教材习题解答
教材第二章习题解答
第二章原子结构和元素周期律习题解答1．指出下列各原子轨道相应的主量子数n及角量子数l的数值是多少？轨道数分别是多少？2p 3d 4s 4f 5s【解答】 2p 主量子数2，角量子数1，轨道数33d 主量子数3，角量子数2，轨道数54s 主量子数4，角量子数0，轨道数14f 主量子数4，角量子数3，轨道数75s 主量子数5，角量子数0，轨道数1 2．当主量子数n=4时，可能有多少条原子轨道？分别用Ψn,l,m 表示出来。
电子可能处于多少种运动状态？（考虑自旋在内）【解答】当n=4时，可能有n2=16条原子轨道。
n l M4 01230，±10，±1，±20，±1，±2，±3Ψ4,0,0，Ψ4,1,0，Ψ4,1,1，Ψ4,1,-1，Ψ4,2,0，Ψ4,2,1，Ψ4,2,-1，Ψ4,2,2，Ψ4,2,-2，Ψ4,3,0，Ψ4,3,1，Ψ4,3,-1，Ψ4,3,2，Ψ4,3,-2，Ψ4,3,3，Ψ4,3,-3 每条轨道上可以容纳两个自旋相反的电子，16条原子轨道，电子可能处于32种运动状态。
3．将下列轨道上的电子填上允许的量子数。
（1）n＝，l＝2，m=0，ms=±1/2（2）n=2，l= ，m=0，ms=±1/2（3）n=4，l=2，m= ，ms=－1/2（4）n=3，l=2，m=2，m=s=－1/2（5）n=2，l= ，m=－1，ms=＋1/2（6）n=5，l=0，m= ，ms【解答】（1） 3，4，5，……，正整数；（2） 0，1（3） 0，±1，±2（4） +1/2，-1/2（5） 1（6） 04．填上n、l、m、m s等相应的量子数：量子数确定多电子原子轨道能量E的大小；Ψ的函数式则是由量子数所确定；确定核外电子运动状态的量子数是；原子轨道或电子云的角度分布图的不同情况取决于量子数。
【解答】主量子数n和角量子数l；主量子数n、角量子数l和磁量子数m；主量子数n、角量子数l、磁量子数m和自旋量子数m；s 角量子数l和磁量子数m。
教材第七章习题解答
第七章化学平衡习题解答1．回答下列问题（1）反应商和标准平衡常数的概念有何区别？ （2）能否用r m G θ∆来判断反应的自发性？为什么？ （3）计算化学反应的K θ有哪些方法？（4）影响平衡移动的因素有哪些？它们是如何影响移动方向的？ （5）比较“温度与平衡常数的关系式”同“温度与反应速率常数的关系式”，有哪些相似之处？有哪些不同之处？举例说明。
（6）酸碱质子理论如何定义酸和碱？有何优越性？什么叫共轭酸碱对？（7）当往缓冲溶液中加入大量的酸和碱，或者用很大量的水稀释时，pH 是否仍保持不变？说明其原因。
（8）对于一个在标准状态下是吸热、熵减的化学反应，当温度升高时，根据勒夏特列原理判断，反应将向吸热的正方向移动；而根据公式∆r G m θ=∆r H m θ-T ∆r S m θ判断，∆r G m θ将变得更正（正值更大），即反应更不利于向正方向进行。
在这两种矛盾的判断中，哪一种是正确的？简要说明原因。
（9）对于制取水煤气的下列平衡系统：22C(s)+H O(g)CO(g)+H (g) ；r m H Θ∆。
问：① 欲使平衡向右移动，可采取哪些措施？② 欲使正反应进行得较快且较完全（平衡向右移动）的适宜条件如何？这些措施对K θ及k(正)、k(逆)的影响各如何？（10）平衡常数改变时，平衡是否必定移动？平衡移动时，平衡常数是否一定改变？【解答】（1）反应商是在一定温度下，任意给定态时，生成物的相对压力（或者相对浓度）以方程式中化学计量系数为幂的乘积除以反应物的相对压力（或相对浓度）以化学计量系数为幂的乘积。
在一定温度下，当反应达到平衡时，生成物的相对压力（或者相对浓度）以方程式中化学计量系数为幂的乘积除以反应物的相对压力（或相对浓度）以化学计量系数为幂的乘积是一个常数，称为标准平衡常数，是量纲为一的量。
标准平衡常数的数值只是温度的函数。
（2）只能用r m G θ∆判断在标准态下的反应的自发性。
任意给定态时，反应的自发进行的方向只能由r m G ∆来判断。
高等数学教材习题全解
