第七章 电化学习题及解答

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最新物理化学第七章课后答案完整版

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第七章电化学7.1用铂电极电解溶液。

通过的电流为20 A,经过15 min后,问:(1)在阴极上能析出多少质量的?(2) 在的27 ØC,100 kPa下的?解:电极反应为电极反应的反应进度为因此:7.2在电路中串联着两个电量计,一为氢电量计,另一为银电量计。

当电路中通电1 h后,在氢电量计中收集到19 ØC、99.19 kPa的;在银电量计中沉积。

用两个电量计的数据计算电路中通过的电流为多少。

解:两个电量计的阴极反应分别为电量计中电极反应的反应进度为对银电量计对氢电量计7.3用银电极电解溶液。

通电一定时间后,测知在阴极上析出的,并知阴极区溶液中的总量减少了。

求溶液中的和。

解:解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。

显然阴极区溶液中的总量的改变等于阴极析出银的量与从阳极迁移来的银的量之差:7.4用银电极电解水溶液。

电解前每溶液中含。

阳极溶解下来的银与溶液中的反应生成,其反应可表示为总反应为通电一定时间后,测得银电量计中沉积了,并测知阳极区溶液重,其中含。

试计算溶液中的和。

解:先计算是方便的。

注意到电解前后阳极区中水的量不变,量的改变为该量由两部分组成(1)与阳极溶解的生成,(2)从阴极迁移到阳极7.5用铜电极电解水溶液。

电解前每溶液中含。

通电一定时间后,测得银电量计中析出,并测知阳极区溶液重,其中含。

试计算溶液中的和。

解:同7.4。

电解前后量的改变从铜电极溶解的的量为从阳极区迁移出去的的量为因此,7.6在一个细管中,于的溶液的上面放入的溶液,使它们之间有一个明显的界面。

令的电流直上而下通过该管,界面不断向下移动,并且一直是很清晰的。

以后,界面在管内向下移动的距离相当于的溶液在管中所占的长度。

计算在实验温度25 ØC下,溶液中的和。

解:此为用界面移动法测量离子迁移数7.7已知25 ØC时溶液的电导率为。

一电导池中充以此溶液,在25 ØC时测得其电阻为。

(完整word版)物理化学第7章 电化学参考答案

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第7章 电化学 习题解答1. 将两个银电极插入AgNO 3溶液,通以0.2 A 电流共30 min ,试求阴极上析出Ag 的质量。

解:根据BItM m zF=得 Ag Ag 0.23060107.87g 0.4025 g 196500ItM m zF⨯⨯⨯===⨯2. 以1930 C 的电量通过CuSO 4溶液,在阴极有0.009 mol 的Cu 沉积出来,问阴极产生的H 2的物质的量为多少? 解:电极反应方程式为: 阴极 2C u 2e C u (s )+-+→阳极 222H O(l)H (g)2OH 2e --→++在阴极析出0.009 mol 的Cu ,通过的电荷量为:Cu Q (0.009296500) C 1737 C nzF ==⨯⨯=根据法拉第定律,析出H 2的物质的量为2H Cu 19301737mol 0.001 mol 296500Q Q Q n zFzF --====⨯ 3. 电解食盐水溶液制取NaOH ,通电一段时间后,得到含NaOH 1 mol/dm 3的溶液0.6 dm 3,同时在与之串联的铜库仑计上析出30.4 g 铜,试问制备NaOH 的电流效率是多少? 解:根据铜库仑计中析出Cu(s)的质量可以计算通过的电荷量。

Cu Cu 30.4mol 0.957 mol 1163.52m n M ===⨯电 理论上NaOH 的产量也应该是0.957 mol 。

而实际所得NaOH 的产量为(1.0×0.6) mol = 0.6 mol所以电流效率为实际产量与理论产量之比,即0.6100%62.7%0.957η=⨯=4. 如果在10×10 cm 2的薄铜片两面镀上0.005 cm 厚的Ni 层[镀液用Ni(NO 3)2],假定镀层能均匀分布,用 2.0 A 的电流强度得到上述厚度的镍层时需通电多长时间?设电流效率为96.0%。

已知金属的密度为8.9 g/cm 3,Ni(s)的摩尔质量为58.69 g/mol 。

第七章电化学习题解答..

