1、在酸性介质中,即使是浓度很高的Fe3+也不能抑制MnO4-和Fe2+的反应发生,这与氧化还原反应是可逆反应的说法是否矛盾?
答:在酸性溶液中,发生的化学反应为:
MnO4- + 8H+ + 5Fe2+ = Mn2++ 5Fe3+ + 4H2O
E = EӨ - 0.01184lg[c(Mn2+)c(Fe3+)5/c(MnO4-)c(H+)8c(Fe2+)5]
= 0.743 V - 0.01184lg[c(Mn2+)c(Fe3+)5/c(MnO4-)c(H+)8c(Fe2+)5]
从能斯特方程可知,即使Fe3+浓度很高,也很难使E < 0,这与氧化还原反应是可逆反应的说法并不矛盾。
2、介质酸度的变化对H2O2、Br2或Fe3+的氧化性有无影响?试用能斯特方程加以解释。
答:H2O2+ 2H+ + 2e-⇌ 2H2O
介质酸度的变化对H2O2的氧化性有影响,因为能斯特方程出现c(H+)。
Br2 + 2e-⇌ 2Br-; Fe3+ + e-⇌ Fe2+
介质酸度的变化对Br2和Fe3+的氧化性无影响,因为能斯特方程不出现c(H+)。
3、在印染企业的染浴中,常因某些金属离子(如Fe3+、Cu2+)的存在而使染料颜色发生改变,加入适量EDTA溶液便可避免此类现象的发生,试说明原理。
答:加入适量EDTA溶液可以和Fe3+和Cu2+等金属离子发生配位反应生成稳定的配合物,避免了金属离子对染料的影响,从而避免了金属离子对印染工艺的影响,EDTA溶液起配位剂的作用。
Fe + Y = FeY
Cu + Y = CuY

