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第九章 氧化还原平衡和氧化还原滴定法

第九章  氧化还原平衡和氧化还原滴定法
第九章  氧化还原平衡和氧化还原滴定法

第九章 氧化还原平衡和氧化还原滴定法

题9-1 配平下列反应式

(1) HClO 4 + H 2SO 3→HCl + H 2SO 4

HClO 4 + 4H 2SO 3 ? HCl + 4H 2SO 4

(2)Cu + H 2SO 4(浓)→CuSO 4 + SO 2 + H 2O

Cu + 2H 2SO 4(浓)? CuSO 4 + SO 2 + 2H 2O

(3)Cl 2(g) + NaOH →NaClO 3 + NaCl

3Cl 2(g) + 6NaOH ? NaClO 3 + 5NaCl + 3H 2O

(4)Cr(OH)3(s) + Br 2(l) + KOH → K 2CrO 4 + KBr

2Cr(OH)3(s)+3Br 2(l)+10KOH ?2K 2CrO 4+6KBr + 8H 2O

提示:注意正负极得失电子数相等,以及元素的种类和原子的个数相等,以上述(3)、(4)为例:

(3)解:Cl 2 (g) + 2e ?2Cl - ①

Cl 2 (g) + 12OH -?2-

3ClO + 6H 2O + 10 e ②

① ×5 + ②得:6Cl 2(g) + 12OH -?10Cl - + -3ClO + 6H 2O

化简得:3Cl 2 (g) + 6OH -?5Cl - + -3ClO + 3H 2O 即3Cl 2 (g) + 6NaOH ?5NaCl + NaClO 3 + 3H 2O

(4)解:Cr(OH)3 (s) + Br 2 (l) →-

24CrO + Br - Br 2 (l) + 2e ?2Br - ①

Cr(OH)3 (s) + 8OH -?-24CrO + 3OH - + 4H 2O + 3e

即: Cr(OH)3 (s) + 5OH -?-24CrO + 4H 2O + 3e ②

① × 3 + ② × 2得

2Cr(OH)3 (s) + 3Br 2 (l) + 10OH -?2-24CrO + 6Br - + 8H 2O

2Cr(OH)3 (s) + 3Br 2 (l) + 10KOH ?2K 2CrO 4 + 6KBr + 8H 2O

2Cr(OH)3 (s) + 3Br 2 (l) + 10KOH ?2K 2CrO 4 + 6KBr + 8H 2O

习题9-2 在酸性溶液中含有Fe 3+,-272O Cr 和-4MnO ,当通入H 2S 时,还原的顺序如何?写出有关的化学反应方程式。

解:查表可知,在酸性条件下,θ?(-4MnO /Mn 2+) >θ?(-272O Cr /Cr 3+) >θ?(Fe 3+/Fe 2+),则通入H 2S 时,还原的顺序为:-4MnO 、-272O Cr 、Fe 3+。有关的离子反应方程式为:

2-

4MnO +5H 2S+6H + ?2Mn 2++5S+8H 2O

-272O Cr +3H 2S+8H + ?2Cr 3++3S+7H 2O

2Fe 3++H 2S ?2Fe 2++ S + 2H +

习题9-3 298.15K 时,在Fe 3+,Fe 2+的混合溶液中加入NaOH 时,有Fe(OH)3和Fe(OH)2沉淀生成(假如没有其它反应发生)。当沉淀反应达到平衡时,保持c (OH -) =1.0 mol·L -1,计算?(Fe 3+/Fe 2+)。

解:混合液中,c (Fe 3+)·c 3(OH -) =θsp K [Fe(OH)3] c (OH -) = 1.0 mol?L -1 时,

c (Fe 3+) =θsp K [Fe(OH)3] ,同理,c(Fe 2

+) =θsp K [Fe(OH)2] 3+2+3+2+3917(Fe /Fe )0.7710.0592lg (Fe )/(Fe )

0.7710.0592lg 2.6410/4.87100.547V c c ?--=+=+??=-

习题9-4 Diagram galvanic cell that have the following net reactions

(1) Fe + Cu 2+ ?Fe 2+ + Cu (2) Ni + Pb 2+ ?Ni 2+ + Pb

(3) Cu + 2Ag + ?Cu 2+ + 2Ag (4) Sn + 2H + ?Sn 2+ + H 2

解:(1)Fe + Cu 2+ ?Fe 2+ + Cu

原电池符号:(-) Fe ︱Fe 2+(c 1)‖Cu 2+(c 2) | Cu (+)

电极反应:正极 Cu 2++2e ?Cu ,负极 Fe - 2e ?Fe 2+

(2) Ni + Pb 2+ ?Ni 2+ + Pb

原电池符号:(-) Ni ︱Ni 2+(c 1)‖Pb 2+(c 2)︱Pb (+)

电极反应:正极 Pb 2++2e ?Pb ,负极 Ni - 2e ?Ni 2+

(3) Cu + 2Ag + ?Cu 2+ + 2Ag

原电池符号:(-) Cu ︱Cu 2+(c 1)‖Ag +(c 2)︱Ag (+)

电极反应:正极 Ag ++2e ? 2Ag ,负极 Cu - 2e ? Cu 2+

(4) Sn + 2H + ? Sn 2+ + H 2

原电池符号:(-) Sn ︱Sn 2+(c 1) ‖H +(c 2)︱H 2(p θ)︱Pt (+)

电极反应:正极 2H ++2e ? H 2,负极 Sn - 2e ? Sn 2+

习题9-5 计算298.15K 时下列各电池的标准电动势,并写出每个电池的自发电池反应:

(1)(-) Pt ︱I -,I 2‖Fe 3+,Fe 2+︱Pt (+)

(2)(-) Zn ︱Zn 2+‖Fe 3+,Fe 2+︱Pt (+)

(3)(-) Pt ︱HNO 2,-2NO ,H +‖Fe 3+,Fe 2+︱Pt (+)

(4)(-) Pt ︱Fe 3+,Fe 2+‖-4

MnO ,Mn 2+,H +︱Pt (+) 解:(1)θE =?+-?-=θ?(Fe 3+/Fe 2+) -θ?( I 2/I -) = 0.771 – 0.5355 = 0.236 (V) > 0

自发电池反应:2Fe 3+ + 3I - = 2Fe 2+ +-

3I

(2) θE =?+-?-=θ?(Fe 3+/Fe 2+) -θ?( Zn 2+/Zn) = 0.771 – (–0.762) = 1.533 (V) > 0

自发电池反应:2Fe 3+ + Zn ? 2Fe 2+ + Zn 2+

(3) θE =?+-?-=θ?(Fe 3+/Fe 2+) -θ

?(-

3NO /HNO 2) = 0.771 – 0.934 = –0.163V < 0 自发电池反应:2Fe 2+ + -3NO + 3H + ? 2Fe 3+ + HNO 2 + H 2O (4) θE =?+-?-=θ?(-4MnO /Mn 2+)-θ

?(Fe 3+/Fe 2+) = 1.507 - 0.771 = 0.736 V > 0 自发电池反应:5Fe 2+ + -4MnO + 8H + ? 5Fe 3+ + Mn 2++ 4H 2O

习题9-6 计算298.15K 时下列各电对的电极电势:

(1) Fe 3+/Fe 2+,c (Fe 3+) = 0.100 mol·L -1,c (Fe 2+) = 0.500 mol·L -1

(2) Sn 4+/Sn 2+,c(Sn 4+) =1.00 mol·L -1,c (Sn 2+) = 0.200 mol·L -1

(3) -272O Cr /Cr 3+,c (-

272O Cr ) = 0.100 mol·L -1,c (Cr 3+) = 0.200 mol·L -1,c (H +) = 2.00 mol·L -1 (4) Cl 2/Cl -,c (Cl -) = 0.100 mol·L -1,p(Cl 2) = 2.00×105pa

解:(1)查表可知, θ?(Fe 3+/Fe 2+) = 0.771V

Fe 3++ e = Fe 2+

3+2+θ3+2+3+2+(Fe /Fe )(Fe /Fe )0.0592lg (Fe )/(Fe )c c ??=+

= 0.771 + 0.0592lg 0.100/0.500= 0.730 V

(2) 查表可知, θ4+2+(S n /S n )0.151V

?= Sn 4+ + 2e = Sn 2+

4+2+θ4+2+4+2+0.0592(Sn /Sn )(Sn /Sn )lg (Sn )/(Sn )2

c c ??=+ = 0.151+0.0592lg1.00/0.2002

= 0.172V (3) 查表可知, θ?(-

272O Cr /Cr 3+) = 1.33V

-272O Cr + 14H + + 6e =2Cr 3++7H 2O 2-3+θ2-3+2-14+23+2727270.0592(Cr O /Cr )(Cr O /Cr )lg (Cr O )(H )/(Cr )6

c c c ??=+? =1.33+1420.0592lg 0.10 2.00/(0.200)6

?= 1.38V (4)查表可知, θ?(Cl 2/Cl -) = 1.358V

Cl 2 + 2e = 2Cl -

θθθ??c c p p /)Cl (/)Cl (lg 20592.0)/Cl Cl ()/Cl Cl (222--

-+=

=1.358+55

2

0.0592 2.0010/1.0010lg 2(0.100)??=1.428 V 习题9-7 计算298.15K 时,100 kPa H 2分别在0.100 mol·L -1 HAc 溶液和1.00 mol·L -1 NaOH 溶液中的电极电势。

解:0.100 mol·L -1HAc 溶液中,351033.11076.1100.0)H (--+?=??=c mol·L -1

2H + + 2e = H 2

2++θ+

+22θ2-30.0592(H )(H /H )(H /H )lg 0.0592lg (H )2(H )/ = 0.0592lg(1.3310) = -0.170V

c c p p ??=+=? 1.00 mol·L -1 NaOH 溶液中,c (H +) = θw K = 1.00×10-14 mol·L -1

+-142(H /H )=0.0592lg(1.0010)0.829V ??=-

习题9-8计算298.15K 时AgBr/Ag 电对和AgI/Ag 电对的标准电极电势。

解:AgBr(s) + e ?Ag(s) + Br –

反应实质为:Ag + + e ?Ag θ

?(Ag +/Ag)?0.799 V

若在溶液中加入Br -,则生成AgBr 沉淀,θsp K (AgBr) = 5.35×10-13 达平衡时,如果c (Br -) =1 mol?L -1 ,则

θ?(AgBr/Ag) =?(Ag +/Ag)=θ?(Ag +/Ag)++0.0592lg (Ag )c

=θ?(Ag +/Ag)+θ-sp 0.0592lg (AgBr)/(Br )K c

= 0.799+0.0592lg(5.35×10-13) = 0.073 V

2)同理,标准态时,

θ?(AgI/Ag)=?(Ag +/Ag)=θ?(Ag +/Ag)++0.0592lg (Ag )c

=θ?(Ag +/Ag)+0.0592lg θsp K (AgI)

