第五章 氧化还原反应与电化学
氧化还原反应与电化学
5. 电极电势
电极电势
关于原电池的疑问
– 为何组成原电池后，电子会自发由负极流向正极？为何两个电极 之间存在电势差？ – 不同的电极组成原电池后，哪个为正极，哪个为负极？
电极电势(电极电位)
电极电势
电极电势
标准氢电极
标准电极电势绝对值是无法测定的，于是建立了标准氢电极(SHE)
4. 原电池
原电池
铜锌原电池（ Daniell电池） 直接氧化还原反应
negative pole
特点
– Zn + CuSO4 = ZnSO4positive + Cu
pole
氧化反应和还原反应发生在 不同地方
电子通过外电路由发生氧化 – 电子传递直接在氧化剂与还原剂接触面进行 – 化学能转变为热能，无法直接利用 反应的电极传递到发生还原 反应的电极
本题虽未标明，但明显应是碱性环境
电对：ClO-/Cl– 半反应： ClO- + H2O + 2e- = Cl- + 2OH-
电对：Fe(OH)3/FeO42最终结果
– 半反应：Fe(OH)3 + 5OH- = FeO42- + 4H2O + 3e– 2Fe(OH)3 + 3ClO- + 4OH- = 2FeO42- + 3Cl- + 5H2O
电极电势的产生 M(s)
双电层理论
溶解 沉淀
Mz+ + ze-
M活泼 + + + + – – – –
氧化还原反应与电化学
氧化还原反应与电化学氧化还原反应是一种在化学反应中非常重要的类型，它涉及物质的电荷转移和电子流动。
与氧化还原反应密切相关的是电化学，电化学则是研究电荷转移和电流在化学反应中的应用。
本文将探讨氧化还原反应与电化学之间的联系以及它们在现实生活中的应用。
一、氧化还原反应氧化还原反应（简称氧化反应和还原反应）是指物质中原子氧化态和还原态发生变化的过程。
在氧化反应中，物质失去电子并增加氧化态；而在还原反应中，物质获得电子并减少氧化态。
氧化还原反应是一种相互联系的电子流动过程，其中一个物质被氧化，同时另一个物质被还原。
氧化还原反应具有普遍性和广泛性。
它们在自然界和工业生产中都起着非常重要的作用。
例如，许多金属的氧化反应会导致它们产生锈蚀，损失金属的本来特性和价值。
此外，许多生化反应，如呼吸和新陈代谢中产生的能量，也是通过氧化还原反应进行的。
二、电化学基础电化学是研究电荷转移与电流在化学反应中的应用的科学学科。
它探究了氧化还原反应如何与电流和电势相关，并通过控制电流和电势来实现对化学反应的控制和调节。
电化学中的两个重要概念是电解和电池。
电解是一种利用外加电流引起氧化还原反应的过程。
在电解中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。
电池是一种将化学能转化为电能的装置，其中氧化还原反应是产生电流的基础。
三、氧化还原反应在电化学中的应用氧化还原反应在电化学中有许多实际应用。
以下是几个常见的例子：1. 腐蚀防护：通过将金属制品镀上一层不易被氧化的物质，例如使用电镀技术将锌镀在铁上，可以防止金属产生氧化反应，减缓腐蚀的速度。
2. 电解水制氢：电解水是一种将水分解为氢气和氧气的反应。
通过将电流通过含水溶液中的两个电极，可以将水分解为氢气和氧气，从而产生可用于能源和化学反应的氢气。
3. 电池技术：电池是一种将化学能转化为电能的设备。
它基于氧化还原反应，通过控制金属离子和氧化物之间的电子传递来产生电流。
电池在我们日常生活中被广泛使用，例如干电池、锂电池和燃料电池。
氧化还原反应、电化学