高等数学教材习题全解一、选择题1. 已知函数f(x) = 2x^3 - 3x^2 - 36x + 4，那么f(-2)的值为多少？答：将x替换为-2，计算得到f(-2) = 2(-2)^3 - 3(-2)^2 - 36(-2) + 4 = 64 + 12 + 72 + 4 = 152。
2. 已知函数y = e^2x，那么y'(x)的值为多少？答：对y = e^2x求导，得到y'(x) = 2e^2x。
3. 已知函数f(x) = ln(x^2 - 1)，那么f'(x)的值为多少？答：对f(x) = ln(x^2 - 1)求导，得到f'(x) = 2x / (x^2 - 1)。
二、填空题1. 若f(x) = x^2 + bx + c 是一个完全平方三项式，那么b和c的取值分别是多少？答：对于完全平方三项式，b的取值为2ac，c的取值为a^2，其中a、b、c为常数。
所以b = 2ac，c = a^2。
2. 若y = 3x^2 + k 在点(2, -5)处的切线与y轴垂直，那么k的值为多少？答：求导得到y' = 6x，切线的斜率为6，因为与y轴垂直，所以斜率为0。
代入点(2, -5)得到6 * 2 + k = 0，解方程得到k = -12。
三、计算题1. 计算∫(0 to π/2) sin^2 x dx。
答：∫sin^2 x dx = ∫(1/2 - 1/2cos2x) dx = 1/2x - 1/4sin2x + C。
将上限和下限代入得到1/2(π/2) - 1/4sin(2(π/2)) = π/4。
2. 计算∫√(1 + x^3) dx。
答：将√(1 + x^3)展开得到√(1 + x^3) = (1 + x^3)^(1/2) = (√(x^3 + 1))/(x + 1)。
所以∫√(1 + x^3) dx = ∫(√(x^3 + 1))/(x + 1) dx。
采用换元法，令u = x^3 + 1，那么du = 3x^2 dx，将原式变换得到(1/3)∫(√u)/(x + 1) du。
教材第八章习题解答
第八章氧化还原反应和电化学习题解答1．回答下列问题。
（1）怎样利用电极电势来确定原电池的正负极，并计算原电池的电动势？（2）怎样理解介质的酸性增强，KMnO 4的电极电势代数值增大、氧化性增强？（3）Nernst 方程式中有哪些影响因素？它与氧化态及还原态中的离子浓度、气体分压和介质的关系如何？（4）区别概念：一次电池与二次电池、可逆电池与不可逆电池。
（5）介绍几种不同原电池的性能和使用范围。
（6）什么是电化学腐蚀，它与化学腐蚀有何不同？ （7）防止金属腐蚀的方法主要有哪些？各根据什么原理？ 【解答】（1）电极电势值高的电极做正极，电极电势值低的电极做负极。
原电池的电动势等于正极的电动电势减去负极的电极电势。
（2）根据电极反应：-+-2+42M nO +8H +5e =M n +4H O2442284c(M n)0.0592M nO M nO c ()()lg M nM nc(M nO )5c(H )()cc+--ΘΘ++-ΘΘϕ=ϕ-+⋅由电极电势的能斯特公式可知，介质酸性增强时，H +浓度增大，42M nO ()M n-+ϕ代数值增大，电对中MnO 4-的氧化性增强。
（3）对于电极反应 -a(O x)+ze b(R ed) 电极电势的Nernst 方程为：bR e d aO x (c /c )R T (O x /R e d )(O x /R e d )lnzF(c /c )ΘΘΘϕ=ϕ-影响电极电势大小的因素：a ）浓度对电极电势的影响 电对中氧化态的离子浓度(或气体分压)增大时，电极电势增加；还原态的离子浓度(或气体分压)增大时，电极电势降低。
b ）酸度对电极电势的影响 对于有H +或OH -参加的电极反应，溶液酸度的变化会对电极电势产生影响，对于没有H +或OH -参加的电极反应，溶液酸度的变化对电极电势的影响很小。
（4）一次电池是指电池放电到活性物质耗尽只能废弃而不能再生和重复使用的电池。
教材第三章习题解答
第三章分子结构习题解答1．用列表的方式分别写出下列离子的电子分布式。
