无机化学考研试题

1、精选优质文档-倾情为你奉上一、单选题 第2章 热化学1、在下列反应中，Qp=Qv的反应为（ ）（A）CaCO3(s) CaO(s)+CO2(g) （B）N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)（C）C(s)+O2(g) CO2(g) （D）2H2(g)+O2(g) 2H2O（l）2、下列各反应的（298）值中，恰为化合物标准摩尔生成焓的是（ ）（A）2H(g)+ O2(g)H2O（l） （B）2H2(g)+O2(g)2H2O（l）（C）N2(g)+3H2(g)2NH3(g) （D）N2(g) +H2(g)NH3(g)3、由下列数据确定CH4(g)的为（ ）C(石墨)+O2(g)=CO2(g)

2、=-393.5kJ·mol1H2(g)+ O2(g)=H2O(l) =-285.8kJ·mol1CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O （l） =-890.3kJ·mol1（A）211 kJ·mol1； （B）-74.8kJ·mol1；（C）890.3 kJ·mol1； （D）缺条件，无法算。4、已知：（1）C(s)+O2(g)CO(g), (1)= -110.5kJ·mol1（2）C(s)+O2(g)CO2(g), (2)= -393.5kJ·mol1 则在标准状态下25时，1000L的CO的发热量是

3、（ ）（A）504 kJ·mol1 （B）383 kJ·mol1 （C）22500 kJ·mol1 （D）1.16×104 kJ·mol15、某系统由A态沿途径到B态放热100J，同时得到50J的功；当系统由A态沿途径到B态做功80J时，Q为 （ ）（A） 70J （B） 30J （C）30J （D）70J6、环境对系统作10kJ的功，而系统失去5kJ的热量给环境，则系统的内能变化为 （ ）（A）15kJ （B） 5kJ （C） 5kJ （D） 15kJ7、表示CO2生成热的反应是（ ）（A）CO（g）+ 1/2O2（g）=CO2（g）rHm=

4、-238.0kJ.mol-1（B）C（金刚石）+ O2（g）=CO2（g）rHm=-395.4kJ.mol-1（C）2C（金刚石）+ 2O2（g）=2CO2（g）rHm=-787.0kJ.mol-1（D）C（石墨）+ O2（g）=CO2（g）rHm=-393.5kJ.mol-1二、填空题1、25下在恒容量热计中测得：1mol液态C6H6完全燃烧生成液态H2O和气态CO2时，放热3263.9kJ，则U为-3263.9，若在恒压条件下，1mol液态C6H6完全燃烧时的热效应为-3267.6。2、已知H2O（l）的标准生成焓=-286 kJ·mol1，则反应H2O（l）H2(g)+ O2(

5、g)，在标准状态下的反应热效应= 286、，氢气的标准摩尔燃烧焓=-286。3、已知乙醇的标准摩尔燃烧焓（C2H5OH，298）=-1366.95 kJ·mol1，则乙醇的标准摩尔生成焓（298）= -277.56。三、判断题：（以下说法的正确与错误，尽量用一句话给出你作出判断的根据。）1、碳酸钙的生成焓等于CaO(s)+CO2(g)=CaCO3(s)的反应焓。2、错误。标准熵是1摩尔物质处于标态时所具有的熵值，热力学第三定律指出，只有在温度T=0K时，物质的熵值才等于零，所以，标准熵一定是正值。2、单质的生成焓等于零，所以它的标准熵也等于零。1、错误。生成焓是在热力学标态下由指定单

6、质生成1摩尔物质的反应焓，所以碳酸钙的生成焓等于反应Ca(s)+C(s，石墨)+3/2O2(g)=CaCO3(S)的反应焓。四、简答题：（简述以下概念的物理意义）1、封闭系统和孤立系统。2、功、热和能。 3、热力学能和焓。 4、生成焓、燃烧焓和反应焓。1、封闭系统是无物质交换而有能量交换的热力学系统；孤立系统既是无物质交换又无能量交换的热力学系统。2、热是系统与环境之间的温度差异引起的能量传递方式，除热而外的所有其它能量传递形式都叫做功，功和热是过程量；能是物质所具有的能量和物质能做某事的能力，是状态量。3、热力学能，即内能，是系统内各种形式能量的总和；焓，符号为H，定义式为H=U+pV。4、

7、在热力学标态下由指定单质生成1摩尔物质的反应焓变称为该物质的标准摩尔生成焓，简称生成焓；1摩尔燃料与氧气发生完全燃烧放出的热称为燃烧焓；反应焓是发生1摩尔反应的焓变。一、单选题 第4章 化学平衡 熵和Gibbs函数1、反应N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)的DG = a，则NH3(g) = 1/2N2(g) + 3/2H2(g)的DG为：（ ）A. a2 B. 1/a C. 1/ a2 D. a/2 2、在某温度下，反应1/2N2(g) + 3/2H2(g) = NH3(g)的平衡常数K= a，上述反应若写成2NH3(g) = N2(g) + 3H2(g)，则在相同温度下反应的平