= 0.799+0.0592lg(8.51×10-17) =–0.152V

习题9-9计算298.15K 时+243)Zn(NH /Zn 电对和-

24)Zn(CN /Zn 电对的标准电极电势。

解: +243)Zn(NH + 2e ? Zn + 4NH 3

标准态时,c [+243)Zn(NH ] = c (NH 3) = 1mol·L -1,c (Zn 2+) = 1/θf K [+243)Zn(NH ]

故θ22+θ2+2+340.0592[Zn(NH )/Zn)](Zn /Zn)(Zn /Zn)lg (Zn )2

c ???+==+ 90.05920.762lg1/2.910 1.042V 2

=-+?=- -2

4)Zn(CN + 2e ? Zn + 4CN -

标准态时,c [-24)Zn(CN ] = c (CN - ) = 1mol·L -1,c (Zn 2+) = 1/θf K [-24)Zn(CN ] 故θ2-2+θ2+2+40.0592[Zn(CN)/Zn)](Zn /Zn)(Zn /Zn)lg (Zn )2

c ???==+ 160.05920.762lg1/5.010 1.256V 2

=-+?=- 习题9-10计算298.15K 时-3

6)Fe(CN /-46)Fe(CN 电对的标准电极电势。

解:-3

6)Fe(CN + e ?-46)Fe(CN

标准态时,c [-36)Fe(CN ] = c [-46)Fe(CN ] = c (CN -) =1 mol·

L -1 c (Fe 3+)=3-6θ3-6-θ3-42f 6f 6[Fe(CN)]11=[Fe(CN)][CN ][Fe(CN)] 1.010c K c K =? c (Fe 2+)=46θ46θ435f 6f 6[Fe(CN)]11=[Fe(CN)][CN ][Fe(CN)] 1.010c K c K ----=? 故θ3-4-3+2+θ3+2+66[Fe(CN)/Fe(CN)](Fe /Fe )(Fe /Fe )???== + 0.0592lg 3+2+

(Fe )/(Fe )c c = 0.771 + 0.0592lg 354210

0.11/100.11?? = 0.357 V 习题9-11 在298.15K 时的标准状态下,MnO 2和盐酸反应能否制得Cl 2?如果改用12 mol·L -1的 浓盐酸呢?(设其他物质仍处在标准状态)

解: θ?(MnO 2/Mn 2+) =1.224 V ,θ?(Cl 2/Cl -) =1.358 V

θ?(MnO 2/Mn 2+) <θ?(Cl 2/Cl -)

故标准状态下,MnO 2和HCl 反应不能制得Cl 2

c (HCl) =12 mol·L -1时,c (Mn 2+) =1 mol·L -1

对于MnO 2/Mn 2+电对,MnO 2 + 4H + + 2e ? Mn 2+ + 2H 2O

?(MnO 2/Mn) =θ?(MnO 2/Mn) +

4+2+0.0592lg (H )/(Mn )2c c = 1.224 +

412lg 20592.0=1.35 V

对于Cl 2/Cl -电对,2Cl - -2e = Cl 2

?(Cl 2/ Cl -) =θ?(Cl 2/ Cl -) + 22-(Cl )/0.0592lg 2(Cl )p p c θ

=1.358 + 2

0.05921lg 2(12)=1.29 V 故用12 mol·L -1的HCl 能制得Cl 2,反应方程式为:

MnO 2 + 4HCl ? Cl 2 + MnCl 2+ + 2H 2O

习题9-12 根据标准电极电势判断下列反应在标准状态下能否正向进行?

(1)2Br - + 2Fe 3+ ? Br 2 + 2Fe 2+ (2) I 2 + Sn 2+ ?2I - + Sn 4+

(3) 2Fe 3+ + Cu ?2Fe 2+ + Cu 2+ (4) H 2O 2 + 2Fe 2+ + 2H + ? 2Fe 3+ + 2H 2O

解:(1)θE =?+-?-=θ?(Fe 3+/Fe 2+) -θ?(Br 2/Br -)= 0.771 – 1.066 = -0.295V < 0,所以该反应不能正向自发进行。

(2)θE =?+-?-=θ?(I 2/I -) -θ?( Sn 4+/Sn 2+)= 0.536 – 0.151 = 0.385V > 0,所以该反应能正向自发进行。

(3)θE =?+-?-=θ?(Fe 3+/Fe 2+)-θ?(Cu 2+/Cu)=0.771 – 0.342 = 0.429V > 0,所以该反应能正向自发进行。

(4)θE =?+-?-=θ?(H 2O 2/H 2O)-θ?(Fe 3+/Fe 2+)=1.776 – 0.771 = 1.005V > 0,所以该反应能正向自发进行。

习题9-13 Calculate the electromotive force and the equilibrium constant at 298.15K for the primary cell :

(1) (-)Zn ︱Zn 2+(0.100mol·L -1)‖Cu 2+(0.500 mol·L -1)︱Cu(+)

(2) (-)Sn ︱Sn 2+(0.0500 mol·L -1)‖H +(1.00mol·L -1)︱H 2(100kPa),Pt(+)

(3)(-)Pt | H 2(100kPa)︱H +(1.00mol·L -1)‖Sn 4+(0.500mol·L -1),Sn 2+(0.100mol·L -1)︱Pt(+)

(4)(-)Pt | H 2(100kPa)︱H +(0.0100mol·L -1)‖H +(1.00mol·L -1)︱H 2(100kPa) | Pt(+)

解:(1) 2+θ2+2+0.0592(Cu /Cu)(Cu /Cu)lg (Cu )2

c ???+==+ 0.05920.342l g 0.5000.333(V )2

=+= 2+θ2+2+0.0592(Zn /Zn)(Zn /Zn)lg (Zn )2

c ???-==+ 0.05920.762lg 0.1000.791V 2

=-+=- E = ?+-?-= 0.333 – (- 0.791) = 1.124V

θθlg /0.05922(0.3420.762)/0.059237.20K nE ==+= θK = 1.98×1037

(2) V 0)/H H (2==+

+?? 2+θ2+2+0.0592(Sn /Sn)(Sn /Sn)lg (Sn )2c ???-==+ 0.05920.138lg 0.05000.176V 2

=-+=- E = ?+- ?-= 0 –(-0.176) = 0.176V

θθlg /0.05922(0.0000.138)/0.0592 4.66K nE ==+= θK = 4.57×104

(3)4+2+θ4+2+4+2+0.0592(Sn /Sn )(Sn /Sn )lg (Sn )/(Sn )2

c c ???+==+ 0.05920.151lg 0.500/0.1000.172V 2

=+= V 0)/H H (2==++??

E = 0.172 – 0 = 0.172 V

θθlg /0.05922(0.1510.000)/0.0592 5.10K nE ==-= θK = 1.26×105

(4)V 0)/H H (2==++??

2++θ+

22θ20.0592(H )(H /H )(H /H )lg 2(H )/c p p ???-==+ = 0+100

/1000100.0lg 20592.02

=-0.118 E = 0 – (-0.1184) = 0.118(V)

θθlg /0.05922(00)/0.0592K nE ==-= 0 θK = 1.00

习题9-14 将Cu 片插入0.100 mol·L -1+243)Cu(NH 和0.100 mol·

L -1 NH 3的混合溶液中,298.15K 时测得该电极的电极电势?=0.056V 。求+2

43)Cu(NH 的稳定常数θf K 值。

解:设平衡体系中Cu 2+的浓度为x mol?L -1。

++=+2

4332)NH (Cu NH 4Cu

平衡浓度(mol?L -1) x 0.100 0.100

θ

f K = 2344243(Cu(NH ))0.100(NH )(Cu )(0.100)c c c x ++=?? c (Cu 2+) = x =θf 1000K

对于电对Cu 2+/Cu , Cu 2++2e ?Cu ,则

2+θ2+2+0.0592(Cu /Cu)(Cu /Cu)lg (Cu )2

c ??=+

=θ2+(Cu /Cu)?+f θ

0.05921000lg 2K 即:0.056 = 0.342+f

θ0.05921000lg 2K θf K = 4.59×1012 习题9-15 已知θ2+(Fe /Fe)?=–0.441V ,θ3+2+(Fe /Fe )?= 0.771V ,求θ3+

(Fe /Fe)?的值。 解:由已知条件可以得到铁的元素电势图为:

Fe 3+ 0.771V Fe 2+ -0.441V Fe

| ? | θ3+10.7712(0.441)(Fe /Fe)3

??+?-==-0.037V 习题9-16已知θ-2+4(MnO /Mn )?=1.507V ,θ2+2(MnO /Mn )?=1.224V ,计θ-42(MnO /MnO )?

的值

解:由已知条件可以得

-

4MnO ? MnO 2 1.224V Mn 2+

| 1.507V | 1.507=θ-

423(MnO /MnO )2 1.22432

??+?+ 解得 θ-42(MnO /MnO )?=1.696V

习题9-17 已知θ3+2+(Co /Co )?=1.83V ,θ2+(Co /Co)?= -0.28V ,计算θ3+(Co /Co)?的值。 解:由已知条件可得:

Co 3+ 1.83V Co 2+ -0.28V Co

| ? |

θ3+1 1.832(0.28)(Co /Co)12??+?-=

+= 0.42V 习题9-18 是否平衡常数大的氧化还原反应就能用于氧化还原滴定中?为什么?

答:一般情况下,两电对的标准电极电势差(严格来说应为条件电极电势差值)大于0.4V (K θ

>106)时,该氧化还原反应可以用于滴定分析。但是,并非平衡常数大的氧化还原反应都能用于滴定分析。因为平衡常数大只能说明该反应进行的趋势大,并不能说明该反应的反应速率也快,

因此,平衡常数大的氧化还原反应,如果其反应速率很慢,也不符合滴定分析的要求。

习题9-19 常用氧化还原滴定法有哪几类?这些方法的基本反应是什么(举例说明)?