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第七章电化学思考题解答一、是非题1.错2.错3.对4.错5.错6.错7.对8.对9.对10.错11.对12.错13.对14.对15.错16.错17.错二、选择题1.D 2.C 3.A 4.D 5.A 6.B 7.A 8.D 9.C 10.C 11.C 12.B13.C 14.B 15.C 16.B 17.D习题解答1. 在K2SO4溶液中通过500C电量时,在阴极和阳极上分别生成KOH和H2SO4的质量是多少?解:n (KOH) = n (1/2 H2SO4)= Q/ F = 500C/ 96485C · mol1-= 0.0052 mol所以m (KOH) = 0.0052 mol×56.106g · mol1-= 0.2917gm (1/2 H2SO4) = 0.0052 mol×49.035g · mol1-= 0.2550g2. 在AgNO3溶液中插入两个银电极,通电前溶液中含AgNO3的量为0.001mol,通电后银电量计中有0.0007 mol的银析出。

电解后阳极管中含AgNO3的量为0.0014 mol,计算Ag+和NO-3的迁移数。

解:用银电极电解AgNO3溶液时的电极反应为阳极Ag →Ag++ e-阴极Ag++ e-→Ag在阳极管电解前Ag+的物质的量为0.001mol,电解时在阳极管中溶解下来的银的物质的量为0.0007mol,电解后阳极管中Ag+的物质的量为0.0014mol,所以阳极管中迁移出去的Ag+的物质的量为0.001mol + 0.0007mol − 0.0014mol= 0.0003molt+= t (Ag+)= 0.0003mol/ 0.0007mol = 0.428t -= t (NO-3)= 1 −t+= 1 − 0.428 = 0.5723.已知298K时0.01mol · dm3-KCl溶液的电导率为0.1410S · m1-,装入电导池测得电阻为4.2156Ω。

物理化学 第七章 电化学习题答案

物理化学 第七章 电化学习题答案

答案:D(电池自发进行的条件是 E>0) -1 -1 20.298K时,浓度为 0.1molkg 和 0.01molkg HCl溶液的液接电势为E j (1),浓度为 -1 -1 0.1molkg 和 0.01molkg KCl溶液的液接电势为E j (2),则 A. E j (1)=E j (2); B. E j (1)>E j (2);C. E j (1)<E j (2); D. E j (1)<<E j (2) 答案:B 21.为求 AgCl 的活度积,应设计电池为 A. Ag,AgCl|HCl(aq)|Cl 2 (p)(Pt); B. (Pt)Cl 2 (p)|HCl(aq)||AgNO 3 (aq)|Ag; C. Ag|AgNO 3 (aq)||HCl(aq)|AgCl,Ag; D. Ag,AgCl|HCl(aq)|AgCl,Ag 答案:C 22.电解金属盐的水溶液时,在阴极上 A. 还原电势愈正的粒子愈容易析出; B. 还原电势与其超电势之代数和愈正的粒子愈容易析出; C. 还原电势愈负的粒子愈容易析出; D. 还原电势与其超电势之和愈负的粒子愈容易析出 答案:B3ຫໍສະໝຸດ K 1 =K 2 ;2
B. E 1 =E 2 , E 1 =E 2 , r G m,1 =2 r G m,2 , K 1 =(K 2 ) ;
2
C. E 1 =2E 2 , E 1 =2E 2 , r G m,1 =2 r G m,2 ,
2
K 1 =2K 2 ;
2
D. E 1 =E 2 , E 1 =E 2 , r G m,1 =( r G m,2 ) ,K 1 =(K 2 )
答案:B 16.用补偿法测定可逆电池的电动势时,主要为了: A. 简便易行; B. 减少标准电池的损耗; C. 消除电极上的副反应;D. 在可逆情况下测定电池电动势 答案:D 17.某一电池反应,若算得其电池电动势为负值时,表示此电池反应是: A. 正向进行; B. 逆向进行; C. 不可能进行; D. 反应方向不确定 答案:B + - 18.下列电池中,那一个的电池反应为H +OH =H 2 O + - A. (Pt)H 2 |H (aq)||OH |O 2 (Pt); B. (Pt)H 2 |NaOH(aq)|O 2 (Pt); C. (Pt)H 2 |NaOH(aq)||HCl(aq)|H 2 (Pt); D. (Pt)H 2 (p 1 )|H 2 O(l)|H 2 (p 2 )(Pt) 答案:C。 19.当反应物和产物的活度都等于 1 时,要使该反应能在电池内自发进行,则: A. E为负值; B. E 为负值; C. E为零; D. 上述都不

电化学练习题练习题及答案

电化学练习题练习题及答案

第七章电化学练习题一、是非题,下列各题的叙述是否正确,对的画√错的画×1、设ZnCl 2水溶液的质量摩尔浓度为b ,离子平均活度因子为±γ,则离子平均活度θγαb b B ±=34。

