无机及分析化学 华中科技大学 冯辉霞版课后习题(13)

得

0.15V (1.673 1.33)V

0.0592V

lgJ6

解得：J = 1.8 1019

c(Cr2O72 )/c [c(HClO)/c ]3 [c(H )/c ]8

J 33 2

[c(HClO)/c] [c(Cr)/c]2由于

1.8 1019

0.80 0.203 1.08

0.15 [c(Cr)/c]

解得：c(Cr3+) = 3.2 10-10 mol·dm-3 (3)混合后，c(HClO2) =0.50 mol·dm-3，c(Cr3+) =0.25 mol·dm-3。由于K 值很大，设平衡时c(Cr3+) = x mol·dm-3，则

2Cr3+ + 3HClO2 + 4H2O Cr2O72- + 3HClO + 8H+ 平衡时c/c x [0.50-2/3(0.25-x)] 1/2(0.25-x) 2/3(0.25-x) 1.0 K 值很大，0.25-x≈0.25

c(Cr2O72 )/c [c(HClO)/c ]3 [c(H )/c ]8

K

[c(HClO2)/c ]3 [c(Cr3 )/c ]2

0.5 0.25 (1.5 0.25)3 1.08

2.9 10

(0.50 1.5 0.25) x

34

解得：x = c(Cr3+) =1.08 10-17 mol·dm-3 所以，溶液呈现橙色

3.(1) 由于E (MnO4-/Mn2+) > E (Fe3+/Fe2+)

所以设计的原电池MnO4-作氧化剂，Fe2+作还原剂 即：(-) Pt Fe2+，Fe3+‖MnO4-，Mn2+，H+ Pt (+)

n[E ( ) E ( )]

0.0592V由 lgK =

5 (1.51 0.77)V

62.5

0.0592V lgK =

K =3.16×1062

(2) 当c(H+)=10.0mol dm-3

0.0592Vc(MnO4)/c [c(H )/c ]8

lg5c(Mn2 )E(MnO4-/Mn2+) = E (MnO4-/Mn2+)+

0.0592V

lg(10.0)8 5 = 1.51V+1.60V

rGm = -n FE = - n F[E(MnO4-/Mn2+)-E (Fe3+/Fe2+)]

= -5 96485J·V-1·mol-1 (1.60-0.77)V = -400412.8J·mol-1 -400.4kJ·mol-1 4. 将这个反应设计为原电池，则