電化學習題答案

1、第七章 電化學習題答案7.1 用鉑電極電解溶液。通過的電流為20 A ,經(jīng)過15 min后，問：(1)在陰極上能析出多少質(zhì)量的.1.- ?(2)在的27 ?C，100 kPa下的打解：電極反響為陰極 I CiZ + 2F®Cu 陽極；2Cf ® Cl2 + 2e電極反響的反響進度為63.546f ari 亍 602f 96485.309因此:xRT2F 1 亍 60 8314 300.15 呦=2.P2r 96485.309100= 5.928g7.2 在電路中串聯(lián)著兩個電量計，一為氫電量計，另一為銀電量計。當電路中通電1 h后，在氫電量計中收集到19 ?C、99.19 k

2、Pa的一；在銀電量計中沉積-。用兩個電量計的數(shù)據(jù)計算電路中通過的電流為多少。解：兩個電量計的陰極反響分別為銀電量計：Ag+ + e ® 氫電量計：疋+ e ® |Ha電量計中電極反響的反響進度為對銀電量計二 0.2079 AV 96485.309 0.8368 3600107168對氫電量計=0.2080 A7_ zFx_ F2pV_ 96485.309 2r 99.19 95f W 3= T=電宣二8.314 292 157.3用銀電極電解-溶液。通電一定時間后，測知在陰極上析出的*，并知陰極區(qū)溶液中上亠二的總量減少了I''匕。求-丄-一溶液中的'

3、'和H解：解該類問題主要依據(jù)電極區(qū)的物料守恒溶液是電中性的。顯然陰極區(qū)溶 液中工二的總量的改變一"上等于陰極析出銀的量與從陽極遷移來的銀的量 "亠之差：fNOj= 1-£趣+= 1- 0 474 - 0.526解下來的銀與溶液中的了反響生成 AgCls，其反響可表示為 亠丄-丄 二L：1 總反響為Ag+ CT =AgCl?升 e'通電一定時間后，測得銀電量計中沉積了 -V 二也，并測知陽極區(qū)溶液重 其中含：二 W 試計算：二溶液中的1和卩。解：先計算I丿是方便的。注意到電解前后陽極區(qū)中水的量不變，：二 量的改 變?yōu)?17.5b 0.6659 f10

4、0- 0.74220.7422- 0 6659= 0 2078 g該量由兩局部組成1與陽極溶解的工二生成2 從陰極遷移到陽極0.6136“ =M0-20780.61360.2078 幕. F_= ttftoTo- f g 二 2.903 10 mol Mrc1 107.868 74.551©)=%=先冷幅1門868_唧叫0.6136'(K+)= 1- /(O' )= 1- 0.510= 0 4907.5 用銅電極電解-1水溶液。電解前每：匚-1溶液中含1讓-1。通電一定時間后，測得銀電量計中析出/匕，并測知陽極區(qū)溶液重-二匚，其中含 二-。試計算-' -i溶液

5、中的'+ ：1和i。解：同7.4。電解前后-：|； -1量的改變54.565- 5.726 f100- 10 0610.06= 0.2632 g從銅電極溶解的二_的量為警二是二2需：6嚴"認從陽極區(qū)遷移出去的的量為A少£2少總時.二如 Dm= 2.32T 10'3 -巧9 打=6/7198 10*4 mol因此,勿汕 _ 2 10Z86X 6 7198T01 化9丹超用亀0.5008£SOf = 1- ©*= 1- 0.289= 0.7117.6 在一個細管中，于 二丄工；T二的溶液的上面放入一亠工工；的：訂溶液，使它們之間有一個明顯的界

6、面。令 二的電 流直上而下通過該管，界面不斷向下移動，并且一直是很清晰的。上字遷以后, 界面在管內(nèi)向下移動的距離相當于 V 二的溶液在管中所占的長度。計算在 實驗溫度25 ?C下，丄溶液中的：丿和丿。解：此為用界面移動法測量離子遷移數(shù)tCY > 1- tCY > 1- 0.434= 0 5667.7 25 ?C時二二譏訂二匕-溶液的電導率為 二：匚.? 匚"。一電導 池中充以此溶液，在25 ?C時測得其電阻為：。在同一電導池中裝入同樣體 積的質(zhì)量濃度為'':"'-1-'的丄丄溶液，測得電阻為l'1-ll計算1電 導池系數(shù)；

