题目
在0.5mol/L的H2SO4溶液中, 2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+,已知铁电对和锡电对的条件电势分别为:0.68 V和0.09 V,则此滴定反应的化学计量点电势为 () VA. 0.39B. 0.29C. 0.48D. 0.5
在0.5mol/L的H2SO4溶液中, 2Fe3++Sn2+=2Fe2++Sn4+,已知铁电对和锡电对的条件电势分别为:0.68 V和0.09 V,则此滴定反应的化学计量点电势为 () V
A. 0.39
B. 0.29
C. 0.48
D. 0.5
题目解答
答案
B. 0.29
解析
本题考查化学计量点电势的计算,核心在于理解氧化还原滴定中电势的计算方法。关键点如下:
- 化学计量点电势是滴定反应中滴定剂与被滴物质浓度相等时的电势,由两电对的条件电势和电子转移数决定。
- 加权平均法:化学计量点电势公式为 $E_{\text{cp}} = \frac{n_1 E_1 + n_2 E_2}{n_1 + n_2}$,其中 $n_1$、$n_2$ 是两半反应的电子转移数,$E_1$、$E_2$ 是对应电对的条件电势。
确定半反应及电子转移数
- 铁电对半反应:
$ \text{Fe}^{3+} + e^- \rightarrow \text{Fe}^{2+} $,转移 1电子($n_1 = 1$)。 - 锡电对半反应:
$ \text{Sn}^{2+} \rightarrow \text{Sn}^{4+} + 2e^- $,转移 2电子($n_2 = 2$)。
代入化学计量点公式
将铁电对条件电势 $E_1 = 0.68 \, \text{V}$,锡电对条件电势 $E_2 = 0.09 \, \text{V}$,以及电子转移数代入公式:
$E_{\text{cp}} = \frac{1 \times 0.68 + 2 \times 0.09}{1 + 2} = \frac{0.68 + 0.18}{3} = \frac{0.86}{3} \approx 0.29 \, \text{V}.$