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1、第一章 化学反应原理1今有一密闭系统,当过程的始终态确定以后,下列各项是否有确定值?Q , W , Q-W , Q+W , H , G 答: Q+W , H , G 有确定值,Q , W , Q-W 无确定值。2下列各符号分别表示什么意义?H,H,H,f(B),(B), f(B) 答:H:焓;H:焓变;H:标准焓变;f(B):298K时B物质的标准生成焓;(B):298K时B物质的标准熵; f(B):298K时B物质的标准生成吉布斯函数。3.下列反应的Qp和QV有区别吗? (1)2H2(g)+O2(g)=2H2O(g) (2)NH4HS(s)NH3(g)+H2S(g) (3)C(s)+O2(g

2、)=CO2(g) (4)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) 答:(1)、(2)有区别。4.已知下列热化学方程式: (1)Fe2O3(s)+3CO(g)=2Fe(s)+3CO2(g);=-27.6kJ/mol; (2)3Fe2O3(s)+CO(g)=2Fe3O4(s)+CO2(g);=-58.6kJ/mol; (3)Fe3O4(s)+CO(g)=3FeO(s)+CO2(g);=38.1kJ/mol; 不用查表,计算下列反应的: (4)FeO(s)+CO=Fe(s)+CO2(g) 解:(1)×3(2)(3)×2/6=(4) (4)=(-27.6)×3(

3、-58.6)38.1×2/6=16.72(kJ/mol)5.查表计算下列反应的: (1)Fe3O4(s)+4H2(g)=3Fe(s)+4H2O(g) (2)4NH3(g)+5O2(g)=4NO(g)+6H2O(l) (3)CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g) (4)S(s)+O2(g)=SO2(g) 解: (1) Fe3O4(s) + 4H2(g) = 3Fe(s) + 4H2O(g) f 1118.4 0 0 241.82 =4×(241.82)+1118.4=151.12(kJ/mol) (2) 4NH3(g) + 5O2(g) = 4NO(g) + 6H

4、2O(l) f 46.11 0 90.25 285.83 =6×(285.83)+4×90.25+4×46.11=1169.54(kJ/mol) (3) CO(g) + H2O(g) = CO2(g) + H2(g) f 110.52 241.82 393.5 0 =(393.5)+110.52+241.82=41.16(kJ/mol) (4) S(s) + O2(g) = SO2(g) f 0 0 296.83 =296.83(kJ/mol)6.查表计算下列反应的: (1)Fe(s)+Cu2+(aq)=Fe2+(aq)+Cu(s) (2)AgCl(s)+I-(a

5、q)=AgI(s)+Cl-(aq) (3)2Fe3+(aq)+Cu(s)=2Fe2+(aq)+Cu2+(aq) (4)CaO(s)+H2O(l)=Ca2+(aq)+2OH-(aq) 解: (1) Fe(s) + Cu2+(aq) = Fe2+(aq) + Cu(s) f 0 64.77 89.1 0 =89.164.77=153.9(kJ/mol) (2) AgCl(s) + I-(aq) = AgI(s) + Cl-(aq) f 127.07 55.19 61.84 167.16 =167.1661.84+127.07+55.19=46.74(kJ/mol) (3) 2Fe3+(aq) +

6、Cu(s) = 2Fe2+(aq) + Cu2+(aq) f 48.5 0 89.1 64.77 =2×(89.1)+64.77+2×48.5=16.43(kJ/mol) (4) CaO(s) + H2O(l) = Ca2+(aq) + 2OH-(aq) f 635.09 285.83 542.83 230 =2×230542.83+635.09+285.83=81.91(kJ/mol)7.查表计算下列反应的和: (1)2CO(g)+O2(g)=2CO2(g) (2)3Fe(s)+4H2O(l)=Fe3O4(s)+4H2(g) (3)Zn(s)+2H+(aq)=Z

7、n2+(aq)+H2(g) (4)2Fe3+(aq)+Cu(s)=2Fe2+(aq)+Cu2+(aq) 解: (1) 2CO(g) + O2(g) = 2CO2(g) 197.56 205.03 213.64 f 137.15 0 394.36 =2×213.642×197.56205.03=172.87(J·K-1·mol-1) =2×(394.36)+2×137.15=514.41(kJ/mol) (2) 3Fe(s) + 4H2O(l) = Fe3O4(s) + 4H2(g) 27.28 69.91 146.4 130.57 f