7、2L溶液的電導率；3亠一溶液的摩爾電導率。解：1電導池系數(shù)為心=林=02768 453= 125.4m'12 -一溶液的電導率r 125 4"字=頑5叱皿3丄溶液的摩爾電導率7.8 25 ?C時一二工二溶液的電導率為一二：T。一電導池 中充以此溶液，在25 ?C時測得其電阻為。在同一電導池中裝入同樣體積的濃度分別為一 I 一 . 1 1二:'-【二，一 .1 H二:訂二，一 I 工二-【二'和|二二.二的1;一溶液，測出其電阻分別為li.m,"： ，_'丄 和。試用外推法求無限稀釋時1二的摩爾電導率。解：1一的摩爾電導率為O MV 484造表

8、如下U.0C051U.OCIO fticl如i' 10.0020垃乩祖i 10.0050 mdiYL' 110910W5454 W2772 W1128.9 WQ.012510.013420012310.01209如& 107 如& 1於垃？如& 1如& 1作圖如下擬和無限稀釋時：匚一的摩爾電導率：根據(jù)Kohlrausch方程丄口 -】 小忙 得到Z*= 0.01270 S也'mwT 17.9 25 ? c 時丄：血407012 625 Sxm2xmor «皿；卜 ° 490? 計算及門。解：離子的無限稀釋電導率和電遷移

9、數(shù)有以下關(guān)系*NH；=0.4907 0.012625iS>tr?如cd產(chǎn)ClH心=6 430' 10*5 S>m2 >mol'0 5093 0.01262517.1025 ?C時11 r ，:|'.''溶液的電導率為： 1址計算-丄的解離度，及解離常熟】。所需離子摩爾電導率的數(shù)據(jù)見表。解：一1：的解離反響為CHjCOOHj CEjCOQ- +H*查表知Z*H+= 349.82 Iff4 Sxna W L*AcO' = 409 10'4 S xinol'1 Z* AcOH= Z*H+ f LlAcO = 390.7

10、2 Iff 4 >tnol 1因此，=0.01884i>AcOH_ 3.68 10Ti/1000r 0.05Z*AcOH 390.72 10'4AcOH c®0.01884a/ 0.051- 0.01884= 1 809 107.11 25 ?C時將電導率為一 I】匚"的-溶液裝入一電導池中，測得其電阻 為 d。在同一電導池中裝入:J的：一溶液，測得電阻為 I汁匚。利用表中的數(shù)據(jù)計算亠一一的解離度仃及解離常熟。解：查表知無限稀釋摩爾電導率為Z：M3OH=NH；+£*OH= 73.4 Iff 4+ 198 0 10u= 271.4f Iff4 S

11、>taa>taol因此,zbnh4oh Kciz?xa i ifNH+OHzfNH4OH=0.013440.14V 5251e呻購$ 1c NH4OH瀘0.01344 011- 0.01344O.r 103r 2030 27L4r 10 *=1,83V ia7.12 25 ?C時水的離子積- |廠，門亠、二和i的T 分別等于一一】二八，一汀忙和求25 ?C時純水的電導率。解：水的無限稀釋摩爾電導率為Z*(H2O>Z*(HCl)+£*(NaOH> i：(NaCl)=0 042616+ 0.02481b 0.012645= 0.054777 Sxmol1 純水的電

12、導率上角O)= eL6)=盤也：0)=后 iI(SaO) =J1,(W 10" io3f 0.054777= 5.500f Ws SE 】7.1325 ?C時的溶度積'<- - f，"。利用表中的數(shù)據(jù)計算25 ?C時用絕對純的水配制的飽和水溶液的電導率，計算時要考慮水的電導率(參見題7.12 )。解：查表知二二的無限稀釋摩爾電導率為£l(AgSr>Z：(Ag+>£*(Bf )=61 92r lu'4+ 784f H：r 4= 140.32f 24 Sxmol' 1； 飽和水溶液中-匸二的濃度為因此，k 二k (H

13、20)= cL * %班片 k (H20)=c屁Z：(趣班片此。)=103V63f 1013, 140.32r 104 + 5.500f 10's=1.664, 10tJ Sxm2iol 17.1425 ?C時某碳酸水溶液的電導率為1.】 二4二"，配制此溶液的 水的電導率為'I'J 匚"。假定只考慮一二的一級電離，且其解離常 數(shù)'，又25 ?C無限稀釋時離子的摩爾電導率為ZlH+=349.82r歸01 Z：HC0j=445Sxm%ol試計算此碳酸溶液的濃度。解：由于只考慮一級電離，此處碳酸可看作一元酸，因此,L,(H3CCS)_ 七目jCQ

