氧化还原平衡和氧化还原滴定分析

氧化还原平衡和氧化还原滴定分析

（一）选择题

B.

Ag / Ag

Ag(CN)2/Ag

C. AgCI/Ag D.

AgI /Ag

2.由氧化还原反应

Cu 2Ag Cu

2

2Ag 组成电池，若用

分别表示

Cu2 /Cu和Ag

/Ag的

电极电A. 势，则

1 2

B.

C. 2

1

D.

3.已知Fe3 e

Fe2 0.770V，今测得电对 Fe3 /Fe2

0.750V

1.下列电对中标准电极电势代数值最大者为（

A. [Fe3 ] 1(mol ? L 1) B. [Fe2 ] 1(mol ?L 1) 则电极溶液中必定是（

C.[Fe3 ] /[ Fe2 ] 1 D. [Fe3 ] /[ Fe2 ]

1

4.两个电极I和II都是锌片插在

1= -0.7440V ，ZnS04溶液里，分别测定电极电势（

2

2 = -0.7880V，说明两溶液中

［Zn ］为（

A. I>II B. I=II

C. ID.无法判断

5.

同一氧化还原反应，有两种表达式如下：

1

(2) A+2B=4C

（1）式与（2）式所代表的原电池的标准电动势及两反应的平衡常数 K应该是（

A.均相同

B.均不相同

C.标准电动势相同而 K不相同

D.标准电动势不同而 K相同

3

2

3

2

6. 已知Fe e Fe 的 =0.77V如果测得电对Fe /Fe

的 =0.80V，则该电

A. [Fe ] 1(mol?L ) 3

1

B.

[Fe2

] 1(mol ?L1)

C. [Fe3 ]/[Fe2 ]

D. [Fe3 ]/[Fe2 ]

7.下列电极中，电极电位（

A.

F2 / CaF2(s)

B.

F2 / HF

C.

F2 /F

D.

F2 / FeF]

极中离子浓度必定是

2

8. 2Ag Zn 2Ag Zn 反应设计成原电池。若在银半电池中加入氨水后，则电

）值最小的是（

池电动势（ ）°

C.不变

A.增大 (A) 反应物浓度减少 （B.B） 1

2 （C） 转移电子数

D.无法判断 （D） 反应温度

(E) 催化剂的存在

9.配平好下列反应， P（白磷） OH ( 13.在含有Fe3+、Fe2+的溶液中，加入下述 子强

的系数是（ H2）种溶液，PO2 PH3 Fe3 /Fe ,OH 2

电势将降低（不考虑离

11.

度的影响）°

D.B.4 C.2 A.3

邻二氮菲 （B） HCl (C) NH (A) 4F 1 2SQ （D） H 2

10.已知在介质中， MnO 2 z Mn2 ]=1mol,MnO =1.23V,在[Mn 等于（ 2

23+2+Mn 14. A. 1.23 已知 Fe3+/Fe2+ B. 0.71 0.77V , sn4+/Sn2+ 0.15VpH=6 ，则Fe与Sn反应的平衡常数的对数值

C. 0.52 D. 1.94 影响条件电势的因素有（ )

° 为（ ）

° （A）溶液的离子强度

12.

在含有Fe3+、2

SO

20.

(A) （(0.15 0.77) 2 D）溶液的pH（H(B)+ (0.77 0.15)(B)不参加反 （B ）溶液中有配位体存在3(0.77 0.15) 2 (D)(C) 待测离0.77 0.15 0.0592 (C) (D)

15. 右两电对在反应中电子转移数分别为应 0.0592 ）（E） 溶液中存在沉淀剂氧化还原滴定中影响条件平衡常数的因素有

1 和2, 为使反应完全程度达到0.0592

0.0592

99.9 %两电对的 条件电势之差至少应大于（

)

° （

(A) 0.09 V (B) 0.27V (C) 0.36

V (D) 0.18 V

16. 影响氧化还原反应方向的因素有 （

）° （A）压力（B）温度（C）离子强度 （D）催化剂

17. 影响条件电势的因素有（

）°

（A）溶液的离子强度

（B）溶液中有配位体存在 （C）待测离子浓度

（D）溶液的pH（H+不参加反应）（E）

溶液中存在沉淀剂

18.