8、 0 237.18 1015.5 0 =4×130.57+146.43×27.284×69.91=307.2(J·K-1·mol-1) =(1015.5)+4×237.18=66.38(kJ/mol) (3) Zn(s) + 2H+(aq) = Zn2+(aq) + H2(g) 41.63 0 112.1 130.57 f 0 0 147.03 0 =130.57112.141.63=23.16(J·K-1·mol-1) =147.03(kJ/mol) (4) 2Fe3+(aq) + Cu(s) = 2Fe2+(a

9、q) + Cu2+(aq) 315.9 33.15 137.7 64.77 f 4.6 0 78.87 65.52 =64.772×137.733.15+2×315.9=388.02(J·K-1·mol-1) =65.522×78.87+2×4.6=83.02(kJ/mol)8.已知反应 4CuO(s)=2Cu2O(s)+O2(g) 的=292.0kJ/mol, =220.8J·K-1·mol-1,设它们皆不随温度变化。问: (1)298K、标准状态下,上述反应是否正向自发? (2)若使上述反应正向自发,温度至少应

10、为多少? 解:(1)=292.0298×220.8×103=226.2(kJ/mol)>0,不自发 (2)须=292.0T×220.8×103<0,T>1322.5(K)9.对于合成氨反应:N2(g)+3H2(g)=2NH3(g),查表计算: (1)298K、标准状态下,反应是否自发? (2)标准状态下,反应能够自发进行的最高温度是多少?设反应的H和S不随温度变化。 (3)若p(N2)=10p,p(H2)=30p,p(NH3)=1p,反应能够自发进行的温度又是多少?设反应的H和S仍不随温度变化。 解: N2(g) + 3H2(g) =

11、2NH3(g) 191.5 130.57 192.5 f 0 0 46.11 =2×192.53×130.57191.5=198.21(J·K-1·mol-1) =2×46.11=92.22(kJ/mol) (1)=92220+298×198.21=33.15(kJ/mol)<0,自发 (2)须=92220+T×198.21<0,T<464(K) (3)须=92220+T×198.21+<0,T<979(K)10已知 CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g) 的=178.4 kJ/

12、mol, S =160.5 J·K-1·mol-1。试计算CaCO3(s)在空气中(CO2体积分数为0.033%)开始分解的近似温度。 解:须=178400160.5T+<0 , T>785(K)11写出下列各反应平衡常数K的表达式(不计算):(1)2NO(g)+O2(g) 2NO2(g)(2)C(s)+H2O(g) CO(g)+H2(g)(3)HAc(aq) H+(aq)+Ac-(aq)(3)Pb(s)+2H+(aq) Pb2+(aq)+H2(g) 解:(1) (2) (3) (4)12. 973K时,反应:CO(g)+H2O(g) CO2g)+H2(g) 的

13、K=1.56,问:(1)973K,标准状态下,反应是否自发?(2)若p(CO2)=p(H2)=1.27×105Pa,p(CO)=p(H2O)=0.76×105Pa,反应是否自发?解:(1)=8.314×973ln1.56=3597<0,自发 (2)=4709>0,不自发13已知N2O4(g) 2NO2(g)的=4836 J/mol。现将盛有3.176gN2O4的1L密闭容器置于25的恒温槽中,问:平衡时容器内的总压力为多少? 解:n=3.176/92=0.0345mol K=e4836/(8.314×298)=0.142 开始时N2O4的压力

14、为:0.0345×8.314×298/103=85476(Pa)=0.8436p 设平衡时NO2的分压为x p,则N2O4 2NO2 0.8436-x 2x , 解得 x=0.158 p p总=0.8436+0.158=1.002 p14523K时,将0.70mol PCl5(g)注入2.0dm3的密闭容器中,反应:PCl5(g) PCl3(g)+Cl2(g)达平衡时,有0.5mol的PCl5被分解了。求523K时反应的K。 解: PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g)开始时物质的量/mol 0.7 0 0平衡时物质的量/mol 0.2 0.5 0.5平衡时分压/

15、Pa 15740K时,Ag2S(s)+H2(g) 2Ag(s)+H2S(g) 的K=0.36。该温度下,将一密闭容器中的1.0 mol Ag2S完全还原,至少需要多少mol的H2? 解:设平衡时H2物质的量为x Ag2S(s) + H2(g) 2Ag(s) + H2S(g) 平衡时物质的量/mol x 1.0 平衡时分压/ p /=0.36 , 解得 x=2.78(mol) ,加上反应掉的1mol,共需3.78mol. 16反应 2Cl2(g)+2H2O(g) 4HCl(g)+O2(g)的H>0。请根据吕·查德里原理判断下列左方操作对右方平衡数值的影响。 (1)升高温度 K,O