8、衡常数为：（ ） A. a/2 B. 2a C. a2 D. 1/ a23、已知反应（g）+B(s) =2C(g) DrH>0,要提高的转化率，可采用（ ）A. 增加总压 B.加入催化剂 C. 增大的浓度 D.升高温度4、已知下列反应的平衡常数：H2（g）+S（s）=H2S（g） K1 S（s）+O2（g）=SO2（g） K2则反应H2（g）+ SO2（g）= O2（g）+ H2S（g）的平衡常数为：( ) A. K1+ K2 B.K1- K2 C. K1K2 D.K1/K25、若可逆反应，当温度由T1升高至T2时，标准平衡常数K2>K1，此反应的等压热效应rHm的数值将（ ）A.

9、大于零 B.小于零 C.等于零 D.无法判断6、下列各组参数，属于状态函数的是： A. Qp，G，V B. Qv，V，G C. V，S，W D. G，U，H7、298K时，某反应的Kp= 3.0×105，则该反应的DrG =_KJ/mol（lg3 = 0.477）。A. 31.2 B. 31.2 C. 71.8 D. 71.88、298K时，SN2 = 191.50 JK1mol1，SH2 = 130.57 JK1mol1，SNH3 = 192.34 JK1mol1，反应为N2(g) + 3H2(g) = 2NH3(g)，则DrS = _JK1mol1： A. 135.73 B. 1

10、35.73 C. 198.53 D. 198.539、298K时，DrHMgCO3 = 100.8 KJmol1，DrSMgCO3 = 174.8 JK1mol1，反应为MgCO3(s) = MgO(s) + CO2(g)，则598K时的DrG = _KJmol1： A. 3.73 B. 105.3 C. 1.04×105 D. 3.7310、下列方法能使平衡2NO(g) + O2(g) = 2NO2(g)向左移动的是：A. 增大压力 B. 增大PNO C. 减小PNO D. 减小压力11、下列物理量中，属于状态函数的是 ( ) A. G B. Q C. H D. G12、 下列反应

11、中rSm 值最大的是（ ） A. PCl5(g) PCl3(g)Cl2(g) B. 2SO2(g)O2(g) 2SO3(g)C. 3H2(g)N2(g) 2NH3(g) D. C2H6(g)3.5O2(g) 2CO2(g)3H2O(l)13、 反应CaCO3(s) CaO(s)CO2(g)在高温下正反应能自发进行，而在298K时是不自发的，则逆反应的rHm和rSm是 （ ） A. rHm>0和rSm>0 B. rHm0和rSm>0C. rHm>0和rSm0 D. rHm0和rSm014、下列热力学函数的数值等于零的是（ ）A.Sm(O2,g,298K) B.fGm(I2

12、,g,298K) C.fGm(白磷P4,s,298K) D.fHm(金刚石,s,298K)15、如果某反应的K1，则它的 （ ） A.r G m0 ， B.r Gm0 ， C.r G m0 ， D.r G m0二、判断题（判断下列各项叙述是否正确，对，打“”；错，打“×”。）1、某一可逆反应，当JK时，反应自发地向逆方向进行。 （）2、化学反应的rG越小，反应进行的趋势就越大，反应速率就越快。 （×）3、对于可逆反应，平衡常数越大，反应速率越快。 （×）4、等温等压不做非体积功条件下，凡是rGm>0的化学反应都不能自发进行。 （）5、Fe (s)和Cl2 (

13、l)的fHm 都为零。 （×）6、一个化学反应的r Gm 的值越负，其自发进行的倾向越大。 （×）7、 体系与环境无热量交换的变化为绝热过程。 （）8、 将固体NH4NO3 溶于水中，溶液变冷，则该过程的G，H，S 的符号依次为、。 （）9、 乙醇溶于水的过程中G 0。 （×） 10、CO2(g)的生成焓等于石墨的燃烧热。 （）11、 室温下，稳定状态的单质的标准摩尔熵为零。 （×）12、 如果一个反应的rHm<0, rSm>0 ，则此反应在任何温度下都是非自发的。 （）13、 平衡常数的数值是反应进行程度的标志，故，对可逆反应而言，不管是正

14、反应还是逆反应其平衡常数均相同。 （×）14、某一反应平衡后,再加入些反应物,在相同的温度下再次达到平衡,则两次测得的平衡常数相同15、 在某温度下，密闭容器中反应2NO (g) + O2 (g) = 2NO2 (g) 达到平衡，当保持温度和体积不变充入惰性气体时，总压将增加，平衡向气体分子数减少即生成NO2 的方向移动。 （）三、填空题1、冬天公路上撒盐可使冰融化，此时的G值符号为（ ），S值的符号为（+）。2、用吉布斯自由能的变量rG来判断反应的方向，必须在（定压定温、不做非体积功）条件下；当rG0时，反应将（正向自发）进行。3、rHm0的可逆反应C(s)+H2O(g)=CO(g

