5H2O═2NO+HNO3+9HF．下列有关说法正确的是（）A．反应中NF3是氧化剂，H2O是还原剂B．反应中被氧化与被还原的原子的物质的量之比为2：1C．若反应中生成0.2mol HNO3，则反应共转移0.2mol e﹣D．NF3在潮湿的空气中泄漏会产生白雾、红棕色气体等现象分析：反应3NF3+5H2O═2NO+HNO3+9HF中，只有N元素的化合价发生变化，自身发生氧化还原反应，当有3molNF3参加反应，生成2molNO，1molHNO3，反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1，结合方程式以及对应物质的性质解答该题．解答：A．只有N元素的化合价发生变化，自身发生氧化还原反应，故A错误；B．当有3molNF3参加反应，生成2molNO，1molHNO3，反应中被氧化与被还原的原子的物质的量之比为1：2，故B错误；C．若反应中生成0.2molHNO3，N元素化合价由+3价升高到+5价，则反应共转移0.4mole﹣，故C错误；D．反应中生成NO，与氧气反应生成红棕色的NO2，同时生成硝酸，易与空气中的水蒸气结合形成白雾，故D正确．故选D．点评：本题考查氧化还原反应知识，侧重于氧化还原反应反应的概念和计算的考查，题目难度不大，注意反应中元素化合价的变化，为解答该类题目的关键．【解题思路点拨】电子守恒法解题的步骤：（1）找出氧化剂、还原剂及其物质的量及每摩尔氧化剂、还原剂得失电子的量；（2）根据电子守恒列出等式；（3）计算公式：氧化剂的物质的量×一个分子内被还原的原子的个数×化合价的变化值＝还原剂的物质的量×一个分子内被氧化的原子的个数×化合价的变化值．一．选择题（共5小题）1．将16.8g铁和0.3molBr2充分反应，加水溶解后过滤，向滤液中通入amolCl2．下列叙述不正确的是（）A．当a＝0.1时，发生的反应为：2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl﹣B．当a＝0.45时，发生的反应为：2Fe2++4Br﹣+3Cl2＝2Fe3++2Br2+6Cl﹣C．若溶液中Br﹣有一半被氧化时，c（Fe3+）：c（Br﹣）：c（Cl﹣）＝l：1：3D．当0＜a＜0.15 时，溶液中始终满足2c（Fe2+）+3c （Fe3+）+c（H+）＝c（Cl﹣）+c（Br﹣）+c（OH﹣）2．已知酸性高锰酸钾溶液可以将FeSO4氧化，反应的化学方程式为2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═K2SO4+X+5Fe2（SO4）3+8H2O，现将一定量的硫酸酸化的高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液混合，充分反应后再向所得溶液中加入KI溶液，混合溶液中铁离子的物质的量随加入的KI的物质的量的变化关系如图所示，则下列有关说法不正确的是（）A．方程式中的X为2MnSO4B．氧化性：KMnO4＞Fe3+＞I2C．根据OC段的数据可知开始加入的高锰酸钾的物质的量为0.30 molD．AB段是高锰酸钾和碘化钾溶液反应，BC段的反应为2Fe3++2I﹣═2Fe2++I23．把图2的碎纸片补充到图1中，可得到一个完整的氧化还原反应的离子方程式（未配平）．下列对该反应的说法不正确的是（）A．IO4﹣作氧化剂B．若有1mol Mn2+参加反应转移5 mol电子C．氧化剂与还原剂的物质的量之比为5：2D．配平后Mn2+、H+的化学计量数分别为2、34．用2×10﹣3 mol的KXO4恰好将30mL，0.1mol/L的Na2SO3溶液氧化为Na2SO4，则元素X在还原产物中的化合价是（）A．+1B．+2C．+3D．+45．铜和镁的合金4.35 g完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生4 480 mL NO2气体和336 mL 的N2O4气体（气体的体积已折算到标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢氧化钠溶液，生成沉淀的质量为（）A．9.02 g B．8.51 g C．8.26 g D．7.04 g二．多选题（共3小题）6．硝酸工业尾气中的NO、NO2进入大气后，会形成光化学烟雾、破坏臭氧层等。