16、2物质的量 (2)加H2O H2O物质的量,Cl2物质的量 (3)加Cl2 K不变,HCl物质的量 (4)增大容器体积 K不变,O2物质的量 (5)加压 K不变,O2物质的量17判断正错(-)(1)反应 C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) 两边的摩尔数相等,所以Qp=QV。(+)(2)可逆反应达平衡后,若平衡条件不变,则各反应物和生成物的浓度(或分压)为定值。(-)(3)由反应式 2NH3=N2+3H2 可以知道,这是一个二级反应。(+)(4)对于给定的T2、T1来说,活化能越大的反应受温度的影响越大。18选择填空 (1)等温等压条件下,某反应的=10 kJ/mol,则该反应 D

17、。 A.一定不能进行 B.一定不能自发进行 C. 一定能自发进行 D.能否自发进行还须具体分析 (2)下列反应的热效应等于f(CO2,g)的是 B 。 AC(金刚石)+O2(g)=CO2(g) B.C(石墨)+O2(g)=CO2(g) C. CO(g)+O2(g)=CO2(g) D.CaCO3(s)=CaO(s)+CO2(g)(3)若正向反应活化能大于逆向反应活化能,则关于该反应叙述正确的是 B 。 A一定是放热反应 B.一定是吸热反应 C. 吸热还是放热应具体分析 D. 反应热与活化能无关(4)升高温度可以增加反应速率,是因为 D 。 A降低了反应的活化能 B.增加了反应的活化能 C. 增加

18、了分子总数 D.增加了活化分子的百分数19实验发现,反应 2NO+Cl2=2NOCl 是基元反应。(1)写出该反应的反应速率表达式。反应级数为多少?(2)其他条件不变,将容器体积增加到原来的2倍,反应速率变化多少?(3)若容器体积不变,仅将NO的浓度增加到原来的3倍,反应速率又如何变化?(4)若某瞬间,Cl2的浓度减小了0.003mol·L-1·s-1,请用三种物质浓度的变化分别表示此时的反应速率。解:(1)=kc2(NO)c(Cl2) ,三级(2)变为原来的八分之一(3)增加到原来的9倍(4)(NO)=(NOCl)=0.006 mol·L-1·s-12

19、028时,鲜牛奶变酸约需4小时,在5的冰箱内冷藏时,约48小时才能变酸。已知牛奶变酸的反应速率与变酸时间成反比,求牛奶变酸反应的活化能。 解:由 得 解得 Ea=58859(J/mol)=58.86kJ/mol第二章 溶液1. 溶液的蒸气压为什么下降?如何用蒸气压下降来解释溶液的沸点升高和凝固点下降? 答:部分溶质离子占据了原由溶剂粒子占据的表面,使可蒸发的粒子数减少。2. 对具有相同质量摩尔浓度的非电解质溶液、AB型 及A2B型电解质溶液来说,凝固点高低的顺序应如何判断? 答:非电解质溶液>AB型电解质溶液>AB2型电解质溶液3. 下列说法是否正确?若不正确,请改正。 (1)稀溶

20、液在不断蒸发中,沸点是恒定的。 (2)根据稀释定律,一元弱酸浓度越小,电离度越大,因而溶液酸性也越强。 (3)将一元弱酸溶液稀释十倍,则其pH值增大一个单位。 (4)由HAcAc-组成的缓冲溶液,若溶液中c(HAc)>c(Ac),则该缓冲溶液抵抗外来酸的能力大于抵抗外来碱的能力。 (5)PbI2和CaCO3的溶度积均近似为108,则两者的溶解度近似相等。 答:(1)错。非点逐渐升高 (2)错。溶液的酸性越弱 (3)错。稀释100倍 (4)错。抵抗外来碱的能力大于外来酸的能力 (5)错。PbI2的溶解度大 4. 往氨水中分别加入下列物质,氨水的离解度和溶液的pH值将发生什么变化? (1)N