答:(1)高锰酸钾法

2-4

MnO +5H 2C 2O 4+6H + ?2Mn 2++10CO 2↑+8H 2O 2-4

MnO +5 H 2O 2+6H + ?2Mn 2++5O 2↑+8H 2O (2)重铬酸钾法

2-27

Cr O +6Fe 2++14H +?2Cr 3++6 Fe 3++7H 2O 2-27

Cr O +CH 3OH+8H +?2Cr 3++CO 2+6H 2O (3)碘量法

2-27

Cr O +6I -+14H +?2Cr 3++3I 2+7H 2O I 2+2-232O S ?2I -+ -264O S

习题9-20 化学计量点在滴定曲线上的位置与氧化剂和还原剂的电子转移数有什么关系?

答:在氧化还原滴定中,当氧化剂和还原剂两个半电池反应转移的电子数相等,即n 1=n 2时,则化学计量点的位置恰好在滴定突跃范围的中(间)点。如果n 1≠n 2时,则化学计量点的位置偏向电子转移数较多(即n 值较大)的电对一方;n 1和n 2相差越大,化学计量点偏向越多。

习题9-21 在酸性溶液中用高锰酸钾测定铁。KMnO 4溶液的浓度是0.02484 mol·L -1,求此溶液对(1)Fe ;(2)Fe 2O 3;(3) FeSO 4·7H 2O 的滴定度。

解: 1/2Fe 2O 3 ~ Fe ~ FeSO 4·7H 2O

-

4

MnO + 5Fe 2++ 8H + ? Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2O 34444(Fe/KMnO )5(KMnO )(KMnO )(Fe)10/(KMnO )T c V M V -=???

=5×0.02484×55.85×10-3=6.937×10-3(g·mL -1)

同理,323444234(Fe O /KMnO )5(KMnO )(KMnO )(Fe O )10/2(KMnO )T c V M V -=???

= 5×0.02484×33109179102

7159--?=?..g·mL -1 42444424(FeSO 7H O /KMnO )5(KMnO )(KMnO )(FeSO 7H O)/(KMnO )T c V M V ?=???

=5×0.02484×278.0×10-3 =3.453×10-2 g·mL -1

习题9-22 以K 2Cr 2O 7标准溶液滴定0.4000g 褐铁矿,若用K 2Cr 2O 7溶液的体积(以mL 为单位)与试样中Fe 2O 3的质量分数×100相等,求K 2Cr 2O 7溶液对铁的滴定度。

解: 由题意可得,2722323210)O Cr K (/)O Fe ()O Fe (-?==V m m ω

223227(Fe O )(K Cr O )10m m V -???

22722723227232(Fe)(Fe/K Cr O )(Fe)/(K Cr O )(Fe O )/(K Cr O )(Fe O )M T m V m V M ==

? 2227227232(Fe)(K Cr O )10/(K Cr O )(Fe O )

M m V V M -=??? =2255.850.400010159.7

-???=2.798×10-3g·mL -1 习题9-23称取软锰矿试样0.4012g ,以0.4488g Na 2C 2O 4处理,滴定剩余的Na 2C 2O 4需消耗0.01012 mol·L -1的KMnO 4标准溶液30.20mL ,计算式样中MnO 2的质量分数。

解:MnO 2+C 2O 42-+4H +?Mn 2++2CO 2↑+2H 2O

2-4

MnO +5H 2C 2O 4+6H +? 2Mn 2++10CO 2↑+8H 2O 3224244224(Na C O )5(MnO )(MnO )(MnO )10(Na C O )2

m n c V M ---=-?? m M V c M m m m /)MnO ()MnO ()MnO (25)O C Na ()O C Na ([)MnO ()MnO (24442242222??-==

--

ω =560204012

09486102030010120250134448803.......=????--)( 习题9-24 仅含有惰性杂质的铅丹(Pb 3O 4)试样3.500g ,加一移液管Fe 2+溶液和足量的稀H 2SO 4于此试样中。溶解作用停止以后,过量的Fe 2+需3.05mL 0.04000mol?L -1 KMnO 4溶液滴定。同样一移液管的上述Fe 2+标准溶液,在酸性溶液中用0.04000mol?L -1 KMnO 4标准溶液滴定时,需用去48.05mL ,计算铅丹中Pb 3O 4的质量分数。

解: Pb 3O 4 + 2Fe 2+ + 8H + ?3Pb 2+ + 2Fe 3+ + 4H 2O

-

4

MnO + 5Fe 2+ + 8H + ?Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2O Pb 3O 4 ~ 2Fe 2+~ 2/5 MnO 4-

ω(Pb 3O 4) = 41424345(KMnO )[(KMnO )(KMnO )](Pb O )/10002

c V V M m ??- =5×0.0400048.05 3.05685.621000 3.500

???()-= 0.8815 习题9-25将1.000g 钢样中的铬氧化为2-27Cr O ,加入25.00mL 0.1000mol·L -1 FeSO 4标准溶液,

然后用0.01800mol·L -1的KMnO 4标准溶液7.00mL 回滴过量的FeSO 4,计算钢中铬的质量分数。

解:2-27Cr O + 6Fe 2+ + 14H + ?2Cr 3+ + 6 Fe 3+ + 7H 2O

-4

M n O + 5Fe 2+ + 8H + ?Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2O 2-27Cr O ~ 2Cr 3+

n (2-27Cr O )=44441

[(FeSO )(FeSO )5(MnO )(MnO )6c V c V --?-?

m M V c V m m /)Cr ()]MnO ()MnO (5)FeSO ()FeSO (c [6

2)Cr ()Cr (4444??-??==--ω =2(0.100025.00-50.018007.00)52.00/6 1.00010000.0324???????=

习题9-26 对于氧化还原反应-3BrO + 5Br - + 6H + ? 3Br 2 + 3H 2O ,计算:(1)此反应的平衡常

数;(2)当溶液的pH=7.00,c (-3BrO ) = 0.10 mol·L -1,c (Br - ) = 0.70 mol·L -1,游离溴的平衡浓度。

解:(1)与此反应有关的两个电对的还原半反应为:

-3BrO + 6H + + 5e = 12

Br 2 + 3H 2O θ?(-3BrO /Br 2) =1.482V 12

Br 2 (l)+ e = Br - θ?(Br 2/Br -) =1.066V θθθ--+-322lg = (-)/0.0592= [( BrO /Br )-( Br / Br )]/0.0592K n n ????

= 5(1.482-1.066) / 0.0592?= 35.14 θ

K =1.37×1035

(2) ∵

θ3-5-6+23=(Br )/(BrO )(Br )(H )K c c c c ?? ∴ 1.37×1035 =35-762(Br )/0.100.70(1.010)c ??? c (Br 2) = 2.1×10-3 mol·L -1

习题9-27 准确称取铁矿石试样0.5000g ,用酸溶解后加入SnCl 2,使Fe 3+还原为Fe 2+,然后用24.50mL KMnO 4标准溶液滴定。已知1mL KMnO 4相当于0.01260g H 2C 2O 4?2H 2O 。试问:(1)矿样中Fe 及Fe 2O 3的质量分数各为多少?(2)取市售双氧水3.00mL ,稀释定容于250.0mL ,从中取出20.00mL 试液,需用上述溶液KMnO 4 21.18mL 滴定至终点。计算每100.0mL 市售双氧水所含H 2O 2的质量。

解: Fe 2O 3 ~ 2Fe 3+ ~ 2Fe 2+

-

4

MnO + 5Fe 2+ + 8H + ?Mn 2+ + 5Fe 3+ + 4H 2O 2-4

MnO +5H 2C 2O 4+6H + ?2Mn 2++10CO 2↑+8H 2O 2-4

MnO +5H 2O 2+6H + ? 2Mn 2++5O 2↑+8H 2O Fe 2O 3 ~ 2Fe 3+ ~ 25

MnO 4- (1) c (KMnO 4) =4422424(KMnO )/(KMnO ) = 2(H C O 2H O) / 5(KMnO )n V n V ? =-30.012602/ 510126.07

??= 0.03998 mol ?L -1

m M V c /)O Fe ()KMnO ()KMnO (2

5)O Fe (324432??=ω

=-32.50.0399824.50159.6910/0.5000????= 0.7821 m M V c /)Fe ()KMnO ()KMnO (5)Fe (44??=ω

=-350.0399824.5055.8510/0.5000????= 0.5471

(2)100.0 mL 市售双氧水所含H 2O 2的质量为:

442222225(KMnO )(KMnO )(H O )(H O )1002(H O )(20.00/250.0)

c V M m V ???=?? =-350.0399821.181034.021002 3.00(20.00/250.0)

???????=30.01g 习题9-28抗坏血酸(摩尔质量为176.1 g·mol -1)是一个还原剂,它的半反应为:

C 6H 6O 6 + 2H + + 2e ?C 6H 8O 6

它能被I 2氧化,如果10.00 mL 柠檬水果汁样品用HAc 酸化,并加20.00 mL 0.02500 mol·L -1 I 2溶液,待反应完全后,过量的I 2用10.00 mL 0.01000mol·L -1 Na 2S 2O 3滴定,计算每毫升柠檬水果汁中抗坏血酸的质量。

解: C 6H 8O 6+ I 2=C 6H 6O 6+2HI

I 2 + 2-232O S ? -264O S +2I -

n (C 6H 6O 6)= n (I 2) 总-n (I 2) 余

= 0.02500×20.00×10-3-1/2×0.01000×10.00×10-3 = 4.500×10-4mol

ρ(C 6H 6O 6) =666666(C H O )(C H O )/10.00n M ?

43-14.50010176.1/10.007.92510g mL --=??=??

习题9-29测定铜的分析方法为间接碘量法:

2Cu 2++4I - ? 2CuI + I 2

I 2 + 2-232O S ? -264O S +2I -

用此方法分析铜矿样中铜的含量,为了使1.00 mL 0.1050 mol·L -1 Na 2S 2O 3标准溶液能准确表示1.00%的Cu ,问应称取铜矿样多少克?

解:由题意可知:ω(Cu)×100= V (NaS 2O 3)

2Cu 2+ ~ I 2 ~ 2 S 2O 32-

2223223223(Cu)=(Cu )(S O )(Na S O )(Na S O )n n n c V +-==?

∵m M V c m m /)Cu ()O S Na ()O S Na (/)Cu ()Cu (322322??==ω

∴223223(Na S O )(Na S O )(Cu)/(Cu)m c V M ω=??