15、)+ H2(g) 在一定条件下达到平衡后：（1）加入H2O(g)，则H2(g)的物质的量将（增加 ）；（2）升高温度， H2(g)的物质的量将（增加）；增大总压，H2(g)的物质的量将（减少 ）；加入催化剂H2(g)的物质的量将（不变 ）4、标准状态时， H2O（l，100）H2O（g，100）过程中，DH （大于）零 ，DS（大于）零，DG（ 等于）零。（填、=、）5、反应2MnO4-(aq)+5H2O2(aq)+6H+(aq) = 2Mn2+(aq)+5O2(g)+8H2O(1)的标准平衡常数K的表达式为。K= 6、在一定温度下，二硫化碳能被氧氧化，其反应方程式与标准平衡常数如下：（1）C

16、S2(g)+3O2 = CO2(g)+2SO2(g)（2） CS2(g)+O2(g) = CO2(g)+ SO2(g)试确立K1，K2之间的数量关系。 K1 = （K2）37、不查表，排出下列各组物质的熵值由大到小的顺序：（1）O2(1)、O3（g）、O2(g) 的顺序为（O3（g）、O2(g) 、O2(1) ）（2）NaCI(s)、Na2O(s)、Na2CO3(s)、NaNO3(s)、Na(s) 的顺序为（NaNO3(s)、Na2CO3(s)、Na2O(s)、NaCI(s)、Na(s)）（3）H2(g)、F2(g)、Br2(g)、Cl2(g)、I2(g) 的顺序为（I2(g)、Br2(g)、

17、Cl2(g)、F2(g)、H2(g)）8、在一定温度下，可逆反应C(s) + CO2(g) = 2CO(g)的K = 2.0；当CO2(g)与CO(g)的分压皆为100kPa时，则该反应在同样温度时自发进行的方向为 (正向自发)。9、可逆反应Cl2(g) + 3F2(g) 2ClF3(g) 的rHm(298K)=-326.4 kJ·mol-1 ，为提高F2(g)的转化率，应采用(高)压(低 )温的反应条件。当定温定容，系统组成一定时，加入He(g)，(F2)将( 增大)。10、已知K (Ag2S)=6.3´10-50, Kf(Ag(CN)2-)=2.5´1020,

18、 则反应2Ag(CN)2-(aq)+S2-(aq) Ag2S(s)+4CN-(aq) 的标准平衡常数K= (2.5×108 )。四、计算题1、已知298.15K时，DfHm = 46.11 KJmol1；Sm =191.50J·K1·mol1, Sm =130.57J·K1·mol1, Sm =192.34J·K1·mol1。试判断反应N2（g）+3H2(g)=2NH3(g)在298.15K、标准态下正向能否自发？并估算最高反应温度。 解：因为rHm（T）=BfHm(B,T)即rHm（298K）=2DfHm -DfHm -3

19、DfHm =2×(-46.11 KJmol1)-0-3×0=-92.22 kJ·mol-1 又因为rSm(T) =BSm (B,T) 即rS m(298K) =2 Sm - Sm -3 Sm =2×192.34J·K1·mol1191.50J·K1·mol13×130.57J·K1·mol1=198.53 J·K1·mol1 根据吉布斯亥姆霍兹公式rGm （T）=rHm (T)-TrSm (T) rGm （298K）=rHm (298K)-TrSm (298K)=

20、（-92.22 kJ·mol-1）- 298.15K×（-198.53×10-3kJ·mol-1 K-1） = 33.03 kJ·mol-1 0 正向反应不自发。 若使 rGm （T）=rHm (T)-TrSm (T)0 ，则正向自发。又因为rHm 、rSm随温度变化不大，即rGm （T） rHm (298K)-TrSm (298K) 0即 -198.53×10-3kJ·mol-1 K-1 T -92.22 kJ·mol-1而按不等式运算规则，有 T（-92.22 kJ·mol-1）/（-198.53&#

21、215;10-3kJ·mol-1 K-1）= 464.51K故最高反应温度为464.51K。 2、已知 fHmC6H6(l),298K = 49.10kJ·mol-1，fHmC2H2(g),298K =226.73 kJ·mol-1；SmC6H6(l),298K=173.40 J·mol-1 K-1， SmC2H2(g),298K=200.94 J·mol-1 K-1 。试判断：反应 C6H6(l) = 3 C2H2(g) 在298.15K，标准态下正向能否自发？并估算最低反应温度。解：根据吉布斯亥姆霍兹公式rGm （T）=rHm (T)-Tr