( ) 2、298K 时,相同浓度(均为)的KCl 、CaCl 2和LaCl 3三种电解质水溶液,离子平均活度因子最大的是LaCl 3。

( )3、 BaCl 2水溶液,其离子强度I=。

( )4、实际电解时,在阴极上首先发生还原作用的是按能斯特方程计算的还原电势最大者。

( )5、对于一切强电解质溶液—I Z AZ -+-=±γln 均适用。

( )6、电解质溶液与非电解质溶液的重要区别是电解质溶液含有由电解质离解成的正负离子。

( )7、电解质溶液可以不偏离理想稀溶液的强电解质溶液。

( )8、离子迁移数 t ++t -<1。

( )9、离子独立移动定律只适用于无限稀的强电解质溶液。

( )10、无限稀薄时,KCl 、HCl 和NaCl 三种溶液在相同温度、相同浓度、相同单位电场强度下,三种溶液中的Cl -迁移数相同。

( )11、在一定的温度和较小的浓度情况下,增大弱电解质溶液的浓度,则该弱电解质的电导率增加,摩尔电导率减少。

( )12、用Λm 对C 作图外推的方法,可以求得HAC 的无限稀释之摩尔电导。

( )13、恒电位法采用三电极体系。

( )14、对于电池()()()()s Ag b AgNO b NO Ag s Ag 2313,b 较小的一端为负极。

( )15、一个化学反应进行时,10220--=∆mol KJ G m r ..,如将该化学反应安排在电池中进行,则需要环境对系统做功。

( )16、原电池在恒温、恒压可逆的条件下放电时,0=∆G 。

( )17、有能斯特公式算得电池的E 为负值,表示此电池反应的方向是朝正向进行的。

( )18、电池()()()()s Ag s AgCl kg mol Cl Zn s Zn 01002012.,..,=±-γ其反应为()()()()010*******.,..,=+→+±-γkg mol ZnCl s Ag s Zn s AgCl ,所以其电动势的计算公式为 ()010020222..ln ln ⨯-=-=FRT E F RT E E ZnCl θθα。

物理化学第五版课后习题答案

物理化学第五版课后习题答案

第七章 电化学7-1.用铂电极电解CuCl 2溶液。

通过的电流为20 A ,经过15 min 后,问:(1)在阴极上能析出多少质量的Cu (2) 在阳阴极上能析出多少体积的27℃, 100 kPa 下的Cl 2(g )解:(1) m Cu =201560635462.F ⨯⨯⨯= g n Cu =2015602F⨯⨯= mol(2) 2Cl n =2015602F ⨯⨯= mol 2Cl V =00932830015100.R .⨯⨯= dm 37-2.用Pb (s )电极电解Pb (NO 3) 2溶液,已知溶液浓度为1g 水中含有Pb (NO 3) ×10-2g 。

通电一段时间,测得与电解池串联的银库仑计中有的银沉积。

阳极区溶液质量为,其中含有Pb (NO 3) ,计算Pb 2+的迁移数。

解: M [Pb (NO 3) 2]=考虑Pb 2+:n 迁=n 前-n 后+n e=262501151166103312098(..)..--⨯⨯-11513312098..+0165821078682..⨯=×10-3-×10-3+×10-4 =×10-4 mol t +(Pb 2+)=4436823107685310..--⨯⨯=考虑3NO -: n 迁=n 后-n 前=11513312098..-262501151166103312098(..)..--⨯⨯=×10-3 molt -(3NO -)=4440030107658310..--⨯⨯=7-3.用银电极电解AgNO 3溶液。

通电一段时间后,阴极上有 g 的Ag 析出,阳极区溶液溶液质量为,其中含AgNO 3 g 。

已知通电前溶液浓度为1kg 水中溶有的AgNO 3。

求Ag +和3NO -的迁移数。

解: 考虑Ag +: n 迁=n 前-n 后+n e=3233760236739101698731(..)..--⨯⨯-023********..+00781078682..=×10-3-×10-3+×10-4 =×10-4 molt +(Ag +)=44340810723110..--⨯⨯= t -(3NO -)= 考虑3NO -: n 迁=n 后-n 前=02361698731..-3233760236739101698731(..)..--⨯⨯=×10-3-×10-3 =×10-4 molt -(3NO -)=44382310723110..--⨯⨯= t +(Ag +)= 7-4.在一个细管中,于·dm -3的GdCl 3溶液的上面放入 mol ·dm -3的LiCl 溶液,使它们之间有一个明显的界面。