14、)_ 疋迅£Q)處色CQ) M：(H£Q)Z：(H2CO3)_+ 3$ _ 上dcoj I 上geoj f I一必吋益風co J壯：耳co£衽 k(H2C()=k)t(H3O)= 1 87f 10 *- 6f la*5=i sr io-4 s心L * (HaCO3)= a * ICO)+ A *(H+ )= 349.82f lQr+ +44.5 1(T=394.32H ICT' Sxma>mof 11 8V 10'4, j 18V IO'41_ 39432/ la* | 394?32; ia4 4 3V 10'7 r 103=

15、0.05376 mol >tn'5 = 5.348r 10'5 tnol xdm 37.15試計算以下各溶液的離子強度：1 ：" 1-； 2 I：' ' '： '-1 ； 3.：；："-:-.。解：根據(jù)離子強度的定義/= |a如云乙E(1) Z= |0.025f la + 0.025f Q 1)"= 0.025 molxkg'1(2) Z= |0.025 22 + 0.025f f 窈= OJmol1 Z=*0.02亍 32 +0.075f ( 1$= 05 molxkg-17.16應用德拜-休克爾極限

16、公式計算25 ?C時 :'-': ' '-： -溶液中 、"和一解：離子強度1= (O 002f 23 + 0.004f G 1)* 0.006 mol >kg' 1lgg(C?*)= - 0.509r 22f VO 006= - 0 1577(Ca2+)= 0.6955 lgg(Q- )= - 0 509, G 70.006 = - 0.03943, g(d' )= 0.9132Igg± = - 0.509 2r |- 1 VO 006= - 0.07885, g± = 0.83407.17應用德拜-休克爾極

17、限公式計算25 ?C時以下各溶液中的-:(1)二"二：-；(2) H 打丨.十'：、。解：根據(jù)Debye- Hu ckel極限公式-匚,25 ?C水溶液中H二'丄'-'V-(1)Z= f 000亍* + 0.005r G 1)2= 0X05 molxkg' 1lggi = - 0.509 r G 1 7005= - 0.03599, g, = 0.9205(2“二瓠OM 22+0.00? (- 2$= 0.004mol4cg-1lgg± = - 0.5092( 2)MM = - 0J2877, g±= 0.74347.18

18、25 ?C時碘酸鎖，'在純水中的溶解度為1 4''4 j'. ：'.7.' ' 0假定可以應用德拜-休克爾極限公式，試計算該鹽在一：工二中溶液中的 溶解度。解：先利用25 ?C時碘酸鎖'/【在純水中的溶解度求該溫度下其溶度積。 由于是稀溶液可近似看作： I ,因此，離子強度為駅昌5467嚴(2$ + 1.陀",1*=1638T(Pmol険】lgg± = - 0.509r 2" - T 7l633f 10'3 = - 0.04120,気=0,9095= a(Ba+ y(IO4 )= 4g (bj

19、b =4f 0.90 953, (1.63& 10*=48983T0T10設(shè)在O.Olmolxdm'3中。臼。溶液中的溶解度為b ,那么/0=|a Vb=|00V (2 + 0.02+66B=30.01+ b/b ) molkg 1lgg嚴-0-509 2 | 1| 30.Ol+(Vi )=-1.7632 01+)b_4.96 刃 TO切g(shù)±整理得到lgg± = - 1.7632(0.01+4.9659 10'4±采用迭代法求解該方程得驗=°你彳所以在O.Olmolxdm13中CaCl溶液中的溶解度為4.9659r 1CT460

20、6563c » 7/566 10'+ mol xdm 37.19電也呻於0冏呼0機遲0泡和凝|Hg©陰在25 ?c時電 動勢為一上J .,電動勢的溫度系數(shù)為1 "二匸-(1 )寫出電池反響;(2)計算25 ? C時該反響的-：-二-十二-:-L ,以及電池恒溫可逆放電時該 反響過程的解：電池反響為Pb+aSO=5g+|PbSO4 z=l該反響的各熱力學函數(shù)變化為= - zFE= - V 96485 309/ 0 9647= - 93.08 kJiol'1DX ="勢¥ = V 96485 309H 1 74H WA = 16.7

