题目
已知四个电对的标准电极电势φၱ (U3+/U2+) >φၱ (V2/V-) >φၱ (X2+/X)> φၱ (Y4+/Y2+),则理论上能发生反应且反应趋势最大的是( )A. 2U3+ + Y2+ = 2U2+ + Y4+B. 2U3+ + 2V- = 2U2+ + V2C. V2 + X = 2V- + X2+D. Y4+ + X = Y2+ + X2+
已知四个电对的标准电极电势φၱ (U3+/U2+) >φၱ (V2/V-) >φၱ (X2+/X)> φၱ (Y4+/Y2+),则理论上能发生反应且反应趋势最大的是( )
A. 2U3+ + Y2+ = 2U2+ + Y4+
B. 2U3+ + 2V- = 2U2+ + V2
C. V2 + X = 2V- + X2+
D. Y4+ + X = Y2+ + X2+
题目解答
答案
A. 2U3+ + Y2+ = 2U2+ + Y4+
解析
步骤 1:确定电对的氧化还原能力
根据题目给出的标准电极电势,我们可以确定电对的氧化还原能力。电势越高,氧化能力越强;电势越低,还原能力越强。因此,U3+/U2+的氧化能力最强,Y4+/Y2+的还原能力最强。
步骤 2:分析反应的可能性
根据氧化还原反应的原则,氧化能力较强的物质可以氧化还原能力较弱的物质。因此,我们可以分析每个选项中反应的可能性。
- A选项:2U3+ + Y2+ = 2U2+ + Y4+,U3+氧化Y2+,符合氧化还原反应原则。
- B选项:2U3+ + 2V- = 2U2+ + V2,U3+氧化V-,符合氧化还原反应原则。
- C选项:V2 + X = 2V- + X2+,V2氧化X,符合氧化还原反应原则。
- D选项:Y4+ + X = Y2+ + X2+,Y4+氧化X,符合氧化还原反应原则。
步骤 3:确定反应趋势最大的反应
反应趋势最大的反应是氧化还原能力相差最大的反应。根据电势差,我们可以确定反应趋势最大的反应。
- A选项:电势差为φၱ (U3+/U2+) - φၱ (Y4+/Y2+),电势差最大。
- B选项:电势差为φၱ (U3+/U2+) - φၱ (V2/V-),电势差次之。
- C选项:电势差为φၱ (V2/V-) - φၱ (X2+/X),电势差较小。
- D选项:电势差为φၱ (Y4+/Y2+) - φၱ (X2+/X),电势差最小。
根据题目给出的标准电极电势,我们可以确定电对的氧化还原能力。电势越高,氧化能力越强;电势越低,还原能力越强。因此,U3+/U2+的氧化能力最强,Y4+/Y2+的还原能力最强。
步骤 2:分析反应的可能性
根据氧化还原反应的原则,氧化能力较强的物质可以氧化还原能力较弱的物质。因此,我们可以分析每个选项中反应的可能性。
- A选项:2U3+ + Y2+ = 2U2+ + Y4+,U3+氧化Y2+,符合氧化还原反应原则。
- B选项:2U3+ + 2V- = 2U2+ + V2,U3+氧化V-,符合氧化还原反应原则。
- C选项:V2 + X = 2V- + X2+,V2氧化X,符合氧化还原反应原则。
- D选项:Y4+ + X = Y2+ + X2+,Y4+氧化X,符合氧化还原反应原则。
步骤 3:确定反应趋势最大的反应
反应趋势最大的反应是氧化还原能力相差最大的反应。根据电势差,我们可以确定反应趋势最大的反应。
- A选项:电势差为φၱ (U3+/U2+) - φၱ (Y4+/Y2+),电势差最大。
- B选项:电势差为φၱ (U3+/U2+) - φၱ (V2/V-),电势差次之。
- C选项:电势差为φၱ (V2/V-) - φၱ (X2+/X),电势差较小。
- D选项:电势差为φၱ (Y4+/Y2+) - φၱ (X2+/X),电势差最小。