22、Sm (T)rGm （298K）=rHm (298K)-TrSm (298K) 而 rHm (298K) = 3fHmC2H2(g),298K fHmC6H6(l),298K= 3×226.73 kJ·mol-1 1×49.10kJ·mol-1= 631.09 kJ·mol-1 rSm(298K) = 3 SmC2H2(g),298K SmC6H6(l),298K= 3×200.94 J·mol-1 K-1 1×173.40 J·mol-1 K-1 = 429.42 J·mol-1 K-1 故

23、rGm （298K）= 631.09 kJ·mol-1 298.15K×429.42×10-3 kJ·mol-1 K-1= 503.06 kJ·mol-10 正向反应不自发。 若使 rGm （T）=rHm (T)-TrSm (T)0 ，则正向自发。又因为rHm 、rSm随温度变化不大，即 rGm （T） rHm (298K)-TrSm (298K) 0则 T631.09 kJ·mol-1/429.42 ×10-3 kJ·mol-1 K-1=1469.6K 故最低反应温度为1469.6K。3、已知298.15K时，一

24、些物质的热力学数据如下表。试判断标准状态下反应C(s)+H2O(g) = CO(g) + H2(g)在298.15K时能否自发并估算自发进行的最低温度。物 质 DfH / KJmol1 Sm/ J·K1·mol1 C(s) 0 5.7 CO(g) -110.5 197.7 H2(g) 0 130.7 H2O(g) 241.8 188.8解：因为rHm（T）=BfHm(B,T) 即rHm（298K）=DfHmco+DfHmH2-DfHmC(s)- DfHmH2O(g)=-110.5 (-241.8) =131.3 kJ·mol-1 又因为rSm(T) =BSm (B

25、,T) 即rS m(298K) = Smco+ Sm H2 - Sm C(s)- SmH2O(g)=197.7+130.7-188.8-5.7 =134.1 J·K1·mol1 根据吉布斯亥姆霍兹公式rGm （T）=rHm (T)-TrSm (T) rGm （298K）=rHm (298K)-TrSm (298K)=131.3-298.15×134.1×10-3= 91.3 kJ·mol-1 0 正向反应不自发。 若使 rGm （T）=rHm (T)-TrSm (T)0 ，则正向自发。又因为rHm 、rSm随温度变化不大，即 rGm （T） r

26、Hm (298K)-TrSm (298K) 0即 0.1341T 131.3 T979K 故最低反应温度为979K。4、已知2gO(s)=2Hg(l)+O2(g)，在298.15K下的DfHm及Sm的数据已知，求DrH298、Dr S298、DrG298及反应能自发进行的最低温度。物 质 DfH /kJ·mol1 Sm/ J·K1·mol1gO (s) -90.8 70.3 Hg(l) 0.0 75.9 O2(g) 205.2解：根据吉布斯亥姆霍兹公式 rGm （T）=rHm (T)-TrSm (T)rGm （298K）=rHm (298K)-TrSm (298K

27、) 而 rHm (298K) = 0-2fHmH g O(s),298K = -2×(-90.8) =181.6kJ·mol-1 rSm(298K) = SmO2(g)+ 2SmH g (l) 2SmH g O(s) = 205.2+2×75.9-2×70.3=216.4J·mol-1K-1 故 rGm （298K）= 181.6 kJ·mol-1 298.15K×216.4×10-3 kJ·mol-1 K-1 =117.08kJ·mol-10 正向反应不自发。 若使 rGm （T）=rHm (

28、T)-TrSm (T)0 ，则正向自发。又因为rHm 、rSm随温度变化不大，即rGm （T） rHm (298K)-TrSm (298K) 0 则 T181.6 kJ·mol-1/216.4 ×10-3 kJ·mol-1 K-1=839.2K故最低反应温度为839.2K。 7、光气（又称碳酰氯）的合成反应为：CO(g)+Cl2（g）D COCl2（g）,100下该反应的K=1.50×108。若反应开始时，在1.00L容器中，n0(CO)=0.035 0 mol,n0(Cl2)=0.027. 0 mol.no(COCl2)=0 mol,并计算100平衡时

29、各物种的分压和CO的平衡转化率。解：pV = nRT 因为T 、V 不变，pnB p= cRT p0(CO)=(0.0350×8.314×373)kPa=106.3 kPap0(Cl2)=(0.0270×8.314×373)kPa=82.0 kPa CO(g)+Cl2 (g) = COCl 2(g)开始cB/(mol·L-1) 0.0350 0.0270 0 开始pB/kPa 106.3 82.0 0假设Cl2全部转化 106.3-82.0 0 82.0 又设COCl 2转化x x x -x平衡pB/kPa 24.3+x x 82.0-x K