21、H4Cl(s) (2)NaOH(s) (3)HCl(aq) (4)H2O 答:(1)pH (2)pH (3)pH (4)pH 5. 如何从化学平衡的观点理解溶度积规则?并用该规则解释下列现象: (1)CaCO3溶于稀HCl溶液中,而BaSO4则不溶。(2)Mg(OH)2溶于NH4Cl溶液中。 答:再难溶电解质的多相平衡系统中,不断降低离子的浓度可使电解质不断溶解。 (1)CO32-为弱酸根,能与H+结合,而SO42-不与H+结合 (2)Mg(OH)2的溶解度较大,像NH4+这样具有微弱酸性的物质即可使其溶解。 6. 选择题(1)欲使乙二醇(C2H6O2)水溶液的凝固点为-0.93,需在200g

22、水中加入乙二醇 C 克。 A 3.2 B 12.4 C 6.2 D 22.4(2)下列水溶液沸点最高的是 B 。 A 0.03m甘油 B 0.02mH2SO4 C 0.02mNaCl D 0.02m蔗糖(3)25时,PbI2的溶解度为1.52×103mol·L-1,其溶度积常数为 B 。 A 2.8×108 B 1.4×108 C 4.71×106 (4)下列溶液中pH值最高的是 D ,最低的是 A 。 A 0.1mol·L-1HAc B 0.1mol·L-1HAc+等体积水 C 0.2 mol·L-1HAc与0.

23、2 mol·L-1NaAc等体积混合 D 0.2 mol·L-1HAc与0.6 mol·L-1NaAc等体积混合7. 将下列溶液按凝固点由高到低的顺序排列: (2)1 mol·kg-1NaCl (1)1 mol·kg-1 H2SO4 (3)1 mol·kg-1C6H12O6 (5)0.1 mol·kg-1NaCl (6)0.1 mol·kg-1HAc (4)0.1 mol·kg-1CaCl28. 20时,将15.0克葡萄糖(C6H12O6)溶于200克水中,计算:(1)溶液的凝固点;(2)在101325P

24、a下,该溶液的沸点。 解:m=0.417(mol/kg)tfp=1.86×0.417=0.776 , tfp=0.776tbp=0.515×0.417=0.215 , tbp=100.229. 在1升水中加多少克甲醛(CH2O),才能使水在15不结冰? 解: 15=1.86 , w=242(g)10. 取0.1mol·L-1的甲酸(HCOOH)溶液50ml,加水稀释至100ml,求稀释前后溶液的H+浓度、pH值和离解度。从计算结果可以得出什么结论? 解:稀释前:c(H+)=3.16×10-3(mol/L) pH=2.5 =3.16×10-3/0

25、.1=3.16% 稀释后:c(H+)=2.24×10-3(mol/L) pH=2.65 =2.24×10-3/0.05=4.48% 稀释后 增大c(H+)降低 11. 计算下列混合溶液的pH值: (1)30ml1.0 mol·L-1的HAc与10 ml1.0 mol·L-1的NaOH混合 解:混合并反应后: c(Ac-)=10×1/40=0.25mol/L , c(HAc)=20×1/40=0.5mol/L c(H+)=1.8×10-5×0.5/0.25=3.6×10-5 , pH=4.44 (2)10m

26、l1.0 mol·L-1的NH3·H2O与10 ml0.33 mol·L-1的HCl混合 解:混合并反应后: c(NH4+)=10×0.33/20=0.165mol/L , c(NH3)=(10×110×0.33)/20=0.33mol/L c(OH-)=1.8×10-5×0.33/0.165=3.6×10-5 , pOH=4.44 , pH=9.5612. 欲配制500mlpH为9.00且C(NH)= 1.0 mol·L-1的NH3·H2ONH4Cl缓冲溶液, 需密度为0.904g&

27、#183; ml-1含NH3 26.0% 的浓氨水多少ml?固体NH4Cl多少克? 解: (1) , V=36 (ml) (2) pH=9 , c(OH)=105 mol/L , c(NH4+)=1.8 (mol/L) w=1.8×0.5×53.5=48.2 (g)13. 取100克NaAc·3H2O,加入130ml 6.0 mol·L-1的HAc溶液,然后用水稀至1.0L,此缓冲溶液的pH为多少?若向此溶液中加入0.1mol固体氢氧化钠(忽略溶液体积变化),求溶液的pH值。 解:c(HAc)=130×6.0×10-3=0.78 (m