氧化还原反应、电化学知识归纳 2015.4.8一、 氧化还原反应失————升————氧—————还——————氧（被氧化） （做还原剂） （所得产物氧化产物）（发生氧化反应）得————降————还—————氧——————还（被还原） （做氧化剂） （所得产物还原产物） （发生还原反应）氧化剂具有氧化性，还原剂具有还原性氧化剂被还原，发生还原反应； 还原剂被氧化，发生氧化反应1、 利用氧化还原反应原理书写陌生方程式熟记常见的氧化剂及对应的还原产物、还原剂及对应的氧化产物氧化剂 KMnO 4 MnO 2 硝酸、 (H +、NO 3-) 浓硫酸 H 2O 2 O 2Cl 2 Fe 3+ HClO还原产物Mn 2+ NO 2 或NO SO 2 H 2O OH - Cl - Fe 2+ Cl - 还原剂 金属S 2- SO 32- SO 2I - Fe 2+ Br - H 2 C (有机物) H 2O 2氧化产物M n+ S SO 42- I 2 Fe 3+ Br 2 H + CO 2 O 22、建立氧化还原反应方程式的书写模型二、电化学（一）原电池1、原电池正负极的判断：① 、据电极材料：较活泼的电极材料——负极；较不活泼的电极材料——正极（一般规律）②、据电极发生的反应：失电子——负极；负——失——氧（氧化反应）得电子——正极；正——得——还（还原反应）③、根据电流方向或电子流向：电流(外电路)，由正极流向负极；电子则由负极经内电路流向原电池的正极。
④ 、、据内电路离子的迁移方向：阳离子流向电池正极．阴离子流向原电池负极。
2、电极反应式的书写（1）根据总反应或者题目的提示，找出氧化剂、还原剂以及对应的产物（2）正极发生还原反应，氧化剂+ n e－==还原产物负极发生氧化反应，还原剂—n e－== 氧化产物（3）利用化合价升降守恒推出正确的转移电子数（4）反应式两端添加电解质中存在的离子，使反应式电荷守恒（5）利用元素守恒写出完整的电极反应式（二）、电解池1、电解池阴阳极的判断：① 、据电源的正负极判断：阳极——与电源的正极相连；阴极——与电源的负极相连②、据电极发生的反应：失电子——阳极；阳（极）——失——氧（氧化反应）得电子——阴极；阴（极）——得——还（还原反应）③、据内电路离子的迁移方向：阳离子流向电解池阴极．阴离子流向电解池阳极。
第五章--氧化还原反应与电化学
第五章--氧化还原反应与电化学————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：第五章 氧化还原反应与电化学习题与解答1．下列说法是否正确？如不正确，请说明原因。
（1）．氧化数就是某元素的一个原子在化合态时的电荷数。
答：不确切，氧化数是某元素的一个原子在化合态时的形式电荷数。
（2）．所有参比电极的电极电势皆为零。
答：错，只有氢标准氢电极的电极电势为零，其它不为零。
（3）．因为Δr G m 的值与化学反应计量方程式的写法（即参与反应物质的化学计量数）有关，因此Θϕ也是如此。
答：错，因电极电势的数值反映物种得失电子的倾向，这种性质应当与物质的量无关，因此与电极反应式的写法无关。
对电极反应a 氧化态 + z e - = b 还原态则有a bz ][][lg059.0氧化态还原态-=Θϕϕ； 如果电极反应为 na 氧化态 + nze - = nb 还原态，则有nanb nz ][][lg 059.0氧化态还原态-=Θϕϕ = a b z ][][lg 059.0氧化态还原态-Θϕ，与上式相同。
而Θϕ是指氧化态与还原态都是单位浓度（或标准态压力）时的ϕ，因此与电极反应方程式写法无关，ϕ也是如此。
因Δr G m = J RT G m r ln +Θ∆，而∑=BBm f B m r G G ΘΘ∆ν∆,，所以Δr G m 与化学计量数有关，故Θ∆m r G 也是如此，与化学反应方程式写法有关。
（4）．插入水中的铁棒，易被腐蚀的部位是水面以下较深部位。