30、= = = 1.5×108因为K 很大，x很小，假设 82.0-x 82.0， 24.3+x 24.3 。= 1.5×108 x=2.3×10-6 平衡时： p(CO)=24.3kPa ，p(Cl2)=2.3×10-6 kPa p(COCl2)=82.0kPa = =77.1%8、蔗糖的水解反应为：C12H22O11+H2O D C6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖）若在反应过程中水的浓度不变，试计算（1）若蔗糖的起始浓度为a mol·L-1,反应达到平衡时，蔗糖水解了一半，K应为多少？（2）若蔗糖的起始浓度为2a mol·

31、L-1,则在同一温度下达到平衡时，葡萄糖和果糖的浓度各为多少？ 解：(1)C12H22O11（蔗糖）+H2O D C6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖）a-0.5a 0.5a 0.5a K = ( 0.5a )·(0.5a)/ 0.5a = 0.5a (2)C12H22O11（蔗糖）+H2O D C6H12O6（葡萄糖）+C6H12O6（果糖） 2a-x x xK = (x )·(x)/ (2a-x)= 0.5a 即 x2+0.5ax-a2=0解一元二次方程,得x=0.78a 故，葡萄糖和果糖的浓度均为0.78a mol·L-1p第5章 酸碱和酸碱反应1

32、是非题（判断下列各项叙述是否正确，对的在括号中填“”，错的填“×”）1.1 0.20 mol·dm-3 HAc 溶液中CH+是0.10 mol·dm-3 HAc 溶液中cH+的2 倍。 (× )1.2 H2S 溶液中cH+是cS2-的2 倍。 (× )1.3 在水溶液中可能电离的物质都能达到电离平衡。 (× )1.4 同离子效应可以使溶液的pH 值增大，也可以使pH 值减小，但一定会使电解质的电离度降低()1.5 pH = 7 的盐的水溶液，表明该盐不发生水解。 (× )1.6 阳离子水解总是显酸性，而阴离子水解必定显碱性

33、(×)1.7 浓度很大的酸或浓度很大的碱溶液也有缓冲作用。 ()1.8 H2PO4- 和HS- 既是酸又是碱。 ()2选择题(选择正确答案的题号填入（）21 将浓度相同的NaCl，NH4Ac, NaAc 和NaCN 溶液，按它们的c H+从大到小排列的顺序为：( )a NaCl > NaAc > NH4Ac > NaCN b NaAc> NaCl > NH4Ac > NaCNc NaCl > NH4Ac > NaAc> NaCN d NaCN > NaAc > NaCl>NH4Ac22 中性（pH = 7）的水是

34、( )a 海水 b 雨水 c 蒸馏水 d 自来水23 已知KHF = 6.7×10-4，KHCN = 7.2×10-10，KHac = 1.8×10-5。可配成pH = 9 的缓冲溶液的为( )a HF 和NaF b HCN 和NaCN c HAc 和NaAc d 都可以24 列各种物质中，既是路易斯酸又是路易斯酸碱的是( ) a B2H6 b CCl4 c H2O d SO2Cl225 在HAcNaAc 组成的缓冲溶液中，若cHAc>cAc-，则缓冲溶液抵抗酸或碱的能力为( )a 抗酸能力>抗碱能力 b 抗酸能力 抗碱能力c 抗酸碱能力相同d 无法判

35、断26 知H3PO4 的pKa1 = 2.12, pKa2 =7.20, pKa3 = 12.36, 0.10 mol·dm-3 Na2HPO4 溶液的pH 约为( )a 4.7 b 7.3 c 10.1 d 9.827 不是共轭酸碱对的一组物质是( )a NH3, NH 2- b NaOH , Na+ c HS- , S2- d H2O , OH-28 知相同浓度的盐NaAc, NaB, NaC, NaD 的水溶液pH 依次增大，则相同浓度的下列稀酸中离解度最大的是( )a HD b HC c HB d HA3填空题3.1 已知：Ka (HNO2)7.2×10-4，当HN

36、O2 溶液的解离度为20 时，其浓度为1.4×10-2mol·dm-3, cH+= 2.8×10-3mol·dm-3。3.2 浓度为0.010 mol·dm-3 的某一元弱碱（K b 1.0×10-8）溶液，其pH =9.0，此碱的溶液与等体积的水混和后， pH =8.85。3.3 在0.10mol·dm-3 HAc 溶液中加入固体HAc 后，HAc 的浓度不变，电离度减小，pH 值增大。3.4 将下列物质在水溶液中的按酸性由强到弱排列，为：HClO4, HSO4-, NH +4 , H2SO4, C2H5OH, NH3H2