3223(Na S O )10010(Cu)c M -???==0.1050×

100×10-3

×63.55=0.6673g 习题9-30 称取苯酚试样0.4082 g ,用NaOH 溶解后,移入250.0 mL 容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀。吸取25.00 mL ,加入溴酸钾标准溶液(KBrO 3 + KBr )25.00 mL ,然后加入HCl 及KI 。待析出I 2后,再用0.1084 mol·L -1 Na 2S 2O 3标准溶液滴定,用去20.04 mL 。另取25.00mL 溴酸钾标准溶液做空白试验,消耗同浓度的Na 2S 2O 3 41.60 mL ,试计算试样中苯酚的质量分数。

解:有关的反应为:

-3B r O + 5Br - + 6H + ? 3Br 2 + 3H 2O 3Br 2 + C 6H 5OH ?C 6H 2Br 3OH+3HBr

Br 2+2I - ? I 2 + 2Br -

I 2+2-232O S ?2I - + -264O S -

可知

BrO 3- ~ C 6H 5OH ~ 6-232O S 0

.250/00.25)OH H C ()BrO (0.250/00.25)OH H C ()OH H C (56-35656??=?=m M n m m ω =)

0.250/00.25(6)OH H C ()]}O S Na ()O S Na ([)O S Na ({56322322322??-?m M V V c 总 =)

()(0.250/00.254082.0614.941004.2060.411084.03????-?-= 0.8983 习题9-31 Calculate the electrode potential for a copper electrode immersed in:(a) 0.0200mol?L -1Cu 2+; (b) 0.0200mol?L -1Cu +; (c) 0.0300mol?L -1 KI saturated with CuI; (d) 0.0100mol?L -1NaOH saturated with Cu(OH)2.

解: (a )Cu 2+ + 2e ? Cu ,θ

?( Cu 2+/Cu)?0.342V 2+θ2+2+0.0592(Cu /Cu)(Cu /Cu)lg (Cu )2c ??=+ 0.0592=0.342+

lg 0.02002= 0.292V (b) Cu + + e ? Cu ,θ?(Cu +/Cu) = 0.521V

+θ+0.0592(Cu /Cu)(Cu /Cu)lg (Cu )2

c ??+=+ =0.521+0.0592lg0.0200=0.420V

(c) CuI + e = Cu + I -,Cu + + e = Cu ,θ

?(Cu +/Cu)=0.521V ,c (I -)= 0.0300 mol?L -1

在标准状态下,c (I -) =1.00 mol .L -1

则 θ+θ++

(CuI/Cu)(Cu /Cu)(Cu /Cu)0.0592lg (Cu )c ???==+

θ+θ-sp (Cu /Cu)0.0592lg (CuI)(I )K /c ?=+ -12=0.521+0.0592lg1.2710?=–0.183V

c (I -)= 0.0300 mol?L -1时,则

θ-(CuI/Cu)(CuI/Cu)0.0592lg1(I )/c ??=+

= -0.183+0.0592lg1/0.0300=–0.093 V

(d) Cu(OH)2 + 2e ?Cu + 2OH -,θ

?(Cu(OH)2/Cu)= -0.222V θ2-220.0592[Cu(OH)/Cu][Cu(OH)/Cu]lg1/(OH )2c ??=+ 20.0592= -0.222+lg1/(0.0100)2

=–0.1036V 习题9-32 The solubility-product constant for Ni 2P 2O 7 is 1.7?10-13.Calculate θ? for the process

Ni 2P 2O 7(s) + 4e = 2Ni(s)+ 4-27P O (aq)

解: 对于还原半反应:Ni 2P 2O 7(s) + 4e ? 2Ni(s)+ 4-27P O (aq)

其实质是在还原半反应Ni 2+ + 2e ? Ni 中加入4-27P O ,当c (4-27P O )=1mol?L -1时,

2θ220.0592(Ni /Ni)(Ni /Ni)lg (Ni )2

c ??+++=+ θ1sp 22724-27Ni P O 0.0592=-0.257+lg[]2P O )

()(K c 130.0592=-0.257+lg(1.710)4-? = -0.446V 即θ

?( Ni 2P 2O 7/Ni) =-0.446V

习题9-33 A 0.2236g sample of lime stone was dissolved in dilute HCl. After (NH 4)2C 2O 4 was introduced and the pH of the resulting solution was adjusted to permit the quantitative precipitation of

CaC 2O 4 , the solid was isolated by filtration , wash free excess -2

42O C , and dissolved in dilute H 2SO 4 .Titration of the liberated H 2C 2O 4 required 26.77mL of 0.02356 mol·L -1KMnO 4 .Calculation the mass fraction of CaO in the sample.

解: Ca 2+ 2-24C O ???→ CaC 2O 4 +H ??→ H 2C 2O 4 +

4KMnO ,H ????→2CO 2 CaC 2O 4 + H 2SO 4(稀)?H 2C 2O 4 + CaSO 4

2-

4MnO + 5H 2C 2O 4 + 6H +?2Mn 2+ +10CO 2 + 8H 2O 445(CaO)(KMnO )(KMnO )2

n c V =

? m M V c m m /)CaO ()KMnO ()KMnO (25/)CaO ()CaO (44??==ω =350.0235626.771056.08/20.22360.3955-?????=

氧化还原滴定法原理

四、氧化还原滴定法原理 (一)氧化还原滴定指示剂 常用指示剂有以下几种类型: (1).自身指示剂 有些标准溶液或被滴定物质本身有颜色,而滴定产物无色或颜色很浅,则滴定时就无需另加指示剂,本身颜色变化起着指示剂的作用叫作自身指示剂。 MnO4-(紫红色)+ 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+(肉色,近无色)+ 5Fe3+ + H2O KMnO4的浓度约为2×10-6 mol/L 时就可以看到溶液呈粉红色,KMnO4滴定无色或浅色的还原剂溶液,不须外加指示剂。KMnO4称为自身指示剂。 (2).显色指示剂 有些物质本身并没有氧化还原性,但它能与滴定剂或被测物质产生特殊的颜色,因而可指示滴定颜色。 I2 + SO2 + 2H2O = 2I- + SO42- + 4H+ 可溶性淀粉与碘溶液反应,生成深蓝色的化合物,可用淀粉溶液作指示剂。在室温下,用淀粉可检出10-5mol/L 的碘溶液。温度升高,灵敏度降低。 (3).本身发生氧化还原反应的指示剂 这类指示剂的氧化态和还原态具有不同的颜色,在滴定过程中,指示剂由氧化态变为还原态,或由还原态变为氧化态,根据颜色的突变来指示终点。 作用原理:设指示剂氧化还原电对为 式中In(O)和In(R)分别代表具有不同颜色的指示剂的氧化态和还原态。随着滴定的进行,溶液电位值发生变化,指示剂的也按能斯特方程所示的关系发生变化:

变色范围 理论变色点 指示剂选择:使 落在滴定突跃范围之内。例如 Cr 2O 72-(黄色) + 6 Fe 2+ + 14 H + = 2Cr 3+(绿色)+ 6Fe 3+ + 7H 2O 需外加本身发生氧化还原反应的指示剂,如二苯胺磺酸钠指示剂,紫红→无色。 指示剂变色的电势范围为: 'In In 0.059 (V)E E n θ?≤± (考虑离子强度和副反应) 氧化还原指示剂的选择:指示剂的条件电势尽量与反应的化学计量点电势一致。 (4)常用的氧化还原指示剂 ① 二苯胺磺酸钠: H + 氧化剂 二苯胺磺酸钠 二苯胺磺酸 二苯联苯胺磺酸 (还原型) (无色) 氧化剂 二苯联苯胺磺酸紫(紫色)(氧化型) 反应的 n =2,变色电位范围:2059.085.0-~2 059.085.0+ 即 0.82 ~ 0.88 (V) 二苯胺磺酸钠指示剂空白值: 产生原因:a.指示剂用量;b.滴定剂加入速度、被滴定剂浓度及滴定时间等因素有关 消除办法:用含量与分析试样相近的标准试样或标准溶液在同样条件下标定K 2Cr 2O 7 。

氧化还原滴定法

第五章 氧化还原滴定法 一、选择 1、在氧化还原反应中,电对的电位越高,其氧化态的氧化能力 A.越强 B.越弱 C.无影响 2、在4HCl(浓)+MnO 2=MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 反应中MnO 2是____。 A.催化剂 B.氧化剂 C.还原剂 D.干燥剂 3、影响氧化还原反应速率的因素有 A .浓度 B.压力 C.温度 D.催化剂 4、氧化还原滴定曲线的纵坐标是______。 A.ψ B.PM C.PH D.C 氧化剂 E.C 还原剂 5、氧化还原滴定曲线上突跃范围的大小,取决于( )。 A .浓度 B) 电子得失数 C) 两电对标准电位差 6、氧化还原滴定中常用的指示剂有 A.自身指示剂 B.酸碱指示剂 C.淀粉指示剂 D.氧化还原指示剂 7、常见的主要价态是______。 A .Mn(Ⅶ) B.Mn(Ⅵ) C.Mn(Ⅳ) D.Mn(Ⅲ) E.Mn(Ⅱ) 8、下列正确的说法是________。 A)MnO 2能使KMnO 4溶液保持稳定; B)Mn 2+能催化KMnO 4溶液的分解; C)用KMnO 4溶液滴定Fe 2+时,最适宜在盐酸介质中进行; D)用KMnO 4溶液滴定H 2C 2O 4时,不能加热,否则草酸会分解; E)滴定时KMnO 4溶液应当装在碱式滴定管中。 9、催化剂中锰含量的测定采用________。 A .滴定法 B.络合滴定法 C.氧化还原滴定法 D.沉淀滴定法 10、已知在 1mol ·L -1H 2SO 4溶液中,φMn 4 o /Mn 2+=1.45V,φFe 3+/Fe 2+= 0.68V。在此条件下用KMnO4标准溶液滴定Fe 2+,其等当点的电位为_______。 A.0.38V B.0.73V C. 0.89V D.1.32V 11、KMnO4是一种强氧化剂,它的氧化能力在______溶液中更强。 A.酸性 B.碱性 c.中性 D.任何 12、用重铬酸钾法测定COD 时,反应须在什么条件下进行________。 A 酸性条件下〈100℃,回流2hr B 中性条件下沸腾回流30分钟 C 强酸性条件下300℃沸腾回流2小时 D 强碱性条件下300℃ 2小时 13、标定KMnO 4的基准物可选用________。 (A )K 2Cr 2O 7 B )Na 2S 2O 3 (C )KBrO 3(D )H 2C 2O 4·2H 2O 14、溶液中用KMnO 4标准溶液滴定草酸盐反应的催化剂是________。 (A )KMnO 4 (B )Mn 2+ (C )MnO 2 (D )C 2O 42-