答：错，水面下的接近水线处的铁棒容易被腐蚀。
（5）．凡是电极电势偏离平衡电极电势的现象，都称之为极化现象。
答：对。
2．选择题（将正确答案的标号填入空格内，正确答案可以不止一个） （1）为了提高Fe 2(SO 4)3的氧化能力，可采用下列那些措施（ ① ）。
①．增加Fe 3+的浓度，降低Fe 2+的浓度； ②．增加Fe 2+的浓度，降低Fe 3+的浓度； ③．增加溶液的pH 值；④．降低溶液的pH 值。
氧化还原反应与电化学
氧化还原反应与电化学氧化还原反应是化学中最基本的反应类型之一，其与电化学的关系密不可分。
本文将探讨氧化还原反应与电化学之间的联系，并介绍其在实际应用中的意义。
一、氧化还原反应的基本概念氧化还原反应是指物质中电子的转移过程，其中一种物质被氧化（失去电子），另一种物质被还原（获得电子）。
在氧化还原反应中，氧化剂接受电子而被还原，还原剂失去电子而被氧化。
二、氧化还原反应的判别方法为了判断一个反应是否为氧化还原反应，我们可以根据以下几点进行分析：1. 电荷变化：氧化反应中，氧化剂的电荷减少，还原剂的电荷增加。
2. 氧化态的改变：化学物质的氧化态改变可以作为氧化还原反应的标志。
三、电化学的基本概念电化学是研究电与化学反应之间相互转化的科学，主要包括电解和电池两个方面。
1. 电解：将电能转化为化学能的过程称为电解。
电解涉及到正负电极、电解质和电解液等因素。
2. 电池：将化学能转化为电能的装置称为电池。
电池由两个半电池组成，每个半电池都包含一个电解质和一个电极。
四、氧化还原反应与电化学的联系氧化还原反应与电化学密切相关，电子的转移正是氧化还原反应中的核心过程。
氧化剂与还原剂之间的电子转移导致了电流的流动。
1. 电解过程中的氧化还原反应：在电解中，当外加电压大于一定值时，电解液中的化学物质发生氧化还原反应，从而实现电流的通过。
2. 电池中的氧化还原反应：在电池中，化学反应导致了电子的转移和电势的变化。
正极发生氧化反应，负极发生还原反应，电子在电解质中流动，产生了电势差。
五、氧化还原反应与电化学的应用氧化还原反应与电化学在各个领域中都有重要的应用，下面简要介绍其中几个方面：1. 电解产生金属：通过电解可以将金属离子还原为金属，实现金属的提取和纯化。
2. 电池的应用：电池作为一种便携式的能源装置，广泛应用于生活中的电子产品、交通工具和能源储备等方面。
3. 化学分析：电化学分析技术可以用于测定物质的含量、离子浓度和pH值等参数，具有快速、准确、灵敏的特点。
第五章 氧化还原反应与电化学2
解：MnO4- (aq) + 8 H+ (aq) + 5e
MnO4-/Mn2+ = 1.507 – (0.059/5)lg
KMnO4能氧化Br–
Ө = 1.317 V > Br2/Br- = 1.07 V
结论：介质的酸碱性对 的影响较大，在电极反应中有 H+ 或 OH- 参加时，应在 Nernst 方程中体现
解： Cd2+ +2e- ↔ Cd
Cd2+/Cd = ӨCd2+/Cd – (0.059/2)lg[1/ (cCd2+/c Ө)]
= - 0.403 + (0.059/2)lg0.01 = - 0.462 V 结论：浓度对金属电极的 影响较小
溶液中氧化态离子浓度变小，则 减小,还原态 还原能力增强
例：用符号表示标准H电极与标准Cd电极构成的原电 池，写出电池反应，并计算电池反应的ΔrG Өm 。 (T=298K) 解: H+/H2 Ө = 0.0000 V 正极 正极反应 2H+ +2e → H2
Cd2+/CdӨ = - 0.4026 V
负极 负极反应 Cd –2e → Cd2+
(-) Cd│Cd2+ (1mol· -1)‖H+ (1mol· -1)│H2(pӨ), Pt (+) L L