21、9 J of L<-1 宀 h啓= DG + 7DX = - 93.08 103 + 298 1 亍 16/79=別一07 口和戰(zhàn)】 r elt mI mQ垃二 7Br = 298.1 亍 16.79二 5 006kJwiol 17.20電池沖1亦嵌)HC1® molxkg- J聴禺延電動勢占與溫度的關(guān)系為£/V= 0.0694+ 1.88r 1(T3T/K- 2V 10'6 (7/K(1)寫出電池反響；(2)計算25 ?C時該反響的-：-二- i七 -:-以及電 池恒溫可逆放電時該反響過程的： -I解：(1)電池反響為+Hg+HCl z=l(2) 25 ?C

22、 時E=(0 0694+L881f Iff 298.15- 29 10'298.152)VO 3724 V1.88V 10 s- 5.8r 1CT;298.15 = 1 517 10 * VxK1因此,比=-zFE - V 96485 309f 0 3724= - 35.93 kJiof 1=r 96485309 L517r W=14.64 Jxmo? 11Dr = DrQa + 7Dr = - 35.93 103+ 2?8.15f 14.64= - 31.57 kJ mid-Q皿=TD易=298 15 16.79= 4365 kJmof7.21 電池 九二卜-丄二 正匚的電池反響為A

23、g+ jHg2Cl3(s)= AgCl(s)+ Hg25 ?C時，此電池反響的_：'，各物質(zhì)的規(guī)定熵V曠分別為：小 1 " o試計算25 ?C時電池的電動勢及電動勢的溫度系數(shù)。解：該電池反響的各熱力學函數(shù)變化為D£ =凡(HgT 1)+憶旳，0-瓦(険0-冷3別"2=77.4+ 96.2 - 4155- 195,8/2= 3345 Jof 1Dr£ = D/m-= 5435- 298 15f 33.15=- 4449J4nol 1444996485.30933.15V 96485.309)kPa)=0.04611V=3.436 IO'4V

24、武】卜中，進行如下兩個電(1)100kPa> )= 2HIa(HI> 1H2 (g, 100kPa> |I2(s>=1應用表的數(shù)據(jù)計算兩個電池反響的'1- - TT-r 解：電池的電動勢與電池反響的計量式無關(guān)，因此He |咲)-e H+|H3(g)= 0.535- 0= 0.535 V(1) 1)代=-zFE = - 2 96485.309 0 535= - 103 2kJnor 1疋 J exp- DR/盤= exp103.2f 1078.314f 298.15)= 1.22T01®(2) DrG= - zFE = - r 96485.309r 0.

25、535= - 51.621*= exp- DrC4/AT= e®p51.62298.15= Lit 10s7.23 氨可以作為燃料電池的燃料，其電極反響及電池反響分別為陽極30H'=二=N2(g> 3I20Q+ 菟陰極池)+ 掃2QH 3e' = 30H'電池庚應 NH3QX 02(g)= *凡 )+ HaO0試利用物質(zhì)的標準摩爾生成 Gibbs函數(shù)，計算該電池在25 ?C時的標準 電動勢。解：查表知各物質(zhì)的標準摩爾生成 Gibbs函數(shù)為NH血ho3(i)DfG/kJxmor 116.4°o-237.14電池反響的標準摩爾Gibbs函數(shù)為DrG

26、；=|DfGa(H2OJ> Df(UNH沁)=孑 G 237. M)- 16 4= - 339.28 kJol-1砂=-DAM= 339.2896485.309= 1.172 V7.24 寫出以下各電池的電池反響，并寫出以活度表示的電動勢公式。 Pt|H2 t>(H2)|HQ (Ha)|Hg2Cla(S)|Hg Znpn毎 fj(Zn3+)|Sn4+ i(Sn4+ ), Sn3+ g(Si)")Pt解：(1)陽極 Ha = 2H+ + 2e- 陰極 Hg2d3 + 2e = 2Hg+ 2d' 電池反響 已但：2?+也£1總)=二二2Hg + 2HC1 s

27、 (HQ) E=E竺血怦旳)2F 迪)“ 畑冬)£=0.7959-善lzQiCl)(2)陽扱 Zn = Zna+ + 2e'陰極 Sn4+ + 2了 = ST電池反響 Zn+ Sn4+Zn鈿幺(Zn)+ Sn2+ (r(Sn3+ )E= ERT <Zn2+>(Sn2+) 莎占時?0i)=0.15- (- 0.763)w如。仙制111汕B= 0J13-RT、7.25 寫出以下各電池的電池反響，應用表的數(shù)據(jù)計算25 ?C時各電池的電動勢及各電池反響的摩爾Gibbs函數(shù)變，并指明各電池反響能否自發(fā)進行。(1) Pt|H2 血,100 kPa|HCl i(HCl)= l|