指出它们的外层电子分别属于哪种构型(8、9～17、18或18+2)？未成对电子数是多少？Al3+、V2+、V3+、Mn2+、Fe2+、Sn4+、Pb2+、I－【解答】离子离子的电子分布式外层电子构型未成对电子数Al3+1s22s22p68 0V2+1s22s22p63s23p63d39～17 3V3+1s22s22p63s23p63d29～17 2 Mn2+1s22s22p63s23p63d59～17 5 Fe2+1s22s22p63s23p63d69～17 4 Sn4+1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s218+2 0 Pb2+1s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s218+2 0I－1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p68 02．下列离子的能级最高的电子亚层中，属于电子半充满结构的是_________。
A．Ca2+；B．Fe3+；C．Mn2+；D．Fe2+；E．S2-【解答】B，C。
离子离子的电子分布式属于电子半充满的结构Ca2+1s22s22p63s23p6 ×Fe3+1s22s22p63s23p63d5∨Mn2+1s22s22p63s23p63d5∨Fe2+1s22s22p63s23p63d4×S2-1s22s22p63s23p2 ×3．指出氢在下列几种物质中的成键类型：HCl中_______；NaOH中_______；NaH中_______；H2中__________。
【解答】极性共价键；极性共价键；离子键；非极性共价键。
4．对共价键方向性的最佳解释是_________。
A．键角是一定的； B．电子要配对；C．原子轨道的最大重叠； D．泡利原理。
【解答】C。
分析：原子间相互成键时，必须符合原子轨道最大重叠原则和对称性匹配原则，因而原子间形成共价键时，总是按确定的方向成键，这决定了共价键的方向性。
弹性力学教材习题及解答
1－1. 选择题a. 下列材料中，D属于各向同性材料。
A. 竹材；B. 纤维增强复合材料；C. 玻璃钢；D. 沥青。
b. 关于弹性力学的正确认识是A。
A. 计算力学在工程结构设计的中作用日益重要；B. 弹性力学从微分单元体入手分析弹性体，因此与材料力学不同，不需要对问题作假设；C. 任何弹性变形材料都是弹性力学的研究对象；D. 弹性力学理论像材料力学一样，可以没有困难的应用于工程结构分析。
c. 弹性力学与材料力学的主要不同之处在于B。
A. 任务；B. 研究对象；C. 研究方法；D. 基本假设。
d. 所谓“完全弹性体”是指B。
A. 材料应力应变关系满足胡克定律；B. 材料的应力应变关系与加载时间历史无关；C. 本构关系为非线性弹性关系；D. 应力应变关系满足线性弹性关系。
2－1. 选择题a. 所谓“应力状态”是指B。
A. 斜截面应力矢量与横截面应力矢量不同；B. 一点不同截面的应力随着截面方位变化而改变；C. 3个主应力作用平面相互垂直；D. 不同截面的应力不同，因此应力矢量是不可确定的。
2－2. 梯形横截面墙体完全置于水中，如图所示。
已知水的比重为，试写出墙体横截面边界AA'，AB，BB’的面力边界条件。
2－3. 作用均匀分布载荷q的矩形横截面简支梁，如图所示。
根据材料力学分析结果，该梁横截面的应力分量为试检验上述分析结果是否满足平衡微分方程和面力边界条件。
2－4. 单位厚度的楔形体，材料比重为，楔形体左侧作用比重为的液体，如图所示。
试写出楔形体的边界条件。
2－5. 已知球体的半径为r，材料的密度为1，球体在密度为1（1＞1）的液体中漂浮，如图所示。
试写出球体的面力边界条件。
2－6. 矩形横截面悬臂梁作用线性分布载荷，如图所示。
试根据材料力学应力解答推导挤压应力y的表达式。
3－1. 选择题a. 切应力互等定理根据条件B 成立。
A. 纯剪切；B. 任意应力状态；C. 三向应力状态；D. 平面应力状态；b. 应力不变量说明D.。
高等数学b上教材习题答案