氧化还原滴定中影响条件平衡常数的因素有

（ ）°

（A）反应物浓度 （B）

1

2 （C）转移电子数

（D）

反应温度（E） 催化剂的存在

Fe3+/Fe2+Sn4+/Sn2+

2+的溶液中，加入下述19. 已知

）种溶液，Fe3+/Fe 2+电势将降低（不考虑离

子强度的影响）°

（A）邻二氮菲

(B) HCl (C) NH

4

F

(D) H

0.77V ,

0.15V ,

则Fe3+与Sn2+

反应的平衡常数的对数值 )

°

(A) (0.15 0.77) 2

3

(B)

（D）

0.77 0.15 0.0592

(0.77 0.15)

(C)

（077 0.15） 2

0.0592

0.0592

0.0592

21.

若两电对在反应中电子转移数分别为

为使反应完全程度达到 99.9 %两电对的

条件电势之差至少应大于（ ）°

（A） 0.09 V （B） 0.27V （C） 0.36

(D) 0.18

22.影响氧化还原反应方向的因素有

Fe（A）压力（B）温度（C）离子强度 （D）催化剂 23. 势一致的是

下列反应中，计量点电势与滴定终点电

（）

2・ ・ 2・

46

(A) I2+2S2O3 =2I +SO(C) Ce4++Fe2+=Ce3++Fe3+

(B) 2Fe +Sn =2Fe +Sn

(D) 2Fe3+ +S0：- +H 2O=2Fe2+ +SO4- +2H

3+ 2+ 2+ 4+

24.

在1mol?L1H2SQ溶液中以 0.05 mol?L1CGr标准溶液滴定同浓度的

(B)

苯胺磺酸钠[m 0.84V ]

——

Fe2+，应选择（

(A)二苯胺[0.76V ] 作指示剂。

（C）邻二氮菲亚铁[In 1.25V ] （D）次甲基蓝[In 0.53V ]

25.在1mol?L1HCl介质中，以K262O7滴定Fe2+时，选择（

（

）指示剂更合适。

0.68V ）

已知，Cr2O7-/Cr3+

MW，

（B）

Fe3+/Fe2+

（A）二苯胺[0.76V ] (C)次甲基蓝[

二甲基邻二氮菲-FeT 山 0.97V ]

0.53V ] (D) 中性红[ m 0.24V ]

26.在间接碘量法中加入淀粉指示剂的时间是 （A）滴定前 （B）

滴定开始

—

（）

。

滴定至碘的颜色褪去时 （） 。

诱导反应

（C） 临近终点时 （D）

2

27. 用KMnO商定Fe+时，Cl的氧化被加快，这种现象称

） 氧化反应（B） 自动催化反应 (A) 催化反应 (C )（D） KMnO 4法测Ca时，可采用的指示剂是 28. ( °

(A) 淀粉 （B）

二苯胺磺酸钠

（C）

高锰酸钾 。 （C） I

—

（D） 铬黑T

29. 间接碘量法中误差的主要来源有 （）

(A) I 容易挥发 30.

—

（B） I

—

容易生成I 3

容易氧化 （D） I 2容易挥发

重铬酸钾法中加入 H2SQ- HPQ的作用有（ ）。

（A）控制酸度（B）掩蔽 Fe3+ （C）提高（Fe3+/Fe2+） （D）降低（Fe3+/Fe2+） 31.

碘量法中最主要的反应 I 2 + 2SQ2 =2I + SQ2，应在什么条件下进行？（

—

—

—

）

（A）碱性 （B） 强酸性 （C） 32.