28、d3 100 kPaPt Zn | ZnQ. (7nCl2 = 0.5)|AgCl(s)|A解：1匚廠J ；,' : " ：.，；RT/ (HC1)E= EIn匚2F =E = 1.3580 VD於-zFE 2f 96485,309f 13580= » 262.1 kJ W1-r-i 1 ,反響可自發(fā)進行。(2)電:卩 |; 1J- . .-1！.： 1'I .j.n.:. I 1 jAE -執(zhí)需蠶眇<° 2221- <-。翊-務(wù)噸切=0.9851-ln0.5= 0.9940 V8.314, 298.152f 96485.309D/4

29、二 zFE 296485309r 0.9940= - 191.8kJ>ftiol-：-二"，反響可自發(fā)進行7.26 寫出以下各電池的電池反響。應用表的數(shù)據(jù)計算25 ?C時各電池的 電動勢、各電池反響的摩爾 Gibbs函數(shù)變及標準平衡常數(shù)，并指明的電池反響 能否自發(fā)進行。(1) Cd|cda' i(Cd2+)=0 01|cr 右(CT)m5|Q播 100kP誹t(2) Pb|?b3+ 總(曲)= l|Ag* 老(A?)二 1 帖(3) Za|zkia+ (Zn2+)= 0 0004| Cd3* 右(cf)卜 0.2|cd解：(1 )電池反響Cd(滬 d3(gf 100 k

30、Pa)= Cd" a(Cd>)= 0.01)+ 2CT 右(CT )= 0.5)根據(jù)Nernst方程E，巧“咚護HQ )EE -2Fa(CP=1.358- G 0-4028)-字二爲禁由他00.53) I v96485.309''=1.8378 VDrG = - zFE=- 2 964S5.309y 1.8378= - 354.63 kJxmo?疋=I L i 2- 96485.309- 17608g_K P7T7 氣 陰 14 298 15| 3 39(2 )電池反響Pb(s)+ 2Ag+ ©伽分 1= 2Ag(s> Pb3+ 0 時)=1.%

31、 <P+>Ag)_喬心匸(Pf)=07994 - G 0J265)= 0.9259 VDrG = 卻E = 工 96485309 0.9259= - 178.67 kJ如出I zFE 9 t 2y 96485 309 0.9259ii=鬥育匸"P|S314- 298.15 f 201(3 )電池反響Zn(s)+ Cd2+ a(Cd1+)= 0.2= Cd(s> Zna+ g(Zr?)二 0.0004)= 0 4023-0.7630)-=0.4400 V3.3W 298.15 j-2r 96485.309 In|0.0004uD/4 = - zFE= - W 9685

32、.309 0.4400=- 84.91 kJolzFE P j 2r 96485.309f 0.3602ji=P|Ty= P|S.314； 29815 I=1.5V 10137.27 寫出以下各電池的電池反響和電動勢的計算式喝理0沖0陽|HClj理0$恥解：該電池為濃差電池，其電池反響為氐1©$ 牛 HClft因此，7.28 寫出以下電池的電池反響。計算 25 oC時的電動勢，并指明反響能否自發(fā)進行。訓丨，I .X表示鹵素解：該電池為濃差電池電解質(zhì)溶液，電池反響為X *x卞 0.1| 分 X1 匕宦=0.001根據(jù)Nernst方程,E =-ST、0 001InzF 0 11x9648

33、5309lnl00-0.1183V由于ltIj -,該電池反響可以自發(fā)進行 7.29應用表741的數(shù)據(jù)計算以下電池在25 ?C時的電動勢Cu CuSO4居=0.01 molHcg 1 |CuSO4(=0.1 mol録 Cu解：該電池為濃差電池，電池反響為CuSO4 % = O.lmolg''%禰 CuSOt 哲二 0,01 mol >kg'1 j杳表知氐CuSJ O.Olkgxnol1 】= 041,g± CuSOp O.lkgW 卡 0.160.1749 V8 314r 298 15u 0.4V 0.012f 96485 309 n 0.16r 0 1