高等数学b上教材习题答案第一章：导数与微分1.1 导数的概念与计算1.2 导数的几何意义与应用第二章：微分中值定理与导数的应用2.1 微分中值定理2.2 泰勒展开式2.3 各种形式的不定型2.4 一元函数的单调性与极值2.5 导数的应用第三章：不定积分3.1 不定积分的概念与性质3.2 基本积分公式3.3 第一类换元法3.4 第二类换元法3.5 分部积分法3.6 有理函数的积分3.7 函数的定积分与微积分基本定理3.8 第一类曲线积分与换元法第四章：定积分的应用4.1 轴线分割法与几何量的计算4.2 平面图形的面积4.3 等面积曲线第五章：定积分与微分方程5.1 不定积分与常微分方程5.2 可分离变量方程5.3 齐次方程5.4 一阶线性微分方程5.5 高阶线性非齐次微分方程5.6 简单常系数线性微分方程第六章：向量与多元函数的微分学6.1 向量的概念与运算6.2 曲线的切线与法线6.3 多元函数的极限与连续6.4 多元函数的偏导数6.5 隐函数与参数方程求导6.6 多元复合函数的导数6.7 多元函数的微分6.8 多元函数的极值与条件极值6.9 向量场与梯度第七章：多元函数的积分学7.1 重积分的概念与性质7.2 重积分的计算方法7.3 重积分的应用7.4 曲线与曲面积分第八章：无穷级数与幂级数8.1 数项级数8.2 无穷级数的收敛性8.3 正项级数的审敛法8.4 幂级数的收敛性8.5 幂级数的和函数与展开式8.6 幂级数的运算8.7 幂级数的收敛半径与收敛区间第九章：多元函数积分学的应用9.1 空间曲线与空间曲线积分9.2 向量场与曲面积分9.3 散度与环量9.4 斯托克斯公式9.5 高斯公式第十章：常微分方程10.1 常微分方程的基本概念10.2 含有分离变量的一阶方程10.3 齐次方程与可降阶的齐次方程10.4 一阶线性微分方程10.5 二阶常系数齐次线性微分方程10.6 二阶常系数非齐次线性微分方程10.7 可降阶的线性微分方程10.8 二阶线性微分方程的振动方程以上是《高等数学B上教材》的习题答案，包括了各章节的主要内容和格式。
(教材)课后习题解答
第1.2章建筑的传热与传湿（7）试求出用同一种材料构成的5层厚度为20mm封闭空气间层的热阻值与1层厚度为100mm的封闭空气间层的热阻值各为多少？（15）已知20i t C =；50%i ϕ=。
问：若采用如[例1.2-2]中图1.2-20所示墙体，在保证内表面不结露的情况下，室外气温不得低于多少？若增加保温层使其传热系数不超过1.0W/（㎡·K ），此时的室外气温又不得低于多少？解：由20i t C =，50%i ϕ=，查表可得出室内露点温度9.d t C =5 要保证内表面不结露，内表面最低温度不得低于露点温度。
平壁的总传热阻：01233121232()()0.020.20.020.11()0.040.81 1.740.930.312/i ei e i eR R R R R R R R R d d d R R m K W λλλ=++=++++=++++=++++=⋅根据公式1.2-20，取1m =得到10()ii i e d R t t t t R θ=--≥ 这里，1θ表示维护结构内层表面的温度，i R 表示内表面换热阻，将数值代入得室外气温不超过：00.312()=20(209.)9.790.11e i i d i R t t t t C R ≥----=-5 若增加一保温层使其传热系数不超过1.0W/（㎡·K ），则增加保温层后的总热阻为201()/R m K W '≥⋅ 这时外界气温不得低于01()=20(209.)75.450.11e i i d i R t t t t C R '≥----=-5P101，1.3-12题在【例1.3-3】中，若室内的相对湿度为40%，室外相对湿度为60%，试分析该维护结构是否会出现内部冷凝？【解】（1）根据上表，计算外墙各层材料的热阻和蒸汽渗透阻计算列表 由此得：外墙构造的总传热阻0=0.436+0.11+0.04=0.586 m ·K / W ；总蒸汽渗透阻H 0=2217.28 m 2·h ·Pa / g（2）计算维护结构内部各层的温度和水蒸汽分压力①室内气温16.0i t C =，相对湿度40%i ϕ=，查图1.2-28得：720i a P P =； ②室外气温0.0i t C =，相对湿度60%i ϕ=，查图1.2-28得：360e a P P =； ③根据公式（1.2-20）计算各材料层表面温度： 0.1116(160)13.00.586i C θ=--=，由图1.2-28得饱和蒸气压1450s i a P