第七章 电化学习题及解答

第七章 电化学习题及解答

第七章电化学习题及解答第七章电化学习题及解答1. 用铂电极电解CuCl2溶液。

通过的电流为20 A,经过15 min后,问:(1)在阴极上能析出多少质量的Cu ; (2) 在27℃,100 kPa下,阳极析出多少Cl2?解:电极反应为阴极:Cu2+ + 2e- = Cu 阳极: 2Cl- - 2e- = Cl2电极反应的反应进度为ξ = Q/(ZF) =It / (ZF) 因此:mCu = MCu ξ = MCu It /( ZF) = 63.546×20×15×60/(2×96485.309)=5.928gVCl2 = ξ RT / p =2.328 dm32. 用银电极电解AgNO3溶液。

通电一定时间后,测知在阴极上析出1.15g的Ag,并知阴极区溶液中Ag+的总量减少了0.605g。

求AgNO3溶液中的t (Ag+)和t (NO3-)。

解:解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。

显然阴极区溶液中Ag+的总量的改变D mAg等于阴极析出银的量mAg与从阳极迁移来的银的量m’Ag之差:DmAg = mAg - m’Ag m’Ag = mAg - DmAgt (Ag+) = Q+/Q = m’Ag / mAg = (mAg - DmAg)/ mAg = (1.15-0.605)/1.15 =0.474 t (NO3-) = 1- t (Ag+) = 1- 0.474 = 0.5263. 已知25 ℃时0.02 mol/L KCl溶液的电导率为0.2768 S/m。

一电导池中充以此溶液,在25 ℃时测得其电阻为453Ω。

在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555g/L的CaCl2溶液,测得电阻为1050Ω。

计算(1)电导池系数;(2)CaCl2溶液的电导率;(3)CaCl2溶液的摩尔电导率。

解:(1)电导池系数KCell 为KCell = k R = 0.2768×453 =125.4 m-1(2)CaCl2溶液的电导率k = KCell /R = 125.4/1050 = 0.1194 S/m (3)CaCl2溶液的摩尔电导率Λm =k/C = 110.983×0.1194/(0.555×1000)= 0.02388 S・m2 ・mol-4. 25 ℃时将电导率为0.141 S/m的KCl溶液装入一电导池中,测得其电阻为525Ω。

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第七章 电化学习题及解答1. 用铂电极电解CuCl 2溶液。

通过的电流为20 A ,经过15 min 后,问:(1)在阴极上能析出多少质量的Cu ; (2) 在27℃,100 kPa 下,阳极析出多少Cl 2?解:电极反应为阴极:Cu 2+ + 2e - = Cu阳极: 2Cl - - 2e - = Cl 2电极反应的反应进度为ξ = Q /(ZF) =It / (ZF)因此: m Cu = M Cu ξ = M Cu It /( ZF ) = 63.546×20×15×60/(2×96485.309)=5.928gV Cl 2 = ξ RT / p =2.328 dm 32. 用银电极电解AgNO 3溶液。

通电一定时间后,测知在阴极上析出1.15g 的Ag ,并知阴极区溶液中Ag +的总量减少了0.605g 。

求AgNO 3溶液中的t (Ag +)和t (NO 3-)。

解: 解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。

显然阴极区溶液中Ag +的总量的改变D m Ag 等于阴极析出银的量m Ag 与从阳极迁移来的银的量m’Ag 之差:D m Ag = m Ag - m’Agm’Ag = m Ag - D m Agt (Ag +) = Q +/Q = m’Ag / m Ag = (m Ag - D m Ag )/ m Ag = (1.15-0.605)/1.15 = 0.474t (NO 3-) = 1- t (Ag +) = 1- 0.474 = 0.5263. 已知25 ℃时0.02 mol/L KCl 溶液的电导率为0.2768 S/m 。

一电导池中充以此溶液,在25 ℃时测得其电阻为453Ω。

在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555g/L 的CaCl 2溶液,测得电阻为1050Ω。

计算(1)电导池系数;(2)CaCl 2溶液的电导率;(3)CaCl 2溶液的摩尔电导率。

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第七章 电化学习题及解答1. 用铂电极电解CuCl 2溶液。