Fe3+/Fe2+Ө = 0.77 V
Ce4+/Ce3+Ө = 1.60 V
② 判断电池正负极，求 E, 判断氧化还原反应的方向
高者为正极， 低者为负极，E = 正 - 负
例:有原电池 (-) Zn│Zn2+ (1M)‖ Zn2+ (0.001M)│ Zn (+),
氧化还原反应与电化学
氧化还原反应与电化学一、 实验目的1. 掌握电极电势对氧化还原反应的影响2. 了解氧化型或还原型物质浓度、溶液酸度改变对电极电势的影响。
3. 进一步理解氧化还原反应的可逆性4. 熟练掌握能斯特方程的应用二、 实验原理氧化还原过程也就是电子的转移过程。
能斯特（Nernst ）方程式电对的氧化型物质或还原型物质的浓度，是影响其电极电势的重要因素之一，电对在任一离子浓度下的电极电势，可由能斯特方程算出。
例如Cu-Zn 原电池，若在铜半电池中加入氨水，由于Cu 2+和NH 3能生成深蓝色的、难解离的四氨合铜（II ）配离子[Cu(NH 3)4]2+，溶液中的Cu 2+浓度就会降低，从而使电极电势降低：Cu 2++4NH 3=[Cu(NH 3)4]2+ (深蓝色)过氧化氢的氧化还原性(摇摆实验)主要反应方程式:辅助试剂起到调节（1）、（2）反应速率的作用已知在酸性介质中元素电势图：三、 实验仪器与药品Pb(NO 3)2 (0.5mol · L – 1) CuSO 4 (0.5mol · L –1) ZnSO 4(0.5mol · L –1) 锌片 铅粒 铜片 氨水1:1A:量取400 ml H 2O 2(30%)稀释到1000mL ；B:称取40g KIO 3和量取40mL H 2SO 4(2 mol · L –1)，稀释到1000mL ；（此溶液相当于HIO 3溶液）C:（辅助试剂）：称取15.5g 丙二酸，3.5g MnSO 4·2H 2O 和0.5g 淀粉（先溶于热水）稀释到1000mL 。
四、 实验内容a.电极电势与氧化还原反应的关系分别在5滴 Pb(NO 3)2 (0.5mol · L – 1)和5滴 CuSO 4 (0.5mol · L –1)点滴板穴中，各放入一块表面擦净的锌片，观察锌片表面和溶液颜色有无变化？以表面擦净的铅粒（或铅片）代替锌片，分别与ZnSO 4(0.5mol · L –1)和CuSO 4(0.5mol · L –1)溶液反应，观察有无变化？根据实验结果定性比较Zn 、Pb 、Cu 电极电势的大小。
生物 第五章 氧化还原和电化学
E0 = 0(+) – 0 (-)
如测定半电池: Cu2+(1mol.L-)/Cu(298K)与标准氢电极相 连时为正极,并得 E0=0.34 V. 则 E0 = 0(+) –
0 (-)
0.34= 0 (Cu2+/Cu)- 0(H+/H2)
0.34= 0 (Cu2+/Cu)- 0.0000 0 (Cu2+/Cu)=+0.34 (V)
= 0 + 0.0592 ———— ———lg [氧化型] n [还原型]
式中:(1) n—电极反应中的电子转移数
(2) [氧化型] 中括号里表示的是半反应式中的
[还原型]
各物质浓度次方的乘积
(3) . 纯液体,纯固体的浓度为常数,作1处理, 气体用分压表示.具体写法举例:
(1) Fe 3+ + e-
化合价升高物质称还原剂(Fe)
还原性
5-2
如：
氧化还原半反应式
Cu2+ + Fe = Cu + Fe2 + (还原反应） (氧化反应）
任何氧化还原反应方程式都可以分解成两个半反应式，
Cu2+ + 2e = Cu Fe - 2e = Fe2 +
1. 半反应式由同一元素的两种不同氧化数物种组成。 2. 表示：氧化型 / 还原型 == 电对 3. 标准电极电势表中就是按半反应式 的格式列表的.