P =； 20.110.02516(160)12.30.586C θ+=--=，饱和蒸气压21420s a P P =；30.110.0250.26316(160) 5.10.586C θ++=--=，饱和蒸气压3850s a P P =；0.5860.0416(160) 1.10.586e C θ-=--=，饱和蒸气压630s e a P P =；④根据公式（1.2-51）计算维护结构内部水蒸气分压力：2166.67720(720360)692.942217.28a P P =--=3166.67251.51720(720360)652.12217.28a P P +=--= ⑤依据以上数据，比较各层的水蒸气分压力和饱和蒸气压的关系，得知i s i P P <，22s P P <，33s P P <，e s e P P <说明围护结构不会出现内部冷凝。
《新编大学物理》(上、下册)教材习题答案
答案：[A]
提示： ，
题：
答案：[C]
提示：由时间的相对性， ，长度为
题 ：
答案：[D]
提示： 得
题：
答案：[D]
提示： ， ，故
题：
答案：[A]
提示： ； ； ；故
二、填空题
题：
答案：
提示：设痕迹之间距离为 ，由公式 （ 为静长度）。则车上观察者测得长度为
题：
答案：（1） ，（2）
提示：（1）相对论质量和相对论动量： ，
简谐振动的表达式为：x= (πt –π/3)．
（2）当t=T/4时物体的位置为;x= (π/2–π/3) = π/6 = (m)．
速度为；v= -πAsin(π/2–π/3) = πsinπ/6 = (m·s-1)．
加速度为：a= dv/dt= -ω2Acos(ωt + φ)= -π2Acos(πt -π/3)= π2cosπ/6 = (m·s-2)．
[解答]物体的总能量为：E = Ek+ Ep= (J)．
（1）根据能量公式E = kA2/2，得振幅为： = (m)．
（2）当动能等于势能时，即Ek= Ep，由于E = Ek+ Ep，可得：E =2Ep，
即 ，解得： = ±(m)．
（3）再根据能量公式E = mvm2/2，得物体经过平衡位置的速度为：
（2）速度的最大值为：vm= ωA= π = (m·s-1)； 题解答图
加速度的最大值为：am= ω2A= π2= (m·s-2)．
（3）弹簧的倔强系数为：k = mω2，最大回复力为:f = kA = mω2A= (N)；
振动能量为:E = kA2/2 =mω2A2/2 = ×10-2(J)，
物理教材习题答案
第一章质点运动习题解答一、分析题1．一辆车沿直线行驶，习题图1-1给出了汽车车程随时间的变化，请问在图中标出的哪个阶段汽车具有的速度最大。
答: E 。
位移-速度曲线斜率为速率，E 阶段斜率最大，速度最大。
2．有力P 与Q 同时作用于一个物体，由于摩擦力F 的存在而使物体处于平衡状态，请分析习题图1-2中哪个可以正确表示这三个力之间的关系。
答:C 。
三个力合力为零时，物体才可能处于平衡状态，只有（C ）满足条件。
3．习题图1-3（a ）为一个物体运动的速度与时间的关系，请问习题图1-3（b ）中哪个图可以正确反映物体的位移与时间的关系。
ABCDEst0 习题图1-1QPFQPFABPQFCPQFDPQFE习题图1-2答：C 。
由v-t 图可知，速度先增加，然后保持不变，再减少，但速度始终为正，位移一直在增加，且三段变化中位移增加快慢不同，根据v-t 图推知s-t 图为C 。
三、综合题：1．质量为的kg 50.0的物体在水平桌面上做直线运动，其速率随时间的变化如习题图1-4所示。
问：（1）设s 0t时，物体在cm 0.2x处，那么s 9t时物体在x 方向的位移是多少？（2）在某一时刻，物体刚好运动到桌子边缘，试分析物体之后的运动情况。
解：（1）由v-t 可知，0~9秒内物体作匀减速直线运动，且加速度为：220.8cm/s0.2cm/s4a由图可得：02.0cm s ，00.8cm/s v ， 1.0cm/s tv ，则由匀减速直线运动的0 timevelocity习题图1-3（a ）timedisplacementA 0displacementB 0timedisplacementC 0timeD displacementtime displacementE 0time位移与速度关系可得：22002() ta s s v v2200()/2tsv v a s 22[0.8( 1.0)]/20.2 2.0cm1.1c m（2）当物体运动到桌子边缘后，物体将以一定的初速度作平抛运动。