28、ol/L) c (Ac)=100/136/1=0.735 (mol/L) (mol/L) , pH=4.72 加入固体NaOH后 c(HAc)=0.68 (mol/L) c (Ac)=0.835 (mol/L) (mol/L) , pH=4.8314. 已知室温时下列各盐的溶解度,试求各盐的溶度积。 (1)AgCl 1.95×104g/100gH2O (2)AgBr 7.1×107 mol·L-1 (3)BaF2 6.3×103 mol·L-1 解:(1)S=1.95×10-3/143.5=1.36×10-5 (mol/L)

29、 , (2) (3)15. 根据PbI2的溶度积常数计算: (1)PbI2在纯水中的溶解度;(2)PbI2饱和溶液中的c(Pb2+)、c(I);(3)在0.01 mol·L-1KI溶液中的溶解度;(4)在0.01 mol·L-1Pb(NO3)2溶液中的溶解度。 解:(1) (mol/L) (2)c(Pb2+)=1.51×10-3 , c(I-)=3.02×10-3 (mol/L) (3)1.39×10-8=S×(0.01+2S)2 , S=1.39×10-4 (mol/L) (4)1.39×10-8=(S+0.01

30、)×(2S)2 , S=5.9×10-4 (mol/L)16. 在0.5 mol·L-1MgCl2溶液中加入等体积的0.1 mol·L-1的氨水溶液,问 (1)有无沉淀生成?(2)若所加氨水中含有NH4Cl,则NH4Cl浓度多大时才不致生成Mg(OH)2沉淀? 解:(1)c(Mg2+)=0.25 mol/L , c(NH3)=0.05 mol/L c(OH-)= (mol/L) Qc= , 有沉淀 (2)欲不生成沉淀,须 (mol/L) , c(NH4+)=0.106 (mol/L) 原氨水中 c(NH4+)=0.212 (mol/L)17. (1)在1

31、0 ml 1.5×103 mol·L-1 MnSO4溶液中,加入5ml 0.15 mol·L-1 氨水,是否有沉淀生成?(2)若在原MnSO4溶液中,先加入0.495克(NH4)2SO4固体(忽略体积变化),然后再加入上述氨水5ml,是否有沉淀生成? 解:(1)c(Mg2+)=10×1.5×10-3/15=1×10-3 , c(NH3)=5×0.15/15=0.05 mol/L Qc=c(Mg2+)c2(OH-)=1×10-3×1.8×10-5×0.05=9×10-11>

32、;=1.9×10-13 , 有沉淀 (2)c(NH4+)= (mol/L) c(OH-)= (mol/L) Qc=c(Mg2+)c2(OH-)=1×10-3×(1.8×10-6)2=3.249×10-15<=1.9×10-13 , 无沉淀18. 一种混合溶液中c(Pb2+)= 3.0×102 mol· L-1 ,c(Cr3+)= 2.0×102 mol·L-1,若向其中逐滴加入浓NaOH(忽略体积变化), Pb2+ 与Cr3+均有可能生成氢氧化物沉淀。问: (1)哪一种离子先被沉淀? (2

33、)若要分离这两种离子,溶液的pH值应控制在什么范围? 解:(1)c(OH-)= (mol/L) c(OH-)= (mol/L) 先生成Cr(OH)3沉淀 Cr3+沉淀完全时,c(Cr3+)<10-5 mol/L ,此时 c(OH-)>=4×10-9 (mol/L) , pOH<8.4 , pH>5.6 不使Pb2+沉淀时,前已计算c(OH-)<2×10-7 (mol/L) ,pOH>6.7 , pH<7.3 综上 5.6<pH<7.319. 试计算下列转化反应的平衡常数。 (1)Ag2CrO4(s) + 2Cl 2AgC

34、l(s) + CrO (2)PbCrO4(s) + S2 PbS(s) + CrO (3)ZnS(s) + Cu2+ CuS(s) + Zn2+ 解:(1)=9×10-12/(1.56×10-10)2=3.7×108 (2)=1.77×10-14/3.4×10-28=5.2×1013 (3)=1.2×10-23/8.5×10-45=1.4×1021第三章 电化学基础1 完成并配平下列反应式(a) 酸性介质(1)(2)(3)(4)(b) 碱性介质(1)(2)(3)(4)2 写出下列电池中各电极上的反应和电池