氧化还原滴定法课后练习题及参考答案

氧化还原滴定法课后练习题及参考答案 一、选择题 1.Fe3+/Fe2+电对的电极电位升高和()因素无关。 (A)溶液离子强度的改变使Fe3+活度系数增加(B)温度升高 (C)催化剂的种类和浓度(D)Fe2+的浓度降低 2.二苯胺磺酸钠是K2Cr2O7滴定Fe2+的常用指示剂,它属于() (A)自身指示剂(B)氧化还原指示剂 (C)特殊指示剂(D)其他指示剂 3.间接碘量法中加入淀粉指示剂的适宜时间是()。 (A)滴定开始前(B)滴定开始后 (C)滴定至近终点时(D)滴定至红棕色褪尽至无色时 4.在间接碘量法中,若滴定开始前加入淀粉指示剂,测定结果将() (A)偏低(B)偏高(C)无影响(D)无法确定 5.碘量法测Cu2+时,KI最主要的作用是() (A)氧化剂(B)还原剂(C)配位剂(D)沉淀剂 6.在Sn2+、Fe3+的混合溶液中,欲使Sn2+氧化为Sn4+而Fe2+不被氧化,应选择的氧化剂是( )(>) (A)KIO3(>) (B)H2O2(>) (C)HgCl2(>) (D)SO32-(>) 7.以K2Cr2O7法测定铁矿石中铁含量时,用0.02mol/L K2Cr2O7 滴定。设试样含铁以Fe2O3(其摩尔质量为150.7g/mol)计约为50%,则试样称取量应为( ) (A)0.1g左右(B)0.2g左右(C)1g左右(D)0.35g左右 8.()是标定硫代硫酸钠标准溶液较为常用的基准物。 (A)升华碘(B)KIO3 (C)K2Cr2O7 (D)KBrO3 9.用草酸钠作基准物标定高锰酸钾标准溶液时,开始反应速度慢,稍后,反应速度明显加快,这是()起催化作用。 (A)氢离子(B)MnO4-(C)Mn2+ (D)CO2 10. KMnO4滴定所需的介质是() (A)硫酸(B)盐酸(C)磷酸(D)硝酸 11.在间接碘法测定中,下列操作正确的是( ) (A)边滴定边快速摇动 (B)加入过量KI,并在室温和避免阳光直射的条件下滴定 (C)在70-80℃恒温条件下滴定 (D)滴定一开始就加入淀粉指示剂. 12.间接碘法要求在中性或弱酸性介质中进行测定,若酸度大高,将会( ) (A)反应不定量(B)I2 易挥发 (C)终点不明显(D)I- 被氧化,Na2S2O3 被分解 13.KMnO4法测石灰中Ca含量,先沉淀为CaC2O4,再经过滤、洗涤后溶于H2SO4中,最后用KMnO4滴定H2C2O4,Ca的基本单元为()

氧化还原滴定法答案

第七章氧化还原滴定法 第一节氧化还原平衡 1 对 Ox-Red 电对, 25℃ 时条件电位(E?) 等于 (D ) (A) E?+ 0059 . lg n a a Ox Red (B) E ?+ 0059 . lg n c c Ox Red (C) E?+ 0059 . lg n a a γ γ Ox Ox Red Red ? ? (D) E? + 0059 . lg n a a γ γ Ox Red Red Ox ? ? 2 为降低某电对的电极电位, 可加入能与( 氧化 )态形成稳定络合物的络合剂; 若要增加电极电位, 可加入能与 ( 还原 )态形成稳定络合物的络合剂。 3. MnO 4 -/Mn2+电对的条件电位与pH的关系是 ( B ) (A) E?= E? -0.047pH (B) E?= E? -0.094pH (C) E?= E? -0.12pH (D) E?= E? -0.47pH 4. Fe3+与 Sn2+反应的平衡常数对数值(lg K)为 ( B ) (E? (Fe3+/Fe2+)= 0.77 V, E? (Sn4+/Sn2+)= 0.15 V) (A) (0.77-0.15)/0.059 (B) 2×(0.77-0.15)/0.059 (C) 3×(0.77-0.15)/0.059 (D) 2×(0.15-0.77)/0.059 5. 当两电对的电子转移数均为2时,为使反应完全度达到99.9%,两电对的条件电位至少大于 ( B ) (A) 0.09V (B) 0.18V (C) 0.27V (D) 0.36V 6 若两电对的电子转移数分别为 1 和 2, 为使反应完全度达到 99.9%, 两电对的条件电位差至少应大于 ( C ) (A) 0.09V (B) 0.18V (C) 0.27V (D) 0.36V 7. 欲以氧化剂O T 滴定还原剂Rx, O T +n1e=R T Ox=Rx-n2e,设n1=n2=1,要使化 学计量点时,反应的完全程度达到99.9%,两个半反应的标准电位的最小差值应为 ( B )

氧化还原滴定法习题

氧化还原滴定法习题 一、判断题: 1.所有氧化还原滴定反应的化学计量点电位与该溶液中各组分的浓度无关。( ) 2.氧化还原条件电位是指一定条件下氧化态和还原态的活度都为1mol·L-1时的电极电位。( ) 3.凡是条件电位差???'>0.4V的氧化还原反应均可作为滴定反应。( ) 4.高锰酸钾标准溶液可用直接法配制。( ) 5.H2C2O4·2H2O可作为标定NaOH溶液的基准物,也可作为标定KMnO4溶液的基准物。( ) 6.用重铬酸钾法测定土壤中的铁含量时,常用SnCl2使Fe3+转变为Fe2+。( ) 7.用Ce(SO4)2溶液滴定FeSO4溶液的滴定突跃范围的大小与浓度关系不大。( ) 8.条件电位就是某条件下电对的氧化型和还原型的分析浓度都等于1mol/L时的电极电位。( ) 9.碘量法中加入过量KI的作用之一是与I2形成I3-,以增大I2溶解度,降低I2的挥发性。( ) 10. K2Cr2O7标准溶液有颜色,应于棕色瓶中保存,防止其见光分解。( ) 11.在HCl介质中用KMnO4滴定Fe2+时,将产生正误差。( ) 12.直接碘量法用I2标准溶液滴定还原性物质,间接碘量法用KI标准溶液滴定氧化性物质。( ) 13.间接碘量法滴定反应的计量关系是:2n(Na2S2O3)= n(I2)。( ) 14.氧化还原指示剂的变色电位范围是?=??'In(O)/In(R)±1(伏特)。( ) 15.间接碘量法测定胆矾中的Cu2+,若不加KSCN,将会导致测定结果偏低。( ) 16.以KBrO3为基准物标定Na2S2O3时,在临近终点时才加入淀粉指示剂。( ) 17.在间接碘量法中,用于标定Na2S2O3溶液常用的基准试剂为KI。( ) 18.一个氧化还原反应的发生能加速另一氧化还原反应进行的现象称为氧化还原诱导作用。( ) 19.KMnO4法中一般不用另外加指示剂,KMnO4自身可作指示剂。( ) 20.在标准状态下,氧化态和还原态的活度都等于1mol·L-1时的电极电位称为条件电位。( ) 21.为防止I-被氧化,碘量法应在碱性溶液中进行。( ) 22.以K2Cr2O7为基准物标定Na2S2O3时,在近终点时才加入淀粉指示剂。( ) 23.将任何氧化还原体系的溶液进行稀释,由于氧化态和还原态的浓度按相同比例减小,因此其电位不变。( ) 二、选择题: 24.用碘量法测定漂白粉中的有效氯(Cl)时,常用( )作指示剂。 A、甲基橙 B、淀粉 C、铁铵矾 D、二苯胺磺酸钠 25.间接碘量法标定Na2S2O3溶液,不可代替的试剂是( )。 A、K2Cr2O7 B、KI C、H2SO4 D、CH3COOH 26.分别用K2Cr2O7和KMnO4标准溶液滴定同浓度的亚铁盐溶液,当滴定进行到( )时,两滴定体系的电极电位不相等。 A、开始时 B、滴定至50% C、滴定至99.9% D、滴定至100% 27.高锰酸钾法测定H2O2含量时,调节酸度时应选用( )。 A、HAc B、HCl C、HNO3 D、H2SO4 28.KMnO4在强酸性溶液中,其半反应(电极反应)为( )。 A、MnO4-+e MnO42- B、MnO4-+2H2O+3e MnO2↓+4OH- C、MnO4-+4H++2e MnO2↓+2H2O D、MnO4-+8H++5e Mn2++4H2O 29.用KMnO4法滴定Na2C2O4时,被滴溶液要加热至75?C~85?C,目的是( )。 A、赶去氧气,防止诱导反应的发生 B、防止指示剂的封闭 C、使指示剂变色敏锐 D、加快滴定反应的速度

(完整版)氧化还原滴定法试题(判断题)

氧化还原滴定法试题(判断题) 1. 定量分析过程大致分为:取样;试样的储存、分解与制备;消除干扰;分析测 定;计算分析结果等五个步骤。(√ ) 2. 准确度是保证精密度的前提。(× ) 3. 高锰酸钾滴定草酸时,高锰酸钾的颜色消失由快到慢。(×) 4. 氧化还原滴定突跃的大小取决于反应中两电对的电极电势值的差。(√) 5. K2Cr2O7可在HCl介质中测定铁矿中Fe的含量(√)。 6. 氧化还原滴定中,溶液pH值越大越好(×) 7. 氧化还原指示剂必须是氧化剂或还原剂(×)。 8. 增加溶液的离子强度,Fe3+/Fe 2+电对的条件电势将升高(×)。 9. 氧化还原滴定法适用于具有氧化还原物质的滴定分析(√)。 10. 利用氧化还原电对的电极电位,可以判断氧化还原反应进行的程度(√)。 11. 氧化还原滴定中,化学计量点时的电位是由氧化剂和还原剂的标准电极电位的决定的(×)。 12. 氧化态和还原态的活度都等于1mol.L-1 时的电极电位,称为标准电位。它是一个常数,不随温度而变化。(√) 13. 在歧化反应中,有的元素化合价升高,有的元素化合价降低。(× )14.由于EΘAg+/Ag > E ΘC u2+/Cu,故Ag的氧化性比Cu强。(×) 15. 电极的EΘ值越大,表明其氧化态越容易得到电子,是越强的氧化剂。(√) 16. 标准氢电极的电势为零,是实际测定的结果。(×) 17. 氧化数在数值上就是元素的化合价(×)。 18. 氧化数发生改变的物质不是还原剂就是氧化剂(×)。 19. 任何一个氧化还原反应都可以组成一个原电池(√)。 20. 两根银丝分别插入盛有0.1 mol ·L-1和 1 mol ·L-1 AgNO3溶液的烧杯中,且

