Aufgabensammlung Redoxgleichgewichte

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Rechenübungen Redoxgleichgewichte
1. Berechnen Sie die Gleichgewichtskonstante für die Zementation eines löslichen
Kupfer(II)salzes mit Eisen! ( E oH (Fe/Fe2+) = -0,44 V, E oH (Cu/Cu2+) = 0,34 V)
pK = -26,4
2. Gegeben sind die folgenden Teilgleichungen mit den dazugehörigen Standardpotentialen:
I2 + 6 H2O
2 IO3- + 12 H+ + 10 e-
E oH = 1,195 V
2 I-
I2 + 2 e-
E oH = 0,535 V
Berechnen Sie aus diesen Angaben die Gleichgewichtskonstante für folgende Reaktion:
IO3- + 6 H+ + 5 I-
3 I2 + 3 H2O!
pK = -55,93
3. Berechnen Sie für die Reaktion Sn2+ + 2 Ce4+
Sn4+
+
2 Ce3+ die
Gleichgewichtskonstante aus den Standardelektrodenpotentialen E oH
(Sn2+/Sn4+) =
0,154 V; E oH (Ce3+/Ce4+) = 1,610 V!
pK = -49,36
4. Bestimmen Sie die Zellspannung der Kette Sn(s) | Sn2+ || Ag+ | Ag(s) für jeweils 0,05
molare Metallsalzlösungen! Wie lautet die Reaktionsgleichung?
( E oH (Ag/Ag+) = +0,799 V, E oH (Sn/Sn2+) = -0,136 V)
0,8966 V
5. Von einer Kette Zn(s) | ZnSO4 || CuSO4 | Cu(s) ist die Zellspannung für eine
Konzentration an CuSO4 von 0,25 mol/l und an ZnSO4 von 0,1 mol/l zu bestimmen!
( E oH (Cu/Cu2+) = 0,34 V, E oH (Zn/Zn2+) = -0,76 V)
6. Wie groß ist der Betrag der Zellspannung für die Konzentrationskette
Ag | Ag+; c = 0,1 M || Ag+; c = 0,01 M | Ag bei 25 °C, wenn man Diffusionspotentiale
vernachlässigen kann?
0,059 V
7. Prüfen Sie, ob Chrom(III)-Ionen durch metallisches Chrom zu Chrom(II)-Ionen reduziert
werden können! ( E oH (Cr/Cr2+) = -0,91 V, E oH (Cr2+/Cr3+) = -0,41 V)
pK = -16,95 Die Lösung kann reduziert werden.
1
8. Berechnen Sie das Standardelektrodenpotential für das System Fe/Fe3+!
( E oH (Fe/Fe2+) = -0,44 V, E oH (Fe2+/Fe3+) = 0,77 V)
-0,037 V
9. Berechnen Sie das Redoxpotential einer Lösung, die 1,5 mol/l KBr und 0,1 mol/l KBrO3
enthält und einen pH-Wert von 2,5 aufweist! ( E oH (BrO3-/Br-) = 1,44 V)
1,281 V
10. Um welchen Betrag in Volt verändert sich das Redoxpotential im System MnO4-/Mn2+,
wenn man (nur) die Hydroniumionenaktivität von 1 mol/l auf 0,0001 mol/l herabsetzt?
-0,3776V
11. Um welche Beträge ändern sich die Elektrodenpotentiale nachfolgender Redoxpaare bei
pH-Erhöhung um eine Einheit?
Cr3+/Cr2O72-, Cl-/ClO4-, H2O/H2O2
Welche Potentiale haben diese Systeme bei pH = 7?
12. In einer wäßrigen Lösung von Fe2(SO4)3 wird 1 % des Fe3+ zu Fe2+reduziert. Welches
Redoxpotential wird in dieser Lösung gegen die Standardwasserstoffelektrode gemessen?
( E oH (Fe2+/Fe3+) = 0,77 V)
0,89V
13. Bei der Titration von Fe2+ mit Ce4+ betrage der Verbrauch bis zum Äquivalenzpunkt 25 ml
Maßlösung. Bei einem Verbrauch von nur 12,5 ml der Maßlösung wird im
Titrationsgemisch
ein
Potential
von
+ 0,77
V
gemessen.
Welches
Standardelektrodenpotential ergibt sich daraus für das Redoxpaar Fe2+/Fe3+ (alle
Potentiale gegen die Normalwasserstoffelektrode gemessen)?
0,78 V
14. Eine Lösung enthält 0,01 mol/l Fe2+, 0,001 mol/l Fe3+ und 0,001 mol/l Ce3+. Sie soll mit
Ce4+ titriert werden. Geben Sie die Redoxpotentiale bei  = 0; 0,5; 1; 2 bei 25 °C an!
( E oH (Fe2+/Fe3+) = 0,77 V, E oH (Ce3+/Ce4+) = 1,610 V)
0,711 V, 0,775 V, 1,19 V, 1,607 V
2
15. Eisen soll in saurer Lösung mit Permanganat titriert werden (pH = 1). Wie groß ist der
Potentialsprung zwischen  = 0,99 und  = 1,01, wie groß sind die Redoxpotentiale an
diesen Punkten? ( E oH (Fe2+/Fe3+) = 0,77 V, E oH (Mn2+/MnO4-) = 1,51 V)
0,888 V, 1,392 V, 0,504 V
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