通过的电流为20 A ,经过15 min 后,问:(1)在阴极上能析出多少质量的Cu ; (2) 在27℃,100 kPa 下,阳极析出多少Cl 2? 解:电极反应为阴极:Cu 2+ + 2e - = Cu 阳极: 2Cl - - 2e - = Cl 2电极反应的反应进度为ξ = Q /(ZF) =It / (ZF) 因此: m Cu = M Cu ξ = M Cu It /( ZF ) = 63.546×20×15×60/(2×96485.309)=5.928gV Cl 2 = ξ RT / p =2.328 dm 32. 用银电极电解AgNO 3溶液。

通电一定时间后,测知在阴极上析出1.15g 的Ag ,并知阴极区溶液中Ag +的总量减少了0.605g 。

求AgNO 3溶液中的t (Ag +)和t (NO 3-)。

解: 解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。

显然阴极区溶液中Ag +的总量的改变D m Ag 等于阴极析出银的量m Ag 与从阳极迁移来的银的量m’Ag 之差:D m Ag = m Ag - m’Ag m’Ag = m Ag - D m Agt (Ag +) = Q +/Q = m’Ag / m Ag = (m Ag - D m Ag )/ m Ag = (1.15-0.605)/1.15 = 0.474 t (NO 3-) = 1- t (Ag +) = 1- 0.474 = 0.5263. 已知25 ℃时0.02 mol/L KCl 溶液的电导率为0.2768 S/m 。

一电导池中充以此溶液,在25 ℃时测得其电阻为453Ω。

在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555g/L 的CaCl 2溶液,测得电阻为1050Ω。

计算(1)电导池系数;(2)CaCl 2溶液的电导率;(3)CaCl 2溶液的摩尔电导率。

解:(1)电导池系数K Cell 为K Cell = k R = 0.2768×453 =125.4 m -1(2)CaCl 2溶液的电导率k = K Cell /R = 125.4/1050 = 0.1194 S/m (3)CaCl 2溶液的摩尔电导率 Λm = k/C = 110.983×0.1194/(0.555×1000)= 0.02388 S·m 2 ·mol -4. 25 ℃时将电导率为0.141 S/m 的KCl 溶液装入一电导池中,测得其电阻为525Ω。

在同一电导池中装入0.1mol/L 的NH 4OH 溶液,测得电阻为2030Ω。

利用表7.1.4中的数据计算NH 4OH 的解离度α及解离常数K 。

解:查表知NH 4OH 无限稀释摩尔电导率为∞Λm (NH 4OH)=∞Λm (NH 4+)+∞Λm(OH -) =73.4×10-4+198.0×10-4=271.4 ×10-4S·m 2 ·mol -因此, α =∞ΛΛmm O H)(NH O H)(NH 44= O H)(NH O H)l)/cR(NH k(KCl)R(KC 4m 4Λ∞=2030101.0525141.03⨯⨯⨯4104.2711-⨯=0.01344K = c (NH 4+) c (OH -)/ c (NH 4OH) = αα-12c =01344.0101344.01.02-⨯=1.831×10-55. 试计算下列各溶液的离子强度:(1)0.025 mol/Kg NaCl ;(2)0.025 mol/Kg CuSO 4;(3)0.025 mol/Kg LaCl 3。

解:根据离子强度的定义I =21∑BBB zb2(1)I =21{0.025×12+0.025×(-1)2}=0.025 mol/Kg (2)I = 21{0.025×22+0.025×(-2)2}=0.1 mol/Kg(3)I = 21{0.025×32+0.075×(-1)2}=0.15 mol/Kg6. 应用德拜-休克尔极限公式计算25℃时下列各溶液中的γ±:(1)0.005 mol/Kg NaBr ;(2)0.001 mol/Kg ZnSO 4。