中性弱酸性

（D） 加热

）。

（D）采用棕色碘量瓶 ）。

（D） 滴定速度开始要

标定NstS2Q溶液时，为促进 KI与K2Cr2O7反应可采用的措施有（ 用NaCzQ基准物标定KMnO溶液，应掌握的条件有（

（A）增大K2Cr2O7浓度（B ） 增大KI浓度（C）控制溶液酸度 33.

（A）加盐酸 （B） 温度在75〜85 C （C） 加入MrT催化剂 快 （E）

终点时，粉红色应保持 30秒内不褪色

（二）填空题

1.在碱性介质中，电极反应

ClO AU3

Cl配平后的方程式是

2

2.根据元素标准电势图,

1.41/ Au 1.68/ Au在标准状态下金元素间的自发

进行的反应方程式为 ________________。

3. 电极反应 BiOCI 2H ne Bi Cl H2O 中，n= _______________________ 。 4. 电极电位（ ）值越小，共对应 ______________ 是 ____________ 剂。 6.配制SnCI 2溶液时，先加入一定量浓盐酸后再加入水稀释， 溶液中常加入 Sn粒是为了 ________________________ 。 7•根据下列在298.15K，酸性溶液中Mn元素的标准电极电势图：

是为了 _________ ，而在SnCI 2

MnO

4

0.56

MnO 2

4

2.26

MnO 0.95 Mn3

2

1.51

Mn2

1.18

Mn

指出上元素电势图中哪一种物质在水溶液中能发生歧化反应 __________________________ ，

KMnO 4和NazSOs在强威性溶液中反应后， 溶液呈现 ____________ 颜色，并写出该反应的离

子反应（配平）： ___________________________ 。 8.

KMnO与HCI反应酸度非常 缓慢，加 入Fe2+后，反应速度加快，是由于产

生了

9. 在氧化还原滴定中，两电对的△ > 0.2V时，才有 ________ ，当△ ________ 时，

才可用指示剂指示终点。

10. 氧化还原指示剂的变色点是 _________ , 298K时，其变色范围是 __________ 。 11. 加入

___________ ，女口 _____________ 。

13. 在热的酸性溶液中用 NQC2C4标定KMnO时，若开始滴定速度过快，溶液出现 _____________ , 这是由于 ________________ ，这将使得浓度产生 _____________ 误差。

14. K 2020法测Fe2+实验中，力口 HPQ的目的是 ___________ 和 _____________ 。 15. 凡是电对的电极电势大于

（I 2/I -）的氧化性物质可采用 ____________ 法进行测定，在此

间接碘量法测 CLT时，滴定至近计量点时，KSCN的目的是 _________ 。

12. 用直接碘量法可滴定一些较强的 ___________ ,如 ___________ ;用间接碘量法可测定一些

方法中加入过量 KI的作用是 _______________ 、 ____________ 和________________ 。 16. 碘量法是基于 12的 _________ 及I-的 ________ 所建立的分析方法。直接碘量法用于测定 _________ ，间接碘量法是利用I-与 ____________ 作用生成 __________ ,再用 __________ 标准溶液 进行滴定，用于测定 ________________________ 。

17. 标定KMnO溶液时，溶液温度应保持在 75〜85°C,温度过高会使 _______________ 部分分解， 酸度太低会产生 __________ ，使反应及计量关系不准。在热的酸性溶液中 会使 _______ 发生分解。

18. 重铬酸钾法测定水中化学耗氧量，采用 ______________ 方式，在酸性溶液中，加入过量 _________ ,使水中 ___________ 充分氧化，过量的 ___________ 用还原剂标准溶液 __________ ,但 反应不能在中进行，原因是 _ 。

19. 氧化还原滴定反应与其它反应相比，反应比较 ____________ ，反应速度 __________ ，影响 因素较多，主要有 ___________ 、 __________ 、 __________ 的存在等，因此控制反应条件对 _________ 反应，减少 __________ 和提高 _________ 有重要意义。