37、SO4, HClO4, C2H5OH, NH3, NH +4 , HSO4-3.5 已知18时水的K w 6.4×10-15，此时中性溶液中cH+为8×10-8，pH 为103.6 现有浓度相同的四种溶液HCl, HAc(K a 1.8×10-5), NaOH 和NaAC，欲配制pH = 4.44的缓冲溶液， 可有三种配法， 每种配法所用的两种溶液及其体积比分别为：HAcNaAC, 2:1 ; HClNaAC, 2:3 ; HAcNaOH, 3:1。3.7 已知，S2- + H2O HS- + OH-的pKa1 = 6.3×10-8, pKa2= 4.4

38、×10-13, 则其平衡常数K 1.4，共轭酸碱对为HS-S2- 。3.8 依pauling 规则，可以判断出H3PO4, H2PO- 4 ,和HPO 2-4 的pKa 分别为3，8，和13 。3.9 H3PO4 和Na2HPO4 在水溶液中混和时主要反应的平衡方程式为： CO2 和CaCO3 的是 。3.10 (CH3)2NPF2 有两个碱性原子P 和N，与BH3 形成配合物时，原子P与B 结合。与BF3 形成配合物时，N 原子与B 相结合。4计算题4.1 求把0.10 dm-3，0.20 mol·dm-3HAc 与0.050 dm-3，0.20 mol·dm-

39、3NaOH 溶液混后的值已知：K a (HAc)1.8×10-5. 混合后发生反应: HAc + NaOH = NaAC + H2O反应后剩余HAc 及生成NaAC 的浓度为：c(HAc) 则混合溶液应为缓冲液，按公式计算：1.7×10-3（mol·dm-3） 0.84.2 已知K a (HCN)7.2×10-10，计算0.20 mol·dm-3NACN 溶液的C(OH-)和水解度 h。4.3 欲配制450 cm-3，pH = 4.70 的缓冲溶液，取实验室中0.10 mol·dm-3 的HAc 和0.10mol·dm-3

40、的NaOH 溶液各多少混合即成。 设需 HAc 溶液和 NaOH 溶液各取 V1cm-3 和 V2 cm-3则 ： 所以V1 + V2 450联立后解得：V1 305 ( cm-3) V2 (145 cm-3)第7章 氧化还原反应 电化学基础一、单选题 1. 下列电对中，E值最小的是： A: Ag+/Ag； B: AgCl/Ag； C: AgBr/Ag； D: AgI/Ag2. E(Cu2+/Cu+)=0.158V，E(Cu+/Cu)=0.522V，则反应 2 Cu+ Cu2+ + Cu的K为：A: 6.93×10-7； B: 1.98×1012； C: 1.4×

41、106； D: 4.8×10-133. 已知E（Cl2/ Cl-）= +1.36V，在下列电极反应中标准电极电势为+1.36V 的电极反应是： A: Cl2+2e- = 2Cl- B: 2 Cl- - 2e- = Cl2C: 1/2 Cl2+e- = Cl- D: 都是4. 下列都是常见的氧化剂，其中氧化能力与溶液pH 值的大小无关的是： A: K2Cr2O7 B: PbO2C: O2 D: FeCl35. 下列电极反应中，有关离子浓度减小时，电极电势增大的是： A: Sn4+ + 2e- = Sn2+ B: Cl2+2e- = 2Cl-C: Fe - 2e- = Fe2+ D: 2

42、H+ + 2e- = H26. 为防止配制的SnCl2 溶液中Sn2+ 被完全氧化，最好的方法是.A:加入Sn 粒 B. 加Fe屑C.通入H2 D: 均可7. 反应Zn (s) + 2H+ Zn 2+ H2 (g)的平衡常数是多少？ A: 2×10-33 B: 1×10-13 C: 7×10-12 D: 5×10 26二、是非题（判断下列各项叙述是否正确，对的在括号中填“”，错的填“×”）1. 在氧化还原反应中，如果两个电对的电极电势相差越大，反应就进行得越快×2由于E（Cu+/Cu）= +0.52V , E（I2/ I-）= +0.

43、536V , 故Cu+ 和I2 不能发生氧化还原反应。×3氢的电极电势是零。×4计算在非标准状态下进行氧化还原反应的平衡常数，必须先算出非标准电动势。×5FeCl3 ，KMnO4 和H2O2 是常见的氧化剂，当溶液中H+增大时，它们的氧化能力都增加。×三、 填空题1. 根据E(PbO2/PbSO4) >E(MnO4-/Mn2+) >E(Sn4+/Sn2+)，可以判断在组成电对的六种物质中，氧化性最强的是PbO2，还原性最强的是Sn2+。2. 随着溶液的pH值增加，下列电对 Cr2O72-/Cr3+、Cl2/Cl-、MnO4-/MnO42-的E