标准电极电势是重要的化学参数.有多种理论价 值和实用价值,如:
(1)判断氧化剂和还原剂的强弱 电极电势负值越小，还原型物质的还原性越强； 电极电势正值越大，氧化型物质的氧化性越强。 Zn2+ +2eZn 0 =-0.76 V Cl2 +2e2Cl0 =1.3883 V
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第五章 氧化还原反应与电化学习题与解答1．下列说法是否正确？如不正确，请说明原因。
（1）．氧化数就是某元素的一个原子在化合态时的电荷数。
答：不确切，氧化数是某元素的一个原子在化合态时的形式电荷数。
（2）．所有参比电极的电极电势皆为零。
答：错，只有氢标准氢电极的电极电势为零，其它不为零。
（3）．因为Δr G m 的值与化学反应计量方程式的写法（即参与反应物质的化学计量数）有关，因此Θϕ也是如此。
答：错，因电极电势的数值反映物种得失电子的倾向，这种性质应当与物 质的量无关，因此与电极反应式的写法无关。
对电极反应a 氧化态 + z e - = b 还原态 则有a bz ][][lg 059.0氧化态还原态-=Θϕϕ； 如果电极反应为 na 氧化态 + nze - = nb 还原态，则有na nb nz ][][lg 059.0氧化态还原态-=Θϕϕ = a b z ][][lg 059.0氧化态还原态-Θϕ，与上式相同。
而Θϕ是指氧化态与还原态都是单位浓度（或标准态压力）时的ϕ，因此与电 极反应方程式写法无关，ϕ也是如此。
因Δr G m = J RT G m r ln +Θ∆，而∑=B Bm f B m r G G ΘΘ∆ν∆,，所以Δr G m 与化学计量数有关，故Θ∆m r G 也是如此，与化学反应方程式写法有关。
（4）．插入水中的铁棒，易被腐蚀的部位是水面以下较深部位。
答：错，水面下的接近水线处的铁棒容易被腐蚀。
（5）．凡是电极电势偏离平衡电极电势的现象，都称之为极化现象。
答：对。
2．选择题（将正确答案的标号填入空格内，正确答案可以不止一个）（1）为了提高Fe 2(SO 4)3的氧化能力，可采用下列那些措施（ ① ）。
①．增加Fe 3+的浓度，降低Fe 2+的浓度；②．增加Fe 2+的浓度，降低Fe 3+的浓度；③．增加溶液的pH 值；④．降低溶液的pH 值。
（1）的正确答案是①。
（2）极化的结果总是使（ ② ③）。
①．正极的电势升高，负极的电势降低；②．原电池的实际工作电压小于其电动势；③．电解池的实际分解电压大于其理论分解电压。
（2）的正确答案是② ③。
3．试比较下列情况下铜电极电位的高低，并说明依据。
（1）铜在0.01mol ·L -1CuSO 4溶液中；（2）铜在加有Na 2S 的0.01mol ·L -1CuSO 4溶液中。
解：]Cu lg[2059.0)Cu /Cu ()Cu Cu (222++Θ++ϕ=ϕ,S 2—+Cu 2+ =CuS ↓，使[Cu 2+]降低，ϕ降低。
所以（2）中的电极电势较低。
4．试说明下列现象产生的原因。
（1）硝酸能将铜氧化，而盐酸却不能；答：因为/H)(H /Cu)(Cu O)/N (NO 23++-ΘΘΘϕϕϕ （2.0 Θϕ∆V ） 说明：由Nernst 方程a bz ][][lg 059.0氧化态还原态-=Θϕϕ可以看出，浓度的影响在对数项中；影响不太大，一般情况下（除非象+-24/Mn MnO 或+-3272/Cr O Cr 这些电对），V 2.0>Θϕ∆时即可以根据Θϕ的相对大小判断反应方向。
（2）Sn 2+与Fe 3+不能在同一溶液中共存；答：因为 V 2.0)/S n (S n )/Fe (Fe 2423 ++++-ΘΘϕϕ，Fe 3++Sn 2+= Fe 2++Sn 4+，所以Sn 2+与Fe 3+不能在同一溶液中共存。