20. K 262Q氧化能力比KMn _____________ ，但它的测定 _______ 比较高，可以在HCI溶液存 在下测定 __________ 。K262O可以 ____________ 标准溶液。 21.

已标定的NQSQ溶液在保存中吸收了少量的

KMnO滴定过快，

CQ,影响了浓度。若用该“标准”溶液

滴定丨2，则在实际滴定中，消耗的 NQS2Q的量将 _______ （偏高、偏低），使得丨2的浓度产 生 ________ （ 正、负 ）误差。为防止这种现象发生，可加入少量 _________ ，使溶液呈弱碱性。

（三）计算题

1. 反应 H3AsQ 4 2I 2H HAsQ 2 I2 2H2Q ① 在标准状态下能否向右进行？为什么？

② 其它各物均为标准态的中性溶液中，能否向右进行，通过计算说明 （ I 2/I 0.54V, H 3AsQ 4/HAsQ 2 0.56V ）

2

3

2. 已知 Cr2Q72 /Cr3 =1.33V， Br2 /Br =1.07V， Q2/H 2Q2 =0.68V ，

问：① 这三个电对相比较，何物为最强氧化剂？何物为最强还原剂？

2

1 3 1 3

② 当[Cr2O7 ]=0.1mol?L ，[ Cr ]=1 mol ? L ，pH=2 时，CjQi/Cr = ?在

12

Br , H 2Q2的浓度皆为1 mol L , Q 2的分压为1atm,于pH=2时，能否将Br 或H 2Q2氧化？ 3. 两个烧杯A和B中，均盛有铁盐和亚铁盐的混合溶液，

3

1

2

1

A 杯：]Fe ] =02 mol L , [Fe ] =0.1 mol L

3

1

2

1

B 杯：]Fe ] =0.1 mol L ； [Fe ] =0.2 mol L

两杯均插入一 Pt 电极，并用盐桥相联，组成自发放电电池，问在 298K 时：

① 此两电极何为正极，何为负极（需要通过计算说明） ② 计算所组成电池的电动势。

4. 已知电极反应 ClQ 3 +6 H +6e====Cl +3 H 2Q , ClQ/Cl =1.45V，计算 298K 时,

11

当 pH=2.0, : ClQ3 : =0.1 mol L : Cl L =0.01 mol L 时的电极电势 ClQ/Cl 值。

5. 反应 MnQ2+4HCI==== MnCl 2 + Cl 2 +2 H 2Q 问：①标态下反应自发进行的方向

1

②如改用浓度为10 mol L HCl，其它条件仍处标态，反应进行的方向如何？（计 算说明）

（已知电极反应和相应的 ：

2

MnQ2+4H +2e = = Mn +2HQ ,

2

=1.23V

=1.36V） 6.已知反应 H 3AsQ4+2HI=== H 3AsQ3+I2+ H

CJ+2e===2 Cl

2

Q ，在其他各物质抱着处于标态的中性溶液

中(已知

H 3AsO4／H 2AsO2 0.583V ， I2I =0.54V ， F=96500 为库仑)

／

问：⑴反应能否自发向右进行？

⑵反应的厶G是多少？

2

3

7. 反应 Cr 2O72 +6 I +14H 2Cr 3 +3I +7H2O

已知 Cr2O72 ／Cr 3 =1.33V ， I2／I =0.54V 问：⑴计算反应的平衡常数(取近似值)