34、7.30電池 一：山-'：1 十在 25 ?C時電動勢為 L4881V ，試計算HCI溶液中HCI的平均離子活度因子解：該電池的電池反響為爲 100kPa+ Cla 100 kPaJ 牛 2HC10二 0.1 mol根據(jù)Nernst方程/ (HC1) R*1五麗麗麗門_'俱8.314, 298.15 呻aFp| 色芽牛廟8- 14881> 96485叭=6.320 10TQaCl)=氤池 jb )J P g* (HC1)= f 芳。沁eg逅孵1=。.枷7.31濃差電池Pb|P出0廚|CdbJ|CdSO血坨|PbSO左|Pb ,其中:1 ：；| - ;：L'-!-:

35、丨1 H I11 -,在兩液體接界處Cd2+離子的遷移數(shù)的平均值為'"'。1 .寫出電池反響;2 .計算25 oC時液體接界電勢E液界及電池電動勢E 解：電池反響CdSO4i±1->CdSO4fl±2由式創(chuàng)液界二仁-匚馬In竺口±丄=&土苗±】/& 0.2" 0.1= 0.02仏產(chǎn)紜g±Jb =M2f 0.32=0.0064&(液界)=()2x96485.309InO.OOM=-0.003806 V電池電動勢E =總濃羣+別液界二In竺8.314x298.15,In96485.3

36、09= 00108?V7.32為了確定亞汞離子在水溶液中是以Hg+還是以二匚形式存在，涉及了如下電池HgHNOjOJmolxdm'3HNO3 OJmol3S 硝酸亞汞 0.263硝酸亞汞 2.63mollm'3測得在18 oC時的E = 29 mV，求亞汞離子的形式。解：設(shè)硝酸亞汞的存在形式為 二匚，那么電池反響為2NO； £叫 + 碼NQ L 幻 NO JT 2NO； £ NO?+Hga NO擒血Hg a NO嘉電池電動勢為,=刃出& NOj 珂作為估算，可以取衍何0=°Jnq的屯2NQJ曲勺HgNOjJ/嚴，8314f 298.152f

37、 96485 309 M市11麗忝而疋麗路$= 0.02888 V= 29 mV2.63所以硝酸亞汞的存在形式為-；37.535032 moi am32 inolxdm'3I100 mmolxdm'3Ag+100 31.88 mol>dni '2.13 molxdm s |0.25 mol xdm' 3右$ 2刀*7.33 A與色E 生成配離子，其通式可表示為 鴻色Q昴 ，其中I為 正整數(shù)。為了研究在約一一1二的硫代硫酸鹽溶液中配離子的形式， 在16 ?C 時對如下兩電池測得 匸 二-(1) Ag(2)趣求配離子的形式，設(shè)溶液中主要形成一種配離子解：(略)

38、734 電池Pt|H2(g,100kPa)|#測 pH的M|lmolxdm'3KCl|HgA(?3|3g在25 ?c時測得電池電動勢S- 0.664 V，試計算待測溶液的pH。解：電極及電池反響為陽極 H2 匕 100 kPa= 2H+ + 2e-陰極 Hg3Cl3«)+ 2e' = 2Hg+ 2Cf電池反響 H2 念 100 kPa)+ Hg2Cl2 (s)= 2Hg(s> 2C1- + 2H+那么:%El= 0.2799- I £l +2799 - 0.664 F2.303y RT0.384 ? 96485.3092303, 8.314 298.1

39、57.35電池$40冷|榮溶液幗和：8|更2%|理在25 oC,當某溶液為pH = 3.98的緩沖溶液時，測得電池的電動勢-I _ -；當某溶液換成待測 pH的溶液時，測得電池的電動勢= "1 '。試計算待測溶液的pH。解：電池反響陽極 2Sb+ 3比0%淘 Sb2O3 + 6H+ + 6e'陰極 3Hg2Cl2 + 6e 箔唸 6Hg+ 6C1電池反響 2Sb+ 3HaO+ 孤幽 Sb2O3+ 6H+ + 6CT根據(jù)Nernst方程，電池電動勢為設(shè)在兩種情況下H2O的活度相同，那么2.303AT7.36將以下反響設(shè)計成原電池，并應用表 的數(shù)據(jù)計算25 oC時電池反響

40、的-/'J 2Ag+ + H2(g)= 2kg+ 2H+ Cd+ Cu沿=Cd+ Cua+ Sn3+ + Pb3+ = Sn4+ + Pb解：( 1)-亠E(Ag+|Ag)- E(H+|H/g)|Pt)= 0.7994 - 0= 0J994 VDg -zFE =-2f 0