化学计算练习题氧化还原反应的电极电位氧化还原反应是化学学科中重要的概念之一，电极电位则是在氧化还原反应中起着关键作用的参量。

本文将通过化学计算练习题的方式来详细解析氧化还原反应的电极电位，帮助读者在理解概念的同时提升计算应用能力。

1. 问题一：计算电极电位给定一个半反应：2H⁺ + 2e⁻ → H₂，其标准电位为0V。

求当[H⁺] = 0.01M 时，该半反应的电极电位。

解析：根据Nernst 方程，电极电位（E）与标准电位（E°）之间的关系为：E = E° - (0.0592V/n)log([H⁺]ⁿ)其中，[H⁺] 为氢离子浓度，n 为电子转移数。

代入已知条件，可得：E = 0V - (0.0592V/2)log(0.01⁽²⁾)E = 0V - (0.0592V/2)(-4)E = 0V + 0.1184VE = 0.1184V因此，当[H⁺] = 0.01M 时，该半反应的电极电位为0.1184V。

2. 问题二：计算反应的电极电位给定反应：Zn + Cu²⁺ → Zn²⁺ + Cu，已知 Zn/Zn²⁺的标准电位为-0.76V，Cu²⁺ /Cu 的标准电位为0.34V。

求该反应在 [Zn²⁺] = 0.01M 和[Cu²⁺] = 1M 条件下的电极电位。

解析：将反应拆分为两个半反应：Zn → Zn²⁺ + 2e⁻（标准电位：-0.76V）Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu（标准电位：0.34V）根据 Nernst 方程，分别计算两个半反应的电极电位：对于 Zn/Zn²⁺半反应：E₁ = -0.76V - (0.0592V/2)log(0.01)E₁ = -0.76V - (0.0592V/2)(-2)E₁ = -0.76V + 0.0592VE₁ = -0.7008V对于 Cu²⁺ / Cu 半反应：E₂ = 0.34V - (0.0592V/2)log(1)E₂ = 0.34V - (0.0592V/2)(0)E₂ = 0.34V两个半反应的电极电位之和即为反应的电极电位：E = E₁ + E₂E = -0.7008V + 0.34VE = -0.3608V因此，该反应在 [Zn²⁺] = 0.01M 和 [Cu²⁺] = 1M 条件下的电极电位为-0.3608V。

氧化还原反应习题及答案一、判断题：1.已知MX 是难溶盐，可推知E( M2+ / MX ) < E( M2+ / M+ ) 。

（）2.在实验室中MnO2 (s) 仅与浓HCl 加热才能反应制取氯气，这是因为浓HCl仅使E ( MnO2 / Mn2+ ) 增大。

...................................................................................... （）E ( Cl2 / Cl- ) < E( Cl2 / AgCl ) 。

...............................................................................（）3. 以原电池的E来计算相应氧化还原反应的标准平衡常数，由此可以推论出，氧化还原反应的K是各物种浓度为1.0 mol·L-1或p= p时的反应商。

.............................................................................................................................................. （）4. 理论上所有氧化还原反应都能借助一定装置组成原电池；相应的电池反应也必定是氧化还原反应。

................................................................. （）5. 已知K ( AgCl ) =1.8 ⨯ 10-10，当c (Ag+ ) = 1.8 ⨯ 10-1 0 mol·L-1时，E (Ag+ /Ag ) = E(AgCl / Ag ) 。

.................................................................................................................（）6. E( Cr 2O72- / Cr3+ ) < E( Cl2 / Cl- )，但是，K2Cr2O7与浓度较大的HCl (aq) 可以反应生成Cl2。