（3）氟不能用电解含氟化合物的水溶液制得。
答：)F /F (2-ϕ很高，氟的氧化性非常强，能将水分解，释放氧气，同时生成氟化氢。
5．利用电极电势的概念解释下列现象。
（1）配好的Fe 2+溶液要加入一些铁钉；答：（V 77.023Fe Fe =++Θϕ；V 41.0Fe Fe 2-=+Θϕ；）因发生归一反应，既++=+23Fe 3Fe Fe 2，加入铁钉可以减缓Fe 2+被氧化为Fe 3+的速度，（即使加入铁钉也不能完全防止Fe 2+被氧化为Fe 3+。
）（2）H 2SO 3溶液不易保存，只能在使用时临时配制；答：由17.0)S O /S O (2324=ϕ--ΘV 可以看出，-23SO 很容易被空气中的氧气所氧化，难以保存。
（3）海上船舰常镶嵌镁块、锌块或铝合金块，防止船壳体的腐蚀。
答：被镶嵌的镁、锌、铝合金都比较活泼，电势都较低，与船体相连后作为腐蚀电池的阳极被腐蚀，而将作为阴极的船体保护起来。
6．铜制水龙头与铁制水管接头处，哪个部位容易遭受腐蚀？这种腐蚀现象与钉入木头的铁钉的腐蚀在机理上有什么不同？试简要说明之。
答：铜与铁在水中能形成腐蚀原电池，铁作为阳极被腐蚀，铜为阴极促进了铁的腐蚀，发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀，而钉入木材的铁钉的腐蚀是差异充气腐蚀。
7．填充题（1）由标准氢电极和标准镍电极组成原电池，测得其电动势为 0.23V ，则该原电池的正极为 标准氢电极 ， 负极为标准镍电极（查表） ，此电池的反应方向为 2H + + Ni = H 2 + Ni 2+，镍电极的标准电极电势为 -0.23 ，当c （Ni 2+）降到0.01mol ·L -1时，原电池电动势 降低 。
答案为（标准氢电极）（负极为标准镍电极）（2H + + Ni = H 2 + Ni 2+）（-0.23）（降低）。
8．写出下列物质中元素符号右上角标 * 元素的氧化数。
KCl *O 3 Cu 2*O Na 2O 2* S 8* Na 2S 2*O 3 Na 2S 4*O 6 O *F 2 K 2Cr 2*O 7 N 2*O N *H +4 Pb *3O 4 N 2*H 4（肼） AlN *（氮化铝）9．如果将下列氧化还原反应装配成电池，试用符号表示所组成的原电池。
（1）Zn （s ）+ Ag +（aq ） = Zn 2+（aq ）+ Ag （s ）（2）Cu （s ）+FeCl 3（aq ） = CuCl （aq ）+ FeCl 2（aq ）（3）Sn 2+（aq ）+2Fe 3+（aq ） = Sn 4+（aq ）+ 2Fe 2+（aq ）（4）Zn （s ）+2HCl （aq ） = ZnCl 2（aq ）+ H 2（g ）（5）MnO 4-（0.1mol ·L -1）+8H +（10-4mol ·L -1）+ 5Fe 2+（0.1mol ·L -1） =Mn 2+（0.1mol ·L -1）+ 5Fe （0.1mol ·L -1）+ 4H 2O （l ）解：(1) (–) Zn | Zn 2+ (C 1) || Ag + (C 2) | Ag (+)(2) (–) Cu | Cu + (c 1) || Fe 3+ (c 2), Fe 2+ (c 3) | Pt (+)(3) (–) Pt | Sn 2+ (c 1), Sn 4+ (c 2) || Fe 3+ (c 3), Fe 2+ (c 4) | Pt (+)(4) (–) Zn | Zn 2+ (c 1) || H + (c 2) | H 2 （p ），(Pt) (+)(5) (–) Pt | Fe 2+ (0.1 mol ·L-1), Fe 3+ ( 0.1mol ·L -1) ||MnO -4 (0.1mol ·L -1), Mn 2+ (0.1mo1·L -1), H + (10-4 mo1·L -1) | Pt (+)10．下列物质SnCl 2、FeCl 2、KI 、Zn 、H 2、Mg 、Al 、HS 2-在一定条件下都可以做还原剂。