第七章 氧化还原滴定法_300805321

第七章氧化还原滴定法 1.条件电位和标准电位有什么不同?影响电位的外界因素有哪些? 2.是否平衡常数大的氧化还原反应就能应用于氧化还原中?为什么? 3.影响氧化还原反应速率的主要因素有哪些? 4.常用氧化还原滴定法有哪几类?这些方法的基本反应是什么? 5.应用于氧化还原滴定法的反应具备什么条件? 6.化学计量点在滴定曲线上的位置与氧化剂和还原剂的电子转移数有什么关系? 7.试比较酸碱滴定、络合滴定和氧化还原滴定的滴定曲线,说明它们共性和特性。 8.氧化还原滴定中的指示剂分为几类?各自如何指示滴定终点? 9.氧化还原指示剂的变色原理和选择与酸碱指示剂有何异同? 10.在进行氧化还原滴定之前,为什么要进行预氧化或预还原的处理?预处理时对所用的预氧化剂或还原剂有哪些要求? 11.碘量法的主要误差来源有哪些?为什么碘量法不适宜在高酸度或高碱度介质中进行? 12.比较用KMnO4’K2Cr2O7和Ce(SO4)2作滴定剂的优缺点。 13.设计一个分别测定混合溶液中AsO33-和AsO43-的分析方案(原理、简单步骤和计算公式)。 14.在Cl-、Br-和I-三种离子的混合物溶液中,欲将I-氧化为I2,而又不使Br-和Cl-氧化在常用的氧化剂Fe2(SO4)3和KMnO4中应选择哪一种? 15.计算在1mol/LHCl溶液中,当[Cl-]=1.0mol/L时,Ag+/Ag电对的条件电位。 16.计算在 1.5mol/LHCl介质中,当c Cr(VI)=0.10mol/L,c Cr(III)=0.020mol/L时Cr2O72-/Cr3+电对的电极电位。 17.计算pH=10.0,[NH4+]+[NH3]=0.20mol/L时Zn2+/Zn电对条件电位。若 C Zn(II)=0.020mol/L,体系的电位是多少? 18.分别计算[H+]=2.0mol/L和pH=2.00时MnO4-/Mn2+电对的条件电位。 19.用碘量法测定铬铁矿中铬的含量时,试液中共存的Fe3+有干扰。此时若溶液的pH=2.0,Fe(III)的浓度为0.10mol/L, Fe(Ⅱ)的浓度为1.0×10-5mol/L,加入EDTA 并使其过量的浓度为0.10mol/L。问此条件下,Fe3+的干扰能否被消除?

第五章 氧化还原滴定法习题及解答

第五章氧化还原滴定法习题及解答` 一、名词解释 1..氧化还原滴定: 2..电极电位: 3..标准电位: 4. 条件电极电位: 5..诱导反应: 6.自身指示剂: 7..显色指示剂: 8..高锰酸钾法: 9.。重铬酸钾法: 10.碘量法: 二、填空题 1.(1)用KMnO4滴定Fe2+时Cl-的氧化还原速率被加速_________。 (2) MnO4-滴定C2O42-时,红色的消失由慢到快_________。 (3)Ag+存在时,Mn2+被S2O82-氧化为MnO4-_________。 A.催化反应 B.自动催化反应 C.副反应 D.诱导反应 2、向20.00mL0.1000mol/L的Ce4+溶液分别加入15.00mL及25.00mL0.1000mol/L的Fe2+溶 液,平衡时,体系的电位分别为_________及_________。(; ) 3、配制I2标准溶液时,必须加入KI,其目的是___________________________;以As2O3 为基准物质标定I2溶液的浓度时,溶液应控制在pH为_________左右。 4、称取K2Cr2O7基准物质时,有少K2Cr2O7量撒在天平盘上而未发现,则配得的标准溶液真实浓度将偏________;用此溶液测定试样中Fe的含量时,将引起_________误差(填正或负),用它标定Na2S2O3溶液,则所得浓度将会偏________;以此Na2S2O3溶液测定试样中Cu含量时,将引起_______误差(正或负)。 5、已知在1mol/LHCl介质中,则下列滴定反应: 2Fe3+Sn2+=2Fe2++Sn4+平衡常数为_________;化学计量点电位为_________;反应进行的完全程度c(Fe2+)/c(Fe3+)为________。 6、已知在1mol/LHCl介质中;,则以Fe3+滴定Sn2+至99.9%时的平衡电位为_________;化学计量点电位为_________;滴定至100.1%时的平衡电位为_________;计量点前后电位改变不对称是由于___________________________。

第七章氧化还原滴定法课后习题和答案解析

第七章氧化还原滴定法 计算在H2SO4介质中,H+浓度分别为1 mol·L-1和mol·L-1的溶液中VO2+/VO2+电对的条件电极电位。(忽略离子强度的影响,已知= V) 根据Hg22+/Hg和Hg2Cl2的溶度积计算Hg2Cl2/Hg。如果溶液中Cl-浓度为mol·L-1,Hg2Cl2/Hg电对的电位为多少

找出以下半反应的条件电极电位。已知=,pH=7,抗坏血酸p K a1=,p K a2=。

在1 溶液中用Fe3+溶液滴定Sn2+时,计算: (1) 此氧化还原反应的平衡常数及化学计量点时反应进行的程度; (2) 滴定的电位突跃范围。在此滴定中应选用什么指示剂用所选指示剂时滴定终点是否和化学计量点一致

计算pH = ,c NH 3= 的溶液中Zn2+/Zn电对的条件电极电位(忽略离子强度的影响)。已知锌氨配离子的各级累积稳定常数为:lg 1 =, lg 2 =, lg 3 =, lg 4 = ;NH4+的离解常数为K a =。 在酸性溶液中用高锰酸钾法测定Fe2+时,KMnO4溶液的浓度是mol·L-1,求用(1)Fe;(2) Fe2O3;(3)表示的滴定度。

称取软锰矿试样0.5000 g,在酸性溶液中将试样与0.6700 g纯Na2C2O4充分反应,最后以mol·L-1 KMnO4溶液滴定剩余的Na2C2O4,至终点时消耗mL。计算试样中MnO2的质量分数。 称取褐铁矿试样0.4000g,用HCl溶解后,将Fe3+还原为Fe2+,用K2Cr2O7标准溶液滴定。若所用K2Cr2O7溶液的体积(以mL为单位)与试样中Fe2O3的质量分数相等。求K2Cr2O7溶液对铁的滴定度。

第五章氧化还原滴定法

第五章氧化还原滴定法返回 授课时数:10:课堂练习:2:讲评作业:1 重点与难点: 一、重点: 1 ?利用能斯特方程式 2?算有关电对的电极电位,并据此判断反应方向、反应进行的程度及反应条件对反应程度的影 响 3?滴左过程中电极电位的计算,特别是化学计量点、滴泄突跃范囤的讣算及指示剂的选择 二、难点: 1. 理解条件电极电位的概念、计算条件电极电位(涉及到各种副反应系数对氧化还原平衡的影响 2?滴左分析结果计算,找出被测物质与滴左剂间的计量比 § 5-1概述 以氧化还原为基础的滴泄分析方法。与酸碱、配位滴左法相似,选择适当的氧化剂或还原剂,滴定试液中具有还原性或氧化性的待测组分,在滴左过程中,随着滴立剂的不断加入,溶液的氧化态、还原态浓度不断变化,使得溶液的氧化还原电位不断改变,在计量点附近,电位发生突变,选择适当的指示剂,指示终点;不同点:基于电子转移,不是离子、分子间的简单组合,牵涉电子层结构变化,如MnOi ------------------------------- M n=\从负电荷含氧酸根到正电荷简单离子,结构发生了巨大变化, 反应速度慢,反应机理复杂,除主反应外,有时伴有各种副反应,使反应物之间没有确左的讣量关系:当得失电子数大于1时,反应往往分步进行,使反应复杂化,因此,在进行氧化还原滴宦时,除选择合适的滴定反应外,还需注意控制好反应条件 § 5-2氧化还原平衡 普通化学里,用什么参数来衡量氧化剂和还原剂的氧化还原能力? 一、电极电位 对于可逆氧化还原电对(可逆电对:能迅速建立起氧化还原平衡,所显示的实际电位与按能斯特公式汁算所得的理论电位相等,或差距甚小:不可逆电对:在反应任一瞬间,并不能真正建立起按氧化还原反应所示的平衡,实际电位与按其能斯特计算的相差颇大,0.1V或0.2V以上,如: Cr2O727Cr3+. MnO4/Mn2+. S4O627S2O32-> H2O2/H2O但用能斯特计算结果判断仍有意义), Ox+ne=Red ,电位可通过能斯特方程式求得。 E()x/ Rc d = E()x/ Re d + ' lg (25°C) n a Red 活度:离子在化学反应中起作用的有效浓度。 在电解质溶液中,带不同电荷离子之间存在着吸引力,相同电荷的离子之间存在着排斥力,离子与溶剂分子之间也可能存在着相互排斥或相互吸引作用力,这些作用力的存在,影响离子在溶液中的活动性,减弱了离子在化学反应中的作用能力,使得离子参加化学反应的有效浓度比实际浓度低 活度与浓度的比值一一活度系数了=秸,对于强电解质,当浓度极稀时,离子间距藹大,之间相互作用力可略,视为理想溶液,此时,活度=平衡浓度,活度系数T,活动性大,活动厉害,最大为1:当浓度较大,离子间距离小,相互作用力大,活度小于平衡浓度,活度系数小于1。因此,活度系数是说明离子间力大小的,衡量实际溶液与理想溶液之间差別的尺度,活度系数小, 活动性小,离子间力大。 而离子间力与两个因素有关:1.溶液中各种离子的总浓度有关:2.与各离子的电荷数有关,综合考虑两方而因素,引入离子强度I的概念 /=—》C7Z「lg7 = —°?50Z「(一-0.30/),活度系数可计算,也可查表 标准电极电位:在一泄温度下(通常25°C), %组分处于标准状态即离子或分子活度等于1mol/L (气