解:根据Debye-Hückel 极限公式 lg γ± = -Az +|z -|I ,25℃时水溶液中A=0.509 (mol -1·kg)1/2 (1) I =21{0.005×12+0.005×(-1)2}=0.005 mol/Kg lg γ± = -0.509×1×|-1|005.0=-0.03599, γ±= 0.9205(2) I =21{0.001×22+0.001×(-2)2}=0.004 mol/Kg lg γ± = -0.509×2×|-2|004.0=-0.12877, γ±= 0.74347. Zn(s)|ZnCl 2 (0.05 mol·kg -1)|AgCl(s)|Ag(s),该电池电动势E 与T 的关系为E /V =1.015-4.92×10-4(T /K-298),试计算298K 时有1 mol 的电子电量输出时,电池反应的Δr G m 、Δr S m 、Δr H m 和Q r (写出电池电极反应)解:阳极反应:1/2 Zn(s) → 1/2 Zn 2++ e -阴极反应: AgCl(s) + e -→ Ag + Cl -电池反应:1/2 Zn(s) + AgCl(s) → Ag + 1/2 ZnCl 2T =298K 时,E = 1.015- 4.92×10-4× (298-298) V = 1.015 VpT E ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂= - 4.92×10-4V·K -1 m r G ∆= - zEF =-1×1.015×96500J·mol -1=-97.95 KJ·mol -1m r S ∆ = zF TT E ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂=1×96500(- 4.92×10-4)=-47.45 J·mol -1·K -1 m r H ∆= m r G ∆+ T m r S ∆= -97.95 + 298 × (-47.45×10-3) = -112.10 KJ·mol -1 Q r ∆ = T m r S ∆=298 × (-47.45×10-3 ) = -14.15 KJ·mol -1 8. 25℃电池Pb | Pb(SO 4) | NaSO 4(饱和) | Hg 2SO 4 | Hg(l) 的电池电动势E = 0.9647V ,pT E ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂= 1.74×10-4V·K -1。

(1) 写出电极反应和电池反应;(2) 恒温恒压下电池可逆放电2F ,求电池反应的Δr G m 、Δr S m 、Δr H m 和可逆电池过程的热效应Q R ; 解:(1) 负极反应: Pb +SO 42-=PbSO 4(s)+2e -正极反应: Hg 2SO 4 (s)+2e -=2Hg(l)+SO 42- 电池反应: Pb(s)+Hg 2SO 4 (s)=PbSO 4 (s)+2Hg(l)(2) m r G ∆= - zEF = -2×0.9647×96500=-186.19 kJ·mol -1m r S ∆ = zF TT E ⎪⎭⎫⎝⎛∂∂= 2×96500×1.74×10-4 = 33.58 J·mol -1·K -1 m r H ∆= m r G ∆+ T m r S ∆= -186.19 + 298.15×33.58×10-3=-176.18kJ·mol -1Q r ∆= T m r S ∆=298.15×33.58×10-3=10.01kJ9. 有一电池可用表示为:Cu(s)|Cu(Ac)2(a =1)|AgAc(s)|Ag(s)已知298K 时,该电池的电动势E 1θ=0.372V ,308K 时, E 2θ=0.374V 。

设该电池电动势的温度系数为常数。

(1)写出电极反应及电池反应(以电子转移数z =2计);(2)计算298K 时该电池反应的Δr G m θ, Δr S m θ, Δr H m θ,以及电池恒温放电时的可逆热Q r,m 。

解: (1) 负极(阳极):Cu - 2e -→Cu 2+正极(阴极):2AgAc+ 2e -→2Ag+2Ac -电池反应:Cu + 2AgAc(s) → 2Ag+ 2Ac - +Cu 2+(2)Δr G m θ = -zF E 1θ= -2×96500×0.372 = -71.796 kJ·mol -1若F =96485 则为-71.785kJ·mol -1由于温度系数为常数,14102298308372.0374.0)(--⋅⨯=--=∂∂K V T E p Δr S m θ = z F p TE)(∂∂=2×96500×4102-⨯=38.6 J·K -1·mol -1 Δr H m θ=Δr G m θ +T Δr S m θ=-60.29 kJ·mol -1Q r,m = T Δr S m θ=298×38.6=11.502 kJ·mol -110. 某原电池Pt | H 2 (θp ) | H +(a =1)|O 2 (θp ) | Pt,已知在298K 时,Pt O O H H E 22,+θ=1.228V,H 2O(l)的标准摩尔生成焓θm f H ∆= -286.06 kJ·mol -1。

(1)写出该电池的电极反应和电池反应。

(2)求该温度下电池的温度系数。

解:(1)电极反应 负极:H 2 →2H + + 2e - 正极:21O 2 + 2H + +2e -→ H 2O(l ) 电池反应 H 2 + 21O 2 → H 2O(l )(2)θm r H ∆=∑∆Bm f B H θν=-286.06 kJ·mol -1 θE =Pt O O H H E 22,+θ-Pt H H E 2+θ=1.228VΔr H m θ=Δr G m θ +T Δr S m θ =-z θE F + zFT p TE )(∂∂ p TE)(∂∂=-8.53×10-4V/K 11. 电池:Hg(s)⎢Hg 2Cl 2(s) ⎢Cl -(aq) ⎢AgCl(s) ⎢Ag(s)的标准电动势与温度的关系为E θ/V=0.06804 - 3.12×10-4 (T/K-298)。

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