试根据标准电极电势数据，把这些物质按其还原能力递增顺序重新排列，并写出它们对应的氧化产物。
解：还原能力由低到高的排列顺序（氧化产物写在括号中）是：FeCl 2 (Fe 3+), KI (I 2), SnCl 2 (Sn 4+), H 2 (H +),S 2-（S ），Zn (Zn 2+), Al (Al 3+)，Mg (Mg 2+)。
11．判断下列反应在标准态时进行的方向，如能正向进行，试估计进行的程度大小。
已知0.44V /Fe)(Fe 2Θ-=+ϕ（1）Fe （s ）+ 2Fe 3+（aq ） = 3Fe 2+（aq ）（2）Sn 4+（aq ）+2Fe 2+（aq ） = Sn 2+（aq ）+ 3Fe 3+（aq ）判断下列反应在标准态时进行的方向，并估计进行的限度。
解：（1））（++23Fe /Fe θϕ > ）（Fe /Fe 2+θϕ ∴反应正向进行。
1g K 41059.0)]44.0(77.0[2059.0=--⨯==ΘΘnE ;K Θ=1041 ; ∴反应进行程度很大。
（2）∵)/Fe (Fe )/S n (S n 2324++++<ΘΘϕϕ； ∴反应逆向进行。
12．在pH 分别为3和6时，KMnO 4能否氧化I - 和Br - [假设MnO 4-被还原成Mn 2+，且c （MnO 4-）= c （Mn 2+）= c （I -）=c （Br -）=1mol ·L -1]。
解： ① pH=3时，反应式为O H 8)(Mn e 5)(H 8)(MnO 224+=+++-+-aq aq aqϕ(MnO 4 / Mn 2+) = 1.507+ g 15059.0)(Mn )(H )(MnO 284++-⋅c c c = 1.507 +241015059.0-g = 1.507 – 0.283 = 1.224V（ 已知：Θϕ（Br 2 / Br -）=1.066V , Θϕ(I 2 / I - ) = 0.536V ）∵1.224V > Θϕ( Br 2 / Br -) > Θϕ (I 2 / I -)； ∴可以氧化溴离子和碘离子。
② pH = 6 中性应该还原成MnO 2， 反应式为 )(HO 4(s)MnO e 3O H 2)(MnO 224aq aq ---+=++ Θϕ(+-24/Mn MnO ) = 0.509 +g 13059.0)(OH )(MnO 44--c c 若设还原产物为Mn 2+，可按①中的关系式算出ϕ(MnO 4 / Mn 2+) = 0.941Θϕ(Br 2 / Br - ) > 0.941 > Θϕ(I 2 / I - ) ∴可氧化碘离子，不能氧化溴离子。
13．今有一种含有Cl -、Br -、I -三种离子的混合溶液，欲使I - 氧化成I 2，又不使Br -、Cl - 离子氧化，在常用氧化剂Fe 2(SO 4)3和KMnO 4中应选哪一种？解：查表：Θϕ( Br 2 / Br -) =1.066V , Θϕ( I 2 / I -)=0.535V ,Θϕ(C12 / C1–)=1.358V ； Θϕ(Fe 3+ / Fe 2+) = 0.77V ,Θϕ(MnO 4– / Mn 2+) = 1.507V ； ∵Θϕ(MnO 4 / Mn 2+) > Θϕ(C12 / C1-) > Θϕ (Br 2 / Br -) > Θϕ(Fe 3+ / Fe 2+) > Θϕ(I 2 / I -), ∴标态下, 只能选用硫酸铁。