氧化还原滴定
时间:2025-07-09
时间:2025-07-09
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氧化还原滴定:
6.1 计算在H 2SO 4介质中,H +浓度分别为1 mol ·L -1和0.1 mol ·L -1的溶液中VO 2+/VO 2+电对的条件电极电位。(忽略离子强度的影响,已知ϕθ=1.00 V ) 答案: O H VO e H VO 2222+-+=++
[H +]= 1mol ·L -1 ϕθ’=1.0 + 0.059lg12 = 1.00 V
[H +]= 0.1mol ·L -1 ϕθ’=1.0 + 0.059lg0.012 = 0.88 V
6.2 根据ϕθHg 22+/Hg 和Hg 2Cl 2的溶度积计算ϕθHg 2Cl 2/Hg 。如果溶液中Cl -浓度为0.010 mol ·L -1,Hg 2Cl 2/Hg 电对的电位为多少?
答案: Hg 2Cl 2 + 2e - = 2Hg + 2Cl - (ϕθHg 22+/Hg =0.796 V K sp = 1.3⨯10-18)
[][
]
2/22/lg 2059.0lg 2059.02222-++=+=++Cl K Hg sp Hg Hg Hg Hg θθ
ϕϕϕ [Cl -]=1 mol ·L -1: ϕθHg 2Cl 2/Hg = 0.796 + (0.059lg1.3⨯10-18)/2 = 0.268 V
[Cl -]=0.01mol ·L -1: ϕθHg 2Cl 2/Hg=0.796 + (0.059lg1.3⨯10-18)/2 -(0.059lg0.012)/2
= 0.386 V
6.3 找出以下半反应的条件电极电位。(已知ϕθ = 0.390 V, pH = 7, 抗坏血酸pK a1 = 4.10, []+
+++=2
22lg 059.0'VO H VO ααϕϕθθ
~
pK a2 = 11.79)
脱氢抗坏血酸 抗坏血酸
答案:
半反应设为:A 2-+ 2H + + 2e - = H 2A
[][]
A H A A A H H H 22lg 2059.0lg 2059.0'δδϕααϕϕθθθ+++=+= [][][]2
112
22Ka Ka H Ka H H A H ++=+++δ ()()90.279.1110.4710.4272710101010101010-------=⋅+⋅+=
[][]79.410.1189.1521
1221101010---++==++=a a a a a A K K H K H K K δ ()V 079.0101010lg 2059.039.090.227
79.4'-=⋅+=---θϕ
6.4 在1 mol.L -1HCl 溶液中用Fe 3+溶液滴定Sn 2+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?
答案:
2Fe 3+ + Sn 2+ 2Fe 2+ + Sn 4+ (ϕθ’Fe 3+/Fe 2+ = 0.68 V, ϕθ’Sn 4+/Sn 2+ = 0.14
V )
(1)()3.18059
.0214.068.0059.02'lg '=⨯=⨯∆=- K θϕ
K ' = 2.0 ⨯ 1018
[][][][]()()3.1811lg 'lg 2222342
2=-⋅-==++++x
x x x Sn Fe Sn Fe K ∴x = 99.9999 %
(2)化学计量点前:V Sn Sn
23.01.09.99lg 2059.0'
/24=+=++θϕϕ 化学计量点后:V Fe Fe 50.0100
1.0lg 059.0'/23=+=++θϕϕ 化学计量点:V sp 3
2.02114.0268.0=+⨯+=ϕ