⑵当pH=6，其他物质仍处于标态时，问上述反应能否自发进行？

22

8. 已知 Sn2 /Sn=0.136V， Pb2 /Pb= -0.126V ⑴判断反应 Pb Sn2

Pb 2 Sn 在标态下反应的方向

⑵当前[Pb2 ]=0.1 mol L 1 (其他条件仍处标态)，问上述反应于进行的方向？

3 2 3 1 2 1 2

9.298K 时 Fe / Fe 电极([Fe ] =0.1 mol L , [ Fe ] =0.1 mol L 和 Cu /Cu 电极

2 1 3 2 2

([Cu ] 0.1mol L )构成原电池，已知 Fe / Fe =0.771V, Cu /Cu=0.337V

① 写出此原电池的电池符号，电极反应及电池反应。 ② 计算电动势 E 值

③ 计算电池反应的平衡常数 K 值。

2 1 2 1

10.在 298.15K 时，原电池的组成为 Zn|Zn (0.010mol L )11 Fe (1.0mol L ) | Fe

已知：

/

Fe2 Fe

0.409v, Zn/ Zn 0.7628v

2

问：①该电池电动势是多少？

② 该电池反应的平衡常数是多少？ ③ 写出该电池反应式。

32

11. （7 分）在 298K 时，将 Fe /Fe 已知 Fe3 /Fe2

电极和 Ag / Ag 电极构成原电池。

0.771v, Ag /Ag 0.799v 。

[Fe3 ] 1.00mol L 1 ,[Fe2 ] 0.01mol L 1 ,[Ag ] 1.00mol L 1

(1) (2)

计算原电池的电动势，写出原电池的符号(标明正、负极) 写出电池反应，并计算其平衡常数。

。

12. 用20.00 ml KMnO4溶液恰能氧化 0.1500克Na2S2O3,试计算 KMnO 4的物质的量浓度 C (1/5 KMnO 4)。

13. 在含0.1275克纯K262O7的溶液中加入过量 KI溶液，析出的12用Na2S2O3标准溶液滴 定，用去 22.85 ml，计算 C (Na2S2O3)。

14. 试剂厂生产 FeCl3 6H2O 试剂。国家规定二级产品含量不低于

99.0%，三级品含量不少 于

98.0%。为检验质量，称取0.5000克样品，溶于水，加 HCI 3毫升，KI 2克，最后用

O.IOOOmol • L-1Na2S2O3标准溶液滴定，，用去18.17毫升。问该产品属于哪一级？

15. 用K2Cr2O7标液测定1.000克样品中的铁，问：1升K262O7标准溶液中应含有多少克 K2Cr2O7时，才能使滴定管读到的毫升数恰好等于样品中铁的百分含量。

16. 某一 KMnO4溶液20.00 ml相当于0.2192克KHC 2O4 -2H2O, KMnO 4溶液的物质的量浓 度C (1/5 KMnO 4)是多少？对 Fe2+的滴定度是多少？

17. 100.00 ml 含 0.3200 克 KMnO 4 溶液和 150.00 ml 含 0.7200 克 K262O7 的溶液，在酸性溶 液中都作为氧化剂，计算它们的物质的量浓度。 Sn2+ )溶液多少毫升与之反应至理论终点？

18. 假如 10.00 ml 市售 H2O2 (密度 1.010)需要 36.82 ml 0.1200 mol 1 = (1/5 KMnO 4)KMnO 4 溶液滴定，计算溶液中 H2O2的质量百分率。

19. 将1.025克MnO2矿试样溶于浓盐酸中：MnO2+4HCI===MnCI 2 +2H2O+Cl2?产生的氯气 通入浓KI溶液后，将其体积稀释为250.00 ml。然后取此溶液25.00 ml用0.1000 mol • L液滴定，需要 20.02 ml。求软锰矿中 MnO 2的百分含量。

20. 计算在 1 mol「1 HCl 和 1 mol -L1HCl+H 3PO4溶液中，用 0.1000 mol ・L-1(1/6 K262O7) 重铬酸钾溶液滴定 20.00 ml 0.1000 mol • L1 F0时理论终点的电位 选用二苯胺磺酸钠作指示剂 已知：

：2。2心

ep

每种氧化剂50.00 ml需0.1000 mol -L1 (1/2

—1

Na2S2O3标准溶

。如果这两种情况都

(f 0.85V，哪种情况引起的误差较小？

n

3

1.00V , Fe3/Fe2

0.68V (在 1 mol • L-1 HCl 中)

Fe3 /Fe2

0.51V (在 1 mol • L^1 HCl+ H 3PO4 中)。

21. 某氧化剂的相对分子量为 294.18，取此化合物样品 0.1250克，在HAc介质中用过量KI 处理，释放出来的I2 ( 13 )用20.00 ml 0.1250 mol • L1的Na2S2O3标准溶液滴定。问在此 种氧化剂与「的反应中每个分子得多少个电子？