《氧化还原反应与氧化还原滴定法》习题标准答案

《氧化还原反应与氧化还原滴定法》习题答案 1:标出下列物质中带有*元素的氧化数 82*244*2 3*232*2 64*2 8**2O S )(NH O S Na O S Na O S Na O S Na S S H (1) ](OH )Cr Na[ O Fe O Cr K H N O N H O H )2(4* 43*72*23*3*2*2 答:以上各物质对应的氧化数分别是: (1) -2,0,+2.5,+3,+4,+6,+7 (2) -1,+5,-3,+6,+8/3,+3 2:用氧化数法配平下列反应方程式,并指出氧化剂和还原剂。 42224424224SO K O H CO M nSO SO H O C H K M nO (1)+++→++ S NO )Cu(NO H NO CuS (2)233++→+ NO PO H O H H NO P (3)43234+→++ O H NO O NH (4)223+→+ O H I H I O H (5)22-22+→+++ O H S H SO (6)222+→+S K Cl K ClO K ClO (7)43+→ 答: (1)氧化剂KMnO 4中Mn 原子氧化数从+7降低为+2,还原剂中C 原子氧化数从+3升高为+4,为使氧化数升高的总数等于氧化数降低的总数,Mn 原子的数目应为1,C原子数目应为5,由于H 2C 2O 4分子含两个C 原子,KMnO 4和H 2C 2O 4分子的系数分别应为2和5,然后通过平衡其他原子数目配平其他分子,得到: 42224424224SO K O H 8CO 10M nSO 2SO H 3O C H 52K M nO +++→++ (2)部分氧化剂HNO 3分子中N 原子氧化数从+5降低为NO 中的+2,还原剂中S 原子氧化数从-2升高为0,为使氧化数升高的总数等于氧化数降低的总数,S原子的数目应为3,有氧化数变化的N原子数目应为2,因此,NO 和S 分子的氧化数分别应为2和3,然后通过平衡其他原子数目配平其他分子,得到: O H 4S 3NO 2)Cu(NO 3H NO 83CuS 2233+++→+ (3)氧化剂HNO 3中N原子氧化数从+5降低为+2,还原剂中P 原子氧化数从0升高为+5,为使氧化数升高的总数等于氧化数降低的总数,N原子的数目应为5,P 原子数目应为3,由于P 4分子含4个P原子,HN O3和P4分子的氧化数分别应为20和3,然后通过平衡其他原子数目配平其他分子,得到: NO 20PO H 12O H 8H NO 203P 43234+→++ (4)氧化剂O 2中O 原子氧化数从0降低为-2,还原剂中N 原子氧化数从-3升高为+2,为使氧化数升高的总数等于氧化数降低的总数,O 原子的数目应为5,N 原子数目应为2,由于O 2分子含两个O 原子,O 2和NH 3分子的氧化数分别应为5和4,然后通过平衡其他原子数目配平其他分子,得到: O 2H O H 4NO 4O 54NH 2223++→+ (5)氧化剂H 2O 2中O 原子氧化数从-1降低为-2,还原剂中I 原子氧化数从-1升高为0,为使氧化数升高的总数等于氧化数降低的总数,I 原子的数目应为1,O 原子数目应为1,由于H 2O2分子含两个O 原子,H 2O 2和I-分子的氧化数分别应为1和2,然后通过平衡其他原子数目配平其他分子,得到: O H 2I H 2I 2O H 22-22+→+++ (6)氧化剂SO 2中S原子氧化数从+4降低为0,还原剂中S 原子氧化数从-2升高为0,为使氧化数升高的总数等于氧化数降低的总数,氧化剂中的S 原子的数目应为1,还原剂中S 原子数目应为2,S O2和H2S 分子的氧化数分别应为1和2,然后通过平衡其他原子数目配平其他分子,得到: O H 23S H 2SO 222+→+S (7)氧化剂KClO 3中Cl 原子氧化数从+5降低为-1,还原剂中Cl 原子氧化数从+5升高为+7,为使氧化数升高的总数等于氧化数降低的总数,作为氧化剂的Cl 原子的数目应为1,作为还原剂的Cl 原子数目应为

第五章 氧化还原滴定法

第五章 氧化还原滴定法 教学要求: 1、进一步理解氧化还原反应的实质。理解标准电极电位及条件电极电位的联系与区别。 2、了解影响氧化还原反应进行方向的各种因素,掌握反应条件对氧化还原反应进行程度的影响。 3、理解氧化还原滴定过程中电极电位和离子浓度的变化规律,掌握选择指示剂的依据。 4、掌握氧化还原滴定方法的原理和操作方法。 5、掌握用物质的量浓度计算氧化还原滴定分析结果的方法。 重点、难点: 1、条件电极电位的意义及计算方法 2、反应条件对氧化还原反应进行程度的影响。 3、氧化还原滴定过程中电极电位和离子浓度的变化规律 4、氧化还原滴定的几种方法和分析结果的计算 教学内容: 第一节 氧化还原反应 概述:氧化还原滴定法是以氧化还原反应为基础的滴定方法。分类:高锰酸钾法;重铬酸钾法;碘量法 一个氧化还原反应能否进行,主要看两个方面:①热力学可能性⊿E ②反应现实性V(动力学因素)例、==1.23v,==0.0v,⊿E>0,但现实生活中 θ E θ E O 2+H 2==H 2O 基本不进行。 一、条件电位:㈠、电极电位: 1、氧化还原反应的本质在于电子的转移。 一物质在得到电子之前称为氧化型,一物质在得到电子之后称为还原型。 物质得失电子的能力大小由该氧化还原电对的电极电位来量度。该电对的电极电位越高,其氧化型的氧化能力越强;该电对的电极电位越低,其还原型的还原能力越强。2、电极电位的计算:

以Ox 表示某一电对的氧化型,Red 表示其还原型,n 为电子转移数,则该电对的氧化还原半反应为 Ox +ne ====Red 对于可逆的氧化还原电对,其电位E 的大小符合能斯特方程,在25℃时,可表示为 E==d Ox d Ox a a n V E Re Re /lg 059.0+ θ 当a ==a ==1mol/L 时,为电极的标准态。E==为标准电极电位。 θ E 标准电极电位的大小与该电对本身的性质有关,且在温度一定时为常数。 θ E ①电极反应若有金属或固体参加,其活度视为常数 ②若有气体参加,其活度以大气压表示,标况下1atm。 ㈡、条件电位: 1、推导:标准电极电位不考虑离子强度及氧化型和还原型的存在形式,实际应用时误差太大。 如计算HCl 溶液中Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)体系的电极电位由能斯特方程 E==d Ox d Ox a a n V E Re Re /lg 059.0+ θ E==+0.059log θ E ] [][2323++++Fe Fe Fe Fe γγ实际上在HCl 溶液中,存在以下副反应 HCl 2+4-+ 若用C Fe (Ⅲ)、C Fe (Ⅱ)表示溶液中Fe 3+及Fe 2+的总浓度。则C Fe (Ⅲ)、C Fe (Ⅱ)应等于溶液中Fe 3+及Fe 2+的各个存在型体之和由能斯特方程可得E==+0.059log +0.059log C Fe (Ⅲ)/C Fe (Ⅱ) + + 23/Fe Fe E θ (Ⅲ) (Ⅱ)Fe Fe Fe Fe αγαγ??++23当C Fe (Ⅲ)==C Fe (Ⅱ)==1mol/L 时,

(原创)高考总复习-氧化还原滴定专项训练(附带详解答案)

高考氧化还原滴定专项训练 在高考化学中,氧化还原滴定实验是一类新兴的题型,对考生氧化还原反应的能力要求很高。下面是近几年来高考题模拟题中设计比较新颖的氧化还原滴定题目,供大家参考。 1.(’08江苏15)金矿开采、冶炼和电镀工业会产生大量含氰化合物的污水,其中含氰化合 的形式存在于水中。测定污水中含氰化合物物以HCN、CN-和金属离子的配离子M(CN) m n 含量的实验步骤如下: ①水样预处理:水样中加入磷酸和EDTA,在pH<2的条件下加热蒸馏,蒸出所有的HCN,并用NaOH溶液吸收。②滴定:将吸收液调节至pH>11,以试银灵作指示剂,用AgNO3标准溶液滴定终点时,溶液由黄色变成橙红色。 Ag++2CN-[Ag(CN)2]- 根据以上知识回答下列问题: (1)水样预处理的目的是。(2)水样预处理的装置如右图,细导管插入吸收液中是为了。(3)蒸馏瓶比吸收液面要高出很多,其目的是。(4)如果用盐酸代替磷酸进行预处理,实验结果将(填“偏高”“无影响”或“偏低”)。 (5)准确移取某工厂污水100 mL,经处理后用浓度为0.010 00 mol·L-1的硝酸银标准溶液滴定,终点时消耗了21.00 mL。此水样中含氰化合物的含量为 mg·L-(以CN-计,计算结果保留一位小数)。 2.(2008浙大附中理综模拟考试)时钟反应或振荡反应提供了迷人课堂演示实验,也是一个活跃的研究领域。测定含I-浓度很小的碘化物溶液时,利用振荡反应进行化学放大,以求出原溶液中碘离子的浓度。主要步骤是 ①在中性溶液中,用溴将试样中I-氧化成IO3—,将过量的溴除去 ②再加入过量的碘化钾,在酸性条件下,使IO3—完全转化成I2 ③将②中生成的碘完全萃取后,用肼将其还原成I-,方程式为H2N-NH2+2I2→4I-+N2↑+4H+ ④将生成的I-萃取到水层后用①法处理。 ⑤将④得到的溶液加入适量的KI溶液,并用硫酸酸化。

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第七章 氧化还原滴定法思考题1.何谓条件电位?它与标准电位有什么关系?为什么实际工作中应采用条件电位?答:(1)条件电位是指在一定条件下,当氧化形和还原形的分析浓度均为1mol/L 或它们的浓度比为1时的实际电位。(2)它与标准电位的关系是: OX d d ox n αγαγφφRe Re 0'0log 059.0+=(3)因为条件电位考虑了离了强度、副反应及酸度等外界因素的影响,应用条件电位比标准电位能更正确的说明氧化还原电对的实际氧化还原能力,正确地判断氧化还原反应的方向、次序和反应完成的成度 。2.为什么说两个电对的电位差大于0.4V ,反应能定量地进行完全?答:因为对滴定反应一般要求完成程度达99.9%以上, 。 ,反应能定量进行完全的条件电位差大于因此,一般认为两电对型的反应:对型的反应:对又因:则V V mn n m m n V m n K n K 4.035.0059.0) (31035600591log 059.010'02'01'02'01''02'016'<+=-≠≠≈?=-===-≥φφφφφφ3.是否能定量进行完全的氧化还原反应都能用于滴定分析?为什么? 答:能定量进行完全的氧化还原反应不一定都能用于滴定分析,因为用于滴定分析法的反应必须具备四个条件 (1)反应具有确定的计量关系。 (2)反应必须定量的进行完全,通常要求达到99.9%以上。 (3)反应速度要快。 (4)有比较简便、可靠的方法确定终点。 4.为什么氧化还原滴定中,可以用氧化剂和还原剂这两个电对的任一个电对的电位 计算滴定过程中溶液的电位? 答:因为氧化还原滴定过程中,随着滴定剂的加入,溶液中氧化剂和还原剂的浓度逐渐变化,在任一平衡点时两电对的电位相等,所以可用任一个电对的电位计算滴定过程中溶液的电位。 5.氧化还原滴定中如何估计滴定突跃的电位范围?如何确定化学计量点的电位?滴 定曲线在计量点附近是否总是对称的? 答:滴定突跃范围可用下式估计: 。 计量点附近是不对称的型的反应,滴定曲线在对计量点附近是对称的。型的反应,滴定曲线在对化学计量点的电位:’‘等m n m n n m m n n m ≠==++=?-→?+ 1059.03059.030201'01'02φφφφφ6.如何确定氧化还原指示剂的变色范围?如果指示剂的条件电位Φ0’=0.85V ,计算 它的变色范围。