44、值将分别减小、不变、不变。3. 用电对MnO4-/Mn2+，Cl2/Cl-组成的原电池，其正极反应为MnO4- + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2O，负极反应为2Cl- -2e Cl2 ，电池的电动势等于0.15V，电池符号为(-)Pt,Cl2(p)|Cl-MnO4-,Mn2+,H+|Pt(+) 。（E(MnO4-/Mn2+)=1.51V；E(Cl2/Cl-)=1.36V）4. 已知 ：Cr2O72- +1.36 Cr3+ -0.41 Cr2+ -0.86 Cr，则E(Cr2O72- / Cr2+)= 0.917 V，Cr2+能否发生歧化反应不能。5. 用离子-电子法配平下列氧化还原反

45、应式（1）Cr2O72 + Fe2+ Cr3+ + Fe2+ + H2O (酸性介质)；Cr2O72 + 6Fe2+ + 14H+ = 2Cr3+ + 6Fe3+ + 7H2O（2）Mn2+ + BiO3 + H+ MnO4 + Bi3+ + H2O ；2Mn2+ + 5BiO3 + 14H+ = 2MnO4 + 5Bi3+ + 7H2O（3）H2O2 + MnO4 + H+ O2 + Mn2+ + H2O 。5H2O2 + 2MnO4 + 6H+ = 5O2 + 2Mn2+ + 8H2O6. 反应2Fe3+(aq) + Cu(s) =2Fe 2+ Cu 2+(aq) 与Fe (s) + Cu

46、 2+ (aq) =Fe2+(aq)+ Cu (s) 均正向自发进行，在上述所有氧化剂中最强的是Fe3+，还原剂中最强的是Fe。 7. 已知E（Cu 2+/Cu）=0.337V, KCu(OH) 2，sp,= 2.2×10-20, 则E（Cu (OH)2/Cu）=-0. 24V 。 8. 常用的两种甘汞电极分别是（1）标准甘汞电极, (2) 饱和甘汞电极, 其电极反应为Hg2Cl2 + 2e - = 2Hg + 2Cl ,常温下两种甘汞电极的电极电势大小顺序为E (1) > E (2)。9. 根据标准电极电势表，将Hg2+、Cr2O72、H2O2、Sn、Zn、Br中的氧化剂、还

47、原剂由强到弱分别排列成序： (1)氧化剂由强到弱H2O2> Cr2O72> Hg2+；(2)还原剂由强到弱Zn > Sn > H2O2> Br。四、计算题1. 若下列反应在原电池中正向进行，试写出电池符号和电池电动势的表示式。（1）Fe + Cu2+ Fe2+ + Cu（2）Cu2+ + Ni Cu + Ni2+（）Fe | Fe2+ (1 mol·L1) | Cu2+ (1mol·L1) | Cu（）E = j (+) j () = j(Cu2+/Cu) j(Fe2+/Fe) + lg （2）（）Ni | Ni2+ (1mol·L1

48、) | Cu2+ (1mol·L1) | Cu（）E = j (+) j () = j(Cu2+/Cu) j(Ni2+/Ni) + lg2. 求出下列原电池的电动势，写出电池反应式，并指出正负极。（1）Pt | Fe2+(1mol·L1) , Fe3+(0.0001mol·L1) | I(0.0001 mol·L1)，I2(s) | Pt （1）Pt | Fe2+(1mol·L1) , Fe3+(0.0001mol·L1) | I(0.0001 mol·L1)，I2(s) | Pt设右边为正极，左边为负极E = j (+)

49、j () = (I2/I) + 0.0592lg j(Fe3+/Fe2+)0.0592 lg = 0.5350.7710.0592lg =0.238V > 0（2）Pt | Fe3+(0.5 mol·L1)，Fe2+(0.05 mol·L1) | Mn2+(0.01 mol·L1)，H+(0.1 mol·L1)，MnO2（固）| PtPt | Fe3+(0.5 mol·L1)，Fe2+(0.05 mol·L1) | Mn2+(0.01 mol·L1)，H+(0.1 mol·L1)，MnO2（固）| Pt设右边

50、为正极，左边为负极 E = j (+) j ()=(MnO2/Mn2+)+ lg j(Fe3+/Fe2+)0.0592 lg =0.3406V > 0假设正确，电池反应式为 MnO2 + 2Fe2+ + 4H+ = Mn2+ + 2Fe3+ + 2H2O3. 将铜片插入盛有0.5mol·L1CuSO4溶液的烧杯中，银片插入盛有0.5mol·L1 AgNO3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。解： （1）（）Cu | Cu 2+ (0.5 mol·L1) | Ag + (0.5 mol

51、·L1) | Ag（）（2） 正极反应 Ag+ + e Ag 负极反应 Cu 2+ +2e Cu ×2得电池反应式：2Ag+ + Cu = 2Ag + Cu 2+ （3）E = j (Ag +/Ag) j (Cu 2+ /Cu)= j(Ag +/Ag)+0.0592lgAg +j(Cu 2+ /Cu) lgCu 2+=0.7996+0.0592lg0.50.3402 lg0.5 =0.4505(V)4. 在pH = 3 和 pH = 6时，KMnO4是否能氧化I离子和Br离子？ 解： j(I2/I) = 0.535V，j(Br2/Br) = 1.08V 在酸性条件下：MnO

