用电位测定法以0.1 mol·L-1 AgNO3溶液滴定含有Na2C2O4和NaI的混合物样品,以银电极为指示电极,加入

用电位测定法以0.1 mol·L-1 AgNO3溶液滴定含有Na2C2O4和NaI的混合物样品,以银电极为指示电极,加入10 mL
加入10 mL AgNO3溶液后,达第一等当点;加入20 mL AgNO3溶液后.达第二等当点.然后,再取一份与第一份完全相同的混合物样品,向其中加入8×10-2 mol·L-1 KMnO4溶液10 mL,0.66 mol·L-1 H2SO410 mL,稀释至100 mL,插入铂电极和饱和甘汞电极(SCE)
(1)计算在两个等当点处银电极的电极电位;
(2)计算由铂电极和饱和甘汞电极(SCE)组成的电池的电动势.
(已知:Ag2C2O4、AgI的溶度积Ksp分别为10-11、10-16;电极的标准电位:E0Ag+/Ag= 0.799 V E0Mno4-/Mn2+ = 1.51 V ESCE = 0.248 V)
xooxman 1年前 已收到1个回答 举报

bbs23824511 春芽

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  【解析】:(1)第一等当点对应于碘化物被沉淀:
  [Ag+] = [I-] = = 10-8 mol·L-1
  根据奈斯特方程:
  E = E0(Ag+/Ag)+ 0.0591 lg[Ag+]
  = 0.799 + 0.0591 lg10-8 = 0.327 V
  第二等当点对应于C2O42-离子被沉淀:
  Ag2C2O4 = 2Ag+ + C2O42-
  设 [C2O42-] = x ,则 [Ag+] = 2x
  Ksp(Ag2C2O4)= [Ag+]2[ C2O42-]
  = (2x)2·x = 10-11
  x = (10-11)1/3 = 1.357 × 10-4 mol·L-1
  [Ag+] = 2x
  = 2.714 × 10-4 mol·L-1
  E = E0Ag+/Ag+ 0.0591 lg[Ag+]
  = 0.799 + 0.0519 lg(2.714× 10-4) = 0.589 V
  (2)混合溶液未反应前:
  nI- = 0.1×10 ×10-3 = 10-3 mol
  nC2O42- = 1/2(0.1×10×10-3 )= 5×10-4 mol
  nMnO4- = 8×10-2×10×10-3 = 8×10-4 mol
  nH+ = 0.66×2×10×10-3 =1.32×10-2 mol
  5I- + Mn O4- + 8H+ = 5/2I2 + Mn2+ + 4H2O
  5 C2O42-+ 2MnO4-+16H+ = 10CO2 + 2Mn2+ + 8H2O
  此反应中5×10-4 mol C2O42- 需2×10-4 mol MnO4-和1.6×10-3 mol H+,有2×10-4 mol Mn2+ 生成.以上两反应共消耗4×10-4 mol MnO4-和3.2×10-3 mol H+.共有4×10-4 mol Mn 2+生成,因剩余的MnO4-物质的量为8×10-4 - 4×10-4 = 4×10-4 mol,剩余H+物质的量为1.32×10-2 -3.2×10-2 = 1×10-2 mol.
  反应完成后:
  [MnO4-] = [Mn2+] = 4×10-4/100×10-3= 4 ×10-3 mol·L-1
  [H+] = 1×10-2/100×10-3 = 0.1 mol·L-1
  E = E0(MnO4-/Mn2+) + 0.0591/5lg(0.1)8 = 1.416 V
  Emf = E -ESCE = 1.416 - 0.248 = 1.168 V

1年前

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