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第八章氧化还原反应和电化学习题解答1．回答下列问题。
（1）怎样利用电极电势来确定原电池的正负极，并计算原电池的电动势？（2）怎样理解介质的酸性增强，KMnO 4的电极电势代数值增大、氧化性增强？（3）Nernst 方程式中有哪些影响因素？它与氧化态及还原态中的离子浓度、气体分压和介质的关系如何？（4）区别概念：一次电池与二次电池、可逆电池与不可逆电池。
（5）介绍几种不同原电池的性能和使用范围。
（6）什么是电化学腐蚀，它与化学腐蚀有何不同？ （7）防止金属腐蚀的方法主要有哪些？各根据什么原理？ 【解答】（1）电极电势值高的电极做正极，电极电势值低的电极做负极。
原电池的电动势等于正极的电动电势减去负极的电极电势。
（2）根据电极反应：-+-2+42MnO +8H +5e =Mn +4H O2442284c(Mn )0.0592MnO MnO c ()()lg Mn Mn c(MnO )5c(H )()c c+--ΘΘ++-ΘΘϕ=ϕ-+⋅ 由电极电势的能斯特公式可知，介质酸性增强时，H +浓度增大，42MnO ()Mn-+ϕ代数值增大，电对中MnO 4-的氧化性增强。
（3）对于电极反应 -a(Ox)+ze b(Red)电极电势的Nernst 方程为：bRed aOx (c /c )RT (Ox /Red)(Ox /Red)ln zF (c /c )ΘΘΘϕ=ϕ- 影响电极电势大小的因素：a ）浓度对电极电势的影响 电对中氧化态的离子浓度(或气体分压)增大时，电极电势增加；还原态的离子浓度(或气体分压)增大时，电极电势降低。
b ）酸度对电极电势的影响 对于有H +或OH -参加的电极反应，溶液酸度的变化会对电极电势产生影响，对于没有H +或OH -参加的电极反应，溶液酸度的变化对电极电势的影响很小。
（4）一次电池是指电池放电到活性物质耗尽只能废弃而不能再生和重复使用的电池。
二次电池是指活性物质耗尽后，用其他外来直流电源进行充电使活性物质再生可重复使用的电池。
可逆电池的“可逆”是指热力学可逆，可逆电池中的任何过程均为热力学的可逆过程。
可逆电池必须满足两个条件：①电极反应和电池反应必须可以正逆两个方向进行，且互为可逆反应；②通过电池的电流必须无限小，电极反应是在接近电化学平衡的条件下进行的。
凡是不满足这两个条件的电池就是不可逆电池。
（5）锌锰干电池 ：是一次电池，负极为锌，正极的导电材料为石墨棒，活性材料为二氧化锰，电解质为氯化锌和淀粉的氯化氨水溶液。
电池电动势为1.5 V ，适应于间歇式放电场合。
铅蓄电池 ：是最常用的二次电池，正极的活性物质是二氧化铅，负极的活性物质是海绵状铅，电解液是硫酸水溶液。
该电池价格低廉但质量大，比能量低，对环境有一定的污染。
锂电池 ：比能量高，有广阔的温度使用范围，放电电压平坦。
特别适用于心脏起搏器的电源。
燃料电池 ：能量转换效率高，电池能长时间运行，且污染小噪音低。
这种电池已经在航空航天、海洋开发和通讯电源等方面得到应用。
（6）单纯由化学作用引起的腐蚀叫做化学腐蚀。
当金属与电解质溶液接触时，由于电化学作用而引起的腐蚀叫做电化学腐蚀。
电化学腐蚀特点是形成腐蚀电池。
（7）防止金属腐蚀的方法主要有：正确选用金属材料合理设计金属结构；电化学保护法，电化学保护法又分为阳极保护法和阴极保护法；覆盖层保护法；缓蚀剂法。
2．将下列反应设计成原电池，以电池符号表示，并写出正、负极反应（设各物质均处于标准状态）。
