第八章电极电位1．什么叫元素氧化值？求K2Cr2O7和Na2S4O6(连四硫酸钠)中Cr和S元素的氧化值。解：元素的氧化值是该元素一个原子的荷电数，这种荷电数是将成键电子指定给电负性较大的原子而求得的。设在K2Cr2O7中Cr的氧化值为x，则2×1+2x+7×(-2)＝0x=+6设S在Na2S4O6中的氧化值为y，则2×1+4y+6×(-2)＝0y＝+2.52．配平硫酸存在下的氧化还原反应方程式：MnO4-+H2O2─→Mn2++O2。解：拆成两个半反应，并配平：MnO4-+8H+-5e-=Mn2++4H2OH2O2+2e-=O2+2H+使电子得失相等，合并两个半反应：2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2+8H2O补入K+、SO42-离子得：2KMnO4+3H2SO4+5H2O2＝2MnSO4+K2SO4+5O2+8H2O3．298.15K，酸性条件下，将含有Cl-、Br-、I-三种离子的混合溶液中的I-氧化生成I2又不使Br-、Cl-氧化，在常用的氧化剂Fe2(SO4)3和KMnO4中选择哪一种能符合上述要求？解：查标准电极电位表，并排列次序得：φy(I2/I-)=0.5353Vφy(Fe3+/Fe2+)＝0.771Vφy(Br2/Br-)＝1.066Vφy(Cl2/Cl-)＝1.358Vφy(MnO-4／Mn2+)=1.507V从这些数值可看出MnO4-可将Cl-、Br-、I-分别氧化成Cl2、Br2、I2，其氧化能力太强，故不符合题意要求。而φy(Fe3+/Fe2+)比φy(I2/I-)大，且小于φy(Br2/Br-)和φy(Cl2/Cl-)。因此，Fe2(SO4)3可将I-氧化成I2，反应为：2Fe3++2I-=2Fe2++I2而不致把Br-、Cl-也氧化，故应选择Fe2(SO4)3。4．利用热力学函数计算φy(Zn2+/Zn)的值。解：利用-ΔrGmy＝nFEy，将电对Zn2+/Zn与H+/H2组成原电池。电池反应为：59Zn2++H2=Zn+2H+查表得各物质的ΔfGmyZn2+H2ZnH+ΔfGmy/(kJ·mol-1)-147000ΔrGmy＝147kJ·mol-1Ey=φy(正极)－φy(负极)＝φy(Zn2+/Zn)-φy(H+/H2)＝-0.762(V)∴φy(Zn2＋/Zn)＝-0.762V5．将氧化还原反应2MnO4-+10Cl-+16H+＝2Mn2++5Cl2↑+8H2O拆成两个半电池反应，并写出电极组成和电池组成式。解：①将氧化还原反应拆成两个半反应正极MnO-4+8H++5e-─→Mn2+＋4H2O负极2Cl-─→Cl2↑+2e-②电极组成正极H+，Mn2+，MnO4-｜Pt负极Cl-｜Cl2(g),Pt③电池组成式(-)Pt,Cl2(p)｜Cl-(c１)||H+(c2)，Mn2+(c３)，MnO-4(c4)｜Pt(+)6．同种金属及其盐溶液能否组成原电池？若能组成，盐溶液的浓度必须具备什么条件？答：同种金属及其盐溶液也能组成原电池。但组成原电池的两个半电池中金属离子浓度必须不同，正极盐溶液的浓度大于负极盐溶液的浓度。7．当[OH-]=0.010mol·L-1，O2分压为100kPa时，氧电极的电极电位是多少？与其标准状态的电极电位比较说明什么？（O2+2H...