52、4 + 8H+ + 5e Mn2+ + 4H2OMnO4= Mn2+=1 mol·L1 j (MnO4/Mn2+)= j(MnO4/Mn2+)+ lgH+8pH=3时 j (MnO4/Mn2+)=1.51+ lg(103)8 =1.226(V)既大于j(I2/I)，也大于j(Br2/Br)，所以既能够氧化I，也能够氧化Br。PH=6时j (MnO4/Mn2+)=0.942V 此时，j (MnO4/Mn2+)> j(I2/I)， 但j (MnO4/Mn2+)< j(Br2/Br)KMnO4能氧化I，却不能氧化Br。5. 已知（H3AsO4/H3AsO3）= 0.559V，（

53、I2/I）=0.535V，试计算下列反应：H3AsO3 + I2 + H2O H3AsO4 + 2I + 2H+在298K时的平衡常数.如果pH = 7,反应朝什么方向进行？ lgK = = = = 0.81K = 0.15 由于E#<0 此时反应逆向进行当pH=7时，H+=107，其它浓度均为1 mol·L1E = j (+) j () = j(I2/I) j(H3AsO4/ H3AsO3) lgH+2=0.5350.559 lg(107)2 =0.39V>0 反应正向进行。6. 已知：Fe2+ + 2e Fe = 0.44V Fe3+ + e Fe 2+ = +0.7

54、71V该电池反应式为：3Fe 2+ = Fe + 2Fe3+ 计算该电池的E值及电池反应的rGm，并判断反应能否正向自发进行？ 解：E# =j ()j() = 0.440.771 = 1.211V < 0rGm=nFE# =2×96485× (1.211) = 233.69(kJ) > 0反应不能自发进行。7. 根据下列反应组成电池，写出电池组成式，计算298K时的电动势，并判断反应自发进行的方向。（1）2Ag(s) + Cu(NO3)2(0.01 mol·L1) 2AgNO3(0.1 mol·L1) + Cu(s) 解：（1）()Ag |

55、Ag+(0.1mol·L1) | Cu2+(0.01mol·L1) | Cu(+) E = j ()j () =0.340.7996 lg =0.46+ lg =0.46(V) < 0故反应逆向自发进行。（2）2Cr3+(0.01 mol·L1) + 2Br(0.1 mol·L1) 2Cr 2+ (1 mol·L1) + Br2(l)()Pt | Br2(l)，Br(0.1mol·L1) | Cr3+(0.01mol·L1)，Cr2+(1mol·L1) | Pt(+)E = j ()j () =0.411.0

56、87 lg =1.68(V) < 0故反应逆向自发进行。8. 已知Sn2+ = 0.1000 mol·L1，Pb 2+ =0.100 mol·L1（1）判断下列反应进行的方向 Sn + Pb 2+ Sn 2+ + Pb （1）E = j ()j () = j(Pb2+/Pb)j(Sn2+/Sn) lg =0.126(0.136) + lg=0.010V > 0（2）计算上述反应的平衡常数K。9. 已知（Br2/ Br） 1.065V，（IO3，H+/I2）= 1.20V（1）写出标准状态下自发进行的电池反应式；j(IO3，H+/I2) > j(Br2/Br

57、) 故：2IO3 + 10Br + 12H+ = I2 + 5Br2 + 6H2O（2）若Br = 0.0001 mol·L1，而其它条件不变，反应将如何进行？ E = j(IO3，H+/I2) j(Br2/Br) + (0.0592/10)lgBr10 =1.20 1.065 + 0.0592lg0.0001=0.101(V) < 0 故反应逆向进行。（3）若调节溶液pH = 4，其它条件不变，反应将如何进行？10 . 已知锰的元素电势图为：（1）求（MnO4/Mn 2+）； j(MnO4/Mn2) = (0.564 +2×2.26 + 0.95 + 1.51)/5 = 1.51(V)（2）确定MnO2可否发生歧化反应？ （2）MnO 2-4 2.26 MnO2 0.95 Mn3-E# = j(右)j(左) < 0，MnO2不能歧化成MnO 2-4 和Mn3+ MnO4 1.69 MnO2 1.23 Mn 2+E# = j(右)j(左) < 0，MnO2不能歧化成MnO4和Mn2+ MnO2不能发生歧化反应（3）指出哪些物质会发生歧化反应并写出反应方程式。11. 在298K时，测定下列电池的E = +0.48V，试求溶液的pH值。（）Pt，H2(100kPa)|H(x mol