（1）22Fe Cu Cu Fe +++→+ （2）2322Fe Cl 2Fe 2Cl ++-+→+（3）223425Fe 8H MnO Mn5Fe 4H O ++-++++→++ 【解答】（1）2+2+()Fe Fe (c )Cu (c )Cu()ΘΘ-+ 正极：2Cu 2e Cu +-+= 负极：2Fe 2e Fe -+-=（2）3+-32+-2()Pt Fe (1mol.dm ),Fe (c )Cl (c )Cl (p )Pt()ΘΘΘ-+ 正极：2Cl 2e 2Cl --+= 负极：23Fe e Fe +-+-=（3）3+2+2++4()Pt Fe (c ),Fe (c )MnO (c ),Mn (c ),H (c )Pt()ΘΘ-ΘΘΘ-+正极：242MnO 8H 5e Mn 4H O --++++=+ 负极：23Fe e Fe +-+-=3．判断下列反应在298.15K 时反应自发进行的方向。
（1）23Fe Ag Fe Ag ++++→+233Fe Ag Fe c c c 1.0mol dm +++-===⋅ （2）222Br Cu Cu Br -++→+3Br c 1.0mol dm --=⋅；23Cu c 0.10mol dm +-=⋅ 【解答】（1）假定正向自发，则：正极：Ag e Ag +-+= (Ag /Ag)0.8V Θ+ϕ= 负极：23Fe e Fe +-+-= 32(Fe /Fe )0.771V Θ++ϕ=3232c(Fe )0.0592cE E lg Fe Ag 1c c (Ag /Ag)(Fe /Fe )0.80.7710.029V 0+ΘΘ++ΘΘΘ+Θ++=-⋅=ϕ-ϕ=-=>假设成立，正向自发。
（2）假设正向自发，则：正极：2Cu 2e Cu +-+= 2(Cu /Cu)0.342V Θ+ϕ= 负极：22Br 2e 2Br ---= 2(Br (l)/Br ) 1.066V Θ-ϕ=222220.05921E E lgCu Br 2()c c0.05921(Cu /Cu)(Br /Br )lg0.112()110.80.7710.02960.0006V 0Θ+-ΘΘΘ+Θ-=-⋅=ϕ-ϕ-⋅=--=-< 假设正向自发不成立，逆反应自发。
4．今有一种含Cl -、Br -、I -三种离子的混合溶液，欲使I -氧化为2I ，而又不使Br -、Cl -氧化，在常用的氧化剂3FeCl 和4KMnO 中，选择哪一种才符合上述要求？为什么？【解答】查表得：-2+4 (MnO /Mn )=1.491V Θϕ；3+2+(Fe /Fe )=0.771V Θϕ-2(Cl /Cl )=1.3583V Θϕ；-2(Br /Br )=1.065V Θϕ；-2(I /I )=0.535V Θϕ由此可知，在常用的3FeCl 和4KMnO 中，选择3FeCl 符合上述要求。
根据题意，所选电对的电极电势应在0.535V ∽1.065V 之间，只有3+2+(Fe /Fe )=0.771V Θϕ，所以选择3FeCl 作为氧化剂。
5．根据标准电极电势确定下列各种物质哪些是氧化剂？哪些是还原剂？并排出它们氧化能力和还原能力的大小顺序。
2Fe +，4MnO -，Cl -，228S O -，2Cu +，2Sn +，3Fe +，Zn【解答】查表得：2-2-284(S O /SO )=2.866V Θϕ-2+4 (MnO /Mn )=1.491V Θϕ； -2(Cl /Cl )=1.358V Θϕ3+2+(Fe /Fe )=0.771V Θϕ； 2(Cu /Cu)0.342V Θ+ϕ= 42(Sn /Sn )0.151V Θ++ϕ=； 2(Sn /Sn)0.138V Θ+ϕ=- 2+(Fe /Fe)=-0.447V Θϕ； 2+(Zn /Zn)=-0.762V Θϕ氧化剂氧化能力由高到低：228S O ->4MnO ->3Fe +>2Cu +>2Sn +>2Fe +还原剂还原能力由高到低：Zn >2Sn +>2Fe +>Cl -6．由标准氢电极和镍电极组成原电池，若23Ni c 0.010mol dm +-=⋅时，电池的电动势为0.316V ，镍为负极，计算镍电极的标准电极电势。
【解答】查表得：正极：2H e H +-+= +2(H /H )=0V Θϕ 负极：2Ni 2e Ni -+-= 2+(Ni /Ni)=?Θϕ 电池反应：22Ni 2H Ni H +++=+22H 2222p c(Ni )0.0592c pE E lgH 2()c 0.0592(H /H )(Ni /Ni)lg 0.0120(Ni /Ni)0.05920.316V+ΘΘΘ+ΘΘ+Θ+Θ+⋅=-=ϕ-ϕ-=-ϕ+=解得：2(Ni /Ni)Θ+ϕ= - 0.2568V7．计算下列电池反应在298.15K 时的E θ或E 和r m G θ∆或m r G ∆值，并指出反应是否自发。