第五章 氧化还原滴定法

第五章氧化还原滴定法 各章节练习2009-10-30 20:36:18 阅读724 评论0 字号:大中小 一、选择题 1.Fe3+/Fe2+电对的电极电位升高和()因素无关。 (A)溶液离子强度的改变使Fe3+活度系数增加(B)温度升高 (C)催化剂的种类和浓度(D)Fe2+的浓度降低 2.二苯胺磺酸钠是K2Cr2O7滴定Fe2+的常用指示剂,它属于() (A)自身指示剂(B)氧化还原指示剂 (C)特殊指示剂(D)其他指示剂 3.间接碘量法中加入淀粉指示剂的适宜时间是()。 (A)滴定开始前(B)滴定开始后 (C)滴定至近终点时(D)滴定至红棕色褪尽至无色时 4.在间接碘量法中,若滴定开始前加入淀粉指示剂,测定结果将() (A)偏低(B)偏高(C)无影响(D)无法确定 5.碘量法测Cu2+时,KI最主要的作用是() (A)氧化剂(B)还原剂(C)配位剂(D)沉淀剂 6.在Sn2+、Fe3+的混合溶液中,欲使Sn2+氧化为Sn4+而Fe2+不被氧化,应选择的氧化剂是( )()(A)KIO3( ) (B)H2O2( ) (C)HgCl2( ) (D)SO32-( ) 7.以K2Cr2O7法测定铁矿石中铁含量时,用0.02mol/L K2Cr2O7 滴定。设试样含铁以Fe2O3(其摩尔质量为150.7g/mol)计约为50%,则试样称取量应为( ) (A)0.1g左右(B)0.2g左右(C)1g左右(D)0.35g左右 8.()是标定硫代硫酸钠标准溶液较为常用的基准物。 (A)升华碘(B)KIO3 (C)K2Cr2O7 (D)KBrO3 9.用草酸钠作基准物标定高锰酸钾标准溶液时,开始反应速度慢,稍后,反应速度明显加快,这是()起催化作用。 (A)氢离子(B)MnO4-(C)Mn2+ (D)CO2 10. KMnO4滴定所需的介质是() (A)硫酸(B)盐酸(C)磷酸(D)硝酸 11.在间接碘法测定中,下列操作正确的是( ) (A)边滴定边快速摇动 (B)加入过量KI,并在室温和避免阳光直射的条件下滴定 (C)在70-80℃恒温条件下滴定 (D)滴定一开始就加入淀粉指示剂 . 12.间接碘法要求在中性或弱酸性介质中进行测定,若酸度大高,将会( ) (A)反应不定量(B)I2 易挥发 (C)终点不明显(D)I- 被氧化,Na2S2O3 被分解 13.KMnO4法测石灰中Ca含量,先沉淀为CaC2O4,再经过滤、洗涤后溶于H2SO4中,最后用KMnO4滴定H2C2O4,Ca的基本单元为() (A)Ca (B)(C)(D) 14.下列测定中,需要加热的有( ) (A)KMnO4溶液滴定H2O2 (B)KMnO4溶液滴定H2C2O4

氧化还原滴定习题与答案..

第七章氧化还原滴定 1.条件电位和标准电位有什么不同?影响电位的外界因素有哪些? 答:标准电极电位E′是指在一定温度条件下(通常为25℃)半反应中各物质都处于标准状态,即离子、分子的浓度(严格讲应该是活度)都是1mol/l(或其比值为1)(如反应中有气体物质,则其分压等于1.013×105Pa,固体物质的活度为1)时相对于标准氢电极的电极电位。 电对的条件电极电位(E0f)是当半反应中氧化型和还原型的浓度都为1或浓度比为,并且溶液中其它组分的浓度都已确知时,该电对相对于标准氢电极电位(且校正了各种外界因素影响后的实际电极电位,它在条件不变时为一常数)。由上可知,显然条件电位是考虑了外界的各种影响,进行了校正。而标准电极电位则没有校正外界的各种外界的各种因素。 影响条件电位的外界因素有以下3个方面; (1)配位效应; (2)沉淀效应; (3)酸浓度。 2.是否平衡常数大的氧化还原反应就能应用于氧化还原中?为什么? 答:一般讲,两电对的标准电位大于0.4V(K>106),这样的氧化还原反应,可以用于滴定分析。 实际上,当外界条件(例如介质浓度变化、酸度等)改变时,电对的标准电位是要改变的,因此,只要能创造一个适当的外界条件,使两电对的电极电位超过0.4V ,那么这样的氧化还原反应也能应用于滴定分析。但是并不是平衡常数大的氧化还原反应都能应用于氧化还原滴定中。因为有的反应K虽然很大,但反应速度太慢,亦不符合滴定分析的要求。 3.影响氧化还原反应速率的主要因素有哪些? 答:影响氧化还原反应速度的主要因素有以下几个方面:1)反应物的浓度;2)温度;3)催化反应和诱导反应。 4.常用氧化还原滴定法有哪几类?这些方法的基本反应是什么? 答:1)高锰酸钾法.2MnO4+5H2O2+6H+==2Mn2++5O2↑+8H2O. MnO2+H2C2O4+2H+==Mn2++2CO2+2H2O 2) 重铬酸甲法. Cr2O72-+14H++Fe2+===2Cr3++Fe3++7H2O CH3OH+Cr2O72-+8H+===CO2↑+2Cr3++6H2O 3)碘量法3I2+6HO-===IO3-+3H2O, 2S2O32-+I2===2I-+2H2O Cr2O72-+6I-+14H+===3I2+3Cr3++7H2O 5.应用于氧化还原滴定法的反应具备什么条件? 答:应用于氧化还原滴定法的反应,必须具备以下几个主要条件: (1)反应平衡常数必须大于106,即△E>0.4V。 (2)反应迅速,且没有副反应发生,反应要完全,且有一定的计量关系。 (3)参加反应的物质必须具有氧化性和还原性或能与还原剂或氧化剂生成沉淀的物质。 (4)应有适当的指示剂确定终点。 6.化学计量点在滴定曲线上的位置与氧化剂和还原剂的电子转移数有什么关系? 答:氧化还原滴定曲线中突跃范围的长短和氧化剂与还原剂两电对的条件电位(或标准电位)相差的大小有关。电位差△E较大,突跃较长,一般讲,两个电对的条件电位或标准电位之差大于0.20V时,突跃范围才明显,才有可能进行滴定,△E值大于0.40V时,可选用氧化还原指示剂(当然也可以用电位法)指示滴定终点。 当氧化剂和还原剂两个半电池反应中,转移的电子数相等,即n1=n2时,则化学计量点的位

第八章-氧化还原反应与氧化还原滴定习题及答案

第八章 氧化还原反应与氧化还原滴定习题 1.是非判断题 1-1氧化数在数值上就是元素的化合价。 1-2 Na 2S ,Na 2S 2O 3,Na 2SO 4和NaS 4O 6中,硫离子的氧化数分别为-2,2,4,6和+5/2 。 1-3 NH 4+中,氮原子的氧化数为-3,其共价数为4。 1-4氧化数发生改变的物质不是还原剂就是氧化剂。 1-5任何一个氧化还原反应都可以组成一个原电池。 1-6两根银丝分别插入盛有 mol ·L -1和 1 mol ·L -1 AgNO 3溶液的烧杯中,且用盐桥将两只烧杯中的溶液连接起来,便可组成一个原电池。 1-7在设计原电池时,θ?值大的电对应是正极,而θ?值小的电对应为负极。 ! 1-8原电池中盐桥的作用是盐桥中的电解质中和两个半电池中过剩的电荷。 1-9半反应NO 3- + H + + e ?NO + H 2O 配平后,氧化态中各物质的系数依次为1,4,3。 1-10在碱性介质中进行的反应CrO 2-+Cl 2+OH -?CrO 42-+Cl -+H 2O 被配平后反应生成物CrO 42-的系数分别为8和2。 1-11对电极反应S 2O 82-+2e2SO 42- 来说,S 2O 82- 是氧化剂被还原,SO 42-是还原剂被氧化。 1-12原电池中,电子由负极经导线流到正极,再由正极经溶液到负极,从而构成了回路。 1-13金属铁可以置换CuSO 4溶液中的Cu 2+,因而FeCl 3溶液不能与金属铜反应。 1-14标准电极电势表中的θ值是以氢电极作参比电极而测得的电势值。 1-15电极电势表中所列的电极电势值就是相应电极双电层的电势差。 1-16某电对的标准电极电势是该电对与标准氢电极组成原电池时的原电池电动势。 1-17电极反应为Cl 2+2e 2Cl -的电对Cl 2/Cl -的E θ=;电极反应为12Cl 2+e Cl -时θ(Cl 2/Cl -) … =1/2×=。 1-18电极电势大的氧化态物质氧化能力大,其还原态物质还原能力小。 1-19在一定温度下,电动势E θ 只取决于原电池的两个电极,而与电池中各物质的浓度无关。 1-20在氧化还原反应中,两电对的电极电势的相对大小,决定氧化还原反应速率的大小。 1-21任何一个原电池随着反应的进行,电动势E 在不断降低。 1-22改变氧化还原反应条件使电对的电极电势增大,就可以使氧化还原反应按正反应方向进行。 1-23在自发进行的氧化还原反应中,总是发生标准电极电势高的氧化态被还原的反应。 1-24由自发进行的氧化还原反应设计而成的原电池,正极总是标准电极电势高的氧化还原电对。

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