35、反应(1)(-)Pt,H2HClCl2,Pt(+)(2)(-)PtFe3+,Fe2+Ag+Ag(+)(3)(-)Ag,AgClCuCl2Cu(+)(4)(-)Pt,H2H2O,OH-O2,Pt(+) 解:(1)H2-2e=2H+ , Cl2+2e=2Cl- , H2+Cl2=2HCl(ag) (2)Fe2+-e=Fe3+ , Ag+e=Ag , Fe2+Ag+=Fe3+Ag (3)Ag-e+Cl-=AgCl , Cu2+2e=Cu , Cu2+2AgCl=CuCl2+2Ag (4)H2-2e=2H+ , O2+4e+2H2O=4OH- , 2H2+O2=2H2O3 写出下列方程式的氧化和还原反

36、应的半反应式(1)(2)(3)(4) 解:(1)Fe2+-e=Fe3+ , MnO4-+5e+8H+=Mn2+4H2O (2)2I-2e=I2 , Fe3+e=Fe2+ (3)Ni-2e=Ni2+ , Sn4+2e=Sn2+ (4)Zn-2e=Zn2+ , Fe2+2e=Fe4 将上题各氧化还原反应组成原电池,用电池表示式表示。 解:(1)(-)PtFe3+,Fe2+MnO4-,Mn2+Pt(+) (2)(-)Pt,I2I-Fe3+,Fe2+Pt(+) (3)(-)NiNi2+Sn4+,Sn2+Pt(+) (4)(-)ZnZn2+Fe2+Fe(+)5 参考标准电极电势表,分别选择一种合适的氧化

37、剂,能够氧化:(1)Cl-成Cl2;(2)Pb成Pb2+;(3)Fe2+成Fe3+;再分别选择一种还原剂,能够还原:(1)Fe3+成Fe;(2)Ag+成Ag;(3)成NO2。 解:(1)酸性KMnO4 (2)H+ (3)Ag+ (1)Cu (2)Fe2+ (3)I- 答案不唯一6 已知 ; 。 (1)判断下列反应的方向: (2)将这两个半反应组成原电池,写出原电池的符号,计算该原电池的电动势。 解:(1)E=1.49-0.77=0.72V>0 , 正向自发 (2) (-)PtFe3+,Fe2+MnO4-,Mn2+Pt(+) ,E=1.49-0.77=0.72V7 判断下列氧化还原反应在2

38、98.15K、标准状态下进行的方向:(1)(2)(3) 解:(1)E=0.80-0.77>0 , 正向自发 (2)E=0.545-1.33<0 , 逆向自发 (3)E=0.77-0.34>0 , 正向自发8 计算说明在pH=4.0时,下列反应能否自动进行(其余物质均处于标准状态):(1)(2) 解:(1)(Br2/Br-)=(Br2/Br-)=1.07V (Cr2O72-/Cr3+)=1.33+(V) +<- , 逆向自发 (2)(Cl2/Cl-)=(Cl2/Cl-)=1.36V (MnO4-/Mn2+)=1.49+(V) +<- , 逆向自发9 将下列反应组成原

39、电池:(1)用符号表示原电池的组成,并计算E;(2)计算反应的;(3)若c(Sn2+)=1.0×10-3mol·L-1,其它离子浓度均为1.0 mol·L-1,计算原电池的电动势;(4)计算反应的平衡常数。 解:(1) (-)PtSn4+,Sn2+Fe3+,Fe2+Pt(+) , E=0.77-0.15=0.62V (2)=2×96485×0.62=119641(J/mol) (3)(Sn4+/Sn2+)=0.15+(V) E=0.77-0.24=0.53(V) (4) , K=8.91×102010有一Br-和Cl-的混合溶液,其浓

40、度均为1.0 mol·L-1,现欲使用1.0 mol·L-1KMnO4溶液只氧化Br-而不氧化Cl,问系统中H+浓度应在什么范围?假定Mn2+和气体均处于标准状态。 解:以题意,应有 (Br2/Br-)<(MnO4-/Mn2+)<(Cl2/Cl-) 即 1.07<1.49+<1.36 1.372<pH<4.43 3.72×10-5<c(H+)<4.24×10-2 (mol/L)11已知半反应及其电对的为:;0.535V(1)计算标准状态下,由以上两个半反应组成原电池的电动势。(2)计算反应的平衡常数。(3)计算反应的,并说明反应进行的方向。(4)若溶液的pH=7(其它条件不变),判断反应的方向。 解:(1)E=0.581-0.535=0.046V (2) , (3)G=2×96485×0.046=8878 (J/mol)<0 , 正向自发 (4)(H3AsO4/H3AsO3)=0.581+=0.167(V) <(I2/I-)=0.535V , 逆向自发12

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