（1）22111Cu Cl Cu Cl 222+-+→+223Cl Cl Cu p 100kPa,c c 1mol dm -+-===⋅ （2）22Cu 2H Cu H +++→+3H c 0.010mol dm +-=⋅，23Cu c 0.10mol dm +-=⋅，2H p 90kPa =【解答】（1）假设反应正向自发，则：正极：21Cl e Cl 2--+= 2(Cl /Cl )=1.358V Θ-ϕ负极：211Cu e Cu 22-+-= 2(Cu /Cu)0.342V Θ+ϕ=22E (Cl /Cl )(Cu /Cu) 1.3580.342 1.016V ΘΘ-Θ+=ϕ-ϕ=-=1r m G zE F 1 1.0169648598028.76J mol 0ΘΘ-∆=-=-⨯⨯=-⋅<正向自发（2）假设反应正向自发，则：正极：22H 2e H +-+= +2(H /H )=0V Θϕ 负极：2Cu 2e Cu -+-= 2(Cu /Cu)0.342V Θ+ϕ=22H 222p c(Cu )0.0592c pE E lgc(H )2()c0.01900.05921100(H /H2)(Cu /Cu)lg0.012()100.3420.05780.3998V 0+ΘΘΘ+ΘΘΘ+⋅=-⨯=ϕ+-ϕ-=--=-<1r m G zE F 2(0.3998)9648577149.4J mol 0-∆=-=-⨯-⨯=⋅>逆向自发8．在298.15K 和pH=7时，下列反应能否自发进行？计算说明之。
（1）232722Cr O 14H 6Br 3Br 2Cr 7H O -+-+++→++ 232731-+--===⋅Cr O Cr Br c c c mol dm（2）24222MnO 16H 10Cl 5Cl 2Mn8H O -+-+++→++ 2243Cl MnO Mn Cl c c c 1mol dm ,p 100kPa -+--===⋅=【解答】假设反应正向自发，则：（1）正极：23272Cr O 14H 6e 2Cr 7H O -+-+++→+ -327(Cr O /Cr )=1.232V Θ+ϕ负极：22Br 2e Br ---→-2(Br /Br )=1.065V Θϕ-3272E (Cr O /Cr )(Br /Br ) 1.232 1.0650.167V ΘΘ+Θ-=ϕ-ϕ=-=232731-+--===⋅Cr O Cr Br c c c mol dm ，pH=7，73c(H )10mol dm +--=⋅32261427714c(Cr )()0.0592c E E lgc(Cr O )6Br c(H )()()()c c c0.059210.167lg106()10.1670.9670.8V 0+ΘΘ--+ΘΘΘ-=-=-=-=-< 逆向自发（2）假设反应正向自发，则：正极：242MnO 8H 5e Mn4H O -+-+++→+ -2+4 (MnO /Mn )=1.491V Θϕ负极：22Cl 2e Cl ---→ -2(Cl /Cl )=1.358V Θϕ-242E (MnO /Mn )(Cl /Cl ) 1.491 1.3580.133V ΘΘ+Θ-=ϕ-ϕ=-=2243Cl MnO Mn Cl c c c 1mol dm ,p 100kPa -+--===⋅=，pH=7，73c(H )10mol dm +--=⋅22Cl 2210164716p c(Mn )()()0.0592c pE E lgc(MnO )10Cl c(H )()()()c c c0.059210.133lg1010()10.1330.6630.53V 0+ΘΘΘ-+ΘΘΘ-=-=-=-=-<逆向自发9．在298.15K 时，有下列反应343322H AsO 2I 2H H AsO I H O -+++→++（1）计算该反应组成的原电池的标准电动势。