令 [SO42-] = 1.0mol/dm3
[Hg22+] = Kθsp(Hg2SO4) = 6.76×10-7 mol/dm3 E(Hg22+/Hg) = Eθ(Hg2SO4/Hg)
E(Hg22+/Hg) = Eθ(Hg22+/Hg) + 0.059/2lg[Hg22+] = 0.792 + 0.059/2lg(6.76×10-7) = 0.61V
即 Eθ(Hg2SO4/Hg) = 0.61V
(2) 解: 2CuS + 2e- = Cu2S + S2-
EθCuS/Cu2S = EθCu2+/Cu+ + 0.059/2lg([Cu2+]2/[ Cu+]) = EθCu2+/Cu+ + 0.059/2lg(KθspCuS/ Kθsp Cu2S) = 0.15 + 0.059/2lg[(7.94×10-36)2/1.0×10-48] = -0.50V
Cu2S + 2e- = 2Cu + S2-
EθCu2S/ Cu = EθCu+/ Cu + 0.059/2lg[Cu+]2 = EθCu+/ Cu + 0.059/2lg KθspCu2S = 0.52 + 0.059/2lg1.0×10-48 = -0.90
CuS + 2e- = Cu + S2-
EθCuS/ Cu = EθCu2+/Cu + 0.059/2lg[Cu2+] = EθCu2+/Cu + 0.059/2lg KθspCuS
=(EθCu2+/Cu + EθCu+/ Cu)/2 + 0.059/2lg KθspCuS = (0.15 + 0.52) + 0.059/2lg(7.94×10-36) = -0.70V
9. 将无水硫酸铜(Ⅱ)溶于水中,得到溶液A。用过量得NaCl溶液处理溶液A得到溶液B。当溶液B用过量得SO2处理之后再用水稀释,生成沉淀C。将沉淀滤出并用蒸馏水洗涤后,溶解于氨水得到无色溶液D,D在空气中静置时迅速变成篮紫色溶液E。如再向溶液E加入大量铜屑,则得到无色溶液F。
(a)说明溶液A和B的颜色,并写出在溶液中主要含铜组分得化学式; (b)说明沉淀C的颜色和化学式;
(c)在E中主要含铜组分的化学式时什么?
(d)简单解释当溶液D变成溶液E时所发生的变化? (e)溶液D和溶液F在组成上有无区别? 答
(a) A: 蓝色 Cu(H2O)42+ B: 黄色 CuCl42- (b) C: 白色 CuCl (c) E:Cu(NH3)42+
(d) 4Cu(NH3)2+ + O2 + 2H2O + 8NH3 = 4Cu(NH3)42+ + 4OH- (e) D和F 相同均为含Cu(NH3)2+离子的溶液
10. 下面两个平衡: 2Cu+ Cu2+ + Cu Hg2+ + Hg Hg
(1)在形式上是相反的,为什么会出现这种情况?
(2)在什么情况下平衡会向左移动?试各举两个实例。 答
(1) +0.17V +0.52V +0.920 +0.789 Cu2+ Cu+ Cu Hg2+ Hg22+ Hg +0.34V +0.854
(2) 2 Cu+ = Cu2+ + Cu 可加入Cu+离子的沉淀剂使平衡向左移 例:Cu2+ + Cu + 2Cl- = 2CuCl
Hg2+ + Hg = Hg22+ 可加入Hg2+离子的沉淀剂使平衡向左移 例:Hg22+ + H2S = HgS + Hg + 2H+
11. [Ag(CN)2]-的不稳定常数是1.0×10-20,若把1g银氧化并溶入含有1.0×10-1mol?dm-3CN-的1dm-3溶液中,试问平衡时Ag+的浓度是多少? 解 [Ag(CN