22. 丁仙—肩=0.005585 g/ml，当用该KMnO 4溶液滴定不纯的 KNO 2试样为盐时，滴 定管的读数为试样中 N2O3百分数的2倍，计算应称取多少克的试样？ 23. 97.31 ml 0.1096 mol •

( 1 I2)的 |2溶液和 97.21 ml 0.1098 mol • L1 的硫代硫酸钠溶

2

液混合，加入适量淀粉指示剂时，混合液是蓝色，还是无色？ 24. 纯KMnO 4和纯K2CrO4的混合物重0.2400克，在酸性溶液中用

KI处理时，放出足量的

碘与60.00ml0.1000mol • L一1的Na2S2O3溶液作用，求混合物中Cr和Mn的百分含量。 25. AsO33一与I2作用住成AsO43一和「，求AS2O3在此反应中的基本计算单元。 26. 在1 mol • L1 HCl介质中，用Fe3+滴定Sn2+，由该滴定反应的 否进行完全。已知此介质中， 27. 已知在4mol • L

—1

△ f试判断该反应能

Fe3/Fe2

0.68V ,

Sn4 /Sn2

0.14V。

Ce4+氧化：

的HCIO 4溶液中，酒石酸按下式被

/—CH-CH—

HO QH OH OH

+ 6Ce4+ +2H2O

+4CO2? + 10H ,、 10Ce3+

—

在 10 mol • L 1 的 H2SO4溶液中，酒石酸按下式被 Ce4+氧

化:

0、

七 0 + 10Ce3+ +2H2O

：C_ 甲一

HO OH OH OH

（甲酸HCOOH在HCIO4溶液中不被Ce4+所氧化，而在 H2SO4溶液中则被氧化）： HCOOH + 2Ce 4+ 用0.1000 mol • L

—1

2Ce3+ +CO2 f + 2H +

—1

取酒石酸与甲酸混合标准溶液 25.00ml （10mol • L另取 10.00 ml 试液与 0.1119 mol • L

— 1

的H2SO4溶液）煮沸1小时，然后

的Fe2+标准溶液。3.41回滴剩余的Ce4+.

的 Ce4+标准溶液 20.00 ml （4mol • L—1HClO4介质

—

1

H2C2O4）的H2C2O4标准溶液8.12 ml

中）混合，放置 15分钟，然后用 0.1031mol • L 1 （

回滴剩余的Ce4+。计算原混合试液中酒石酸和甲酸的物质的量浓度。

28. 称取2.5000克铬铁矿样品，以 Na2O2熔融，将其中的 Cr3+氧化为C「2。2。然后加入6 mol -L1 的 H2SO410 ml,以 50.00 ml 0.1200 mol -L1 的 FeSO4溶液处理。过量的 Fe2+需 15.05 ml

—

—

K262O7 （1ml K262O7相当于0.006000克铁，即该 K262O7标准溶液对 Fe2+的滴定度

TK2Cr2O7/Fe 0.006000克/ml）标准溶液氧化。计算样品中铬的百分含量，若以

其含量又为多少?

Cr2O3表示,

29. 仅含惰性杂质的铅用丹（Pb3O4）样品重3.500克，加入一定量的过量的 Fe2+标准溶液和

―

1 5 5

足量的稀酸。溶解作用停止后，过量的

Fe2+需3.05 ml 0.2000 mol • L 1 （ KMnO 4）标准溶

―

1

液滴定。同样量的上述Fe2+标准溶液，在酸性溶液中用0.2000 mol -L 1 （ KMnO 4）KMnO 4 标准溶液滴定时，需要用去

48.05 ml。计算铅丹中 PSO4的百分含量。（提示：Pb3O4实为

Fe2+作用的是PbO2,基本计算单元为

PbO2和

2PbO所组成，在酸性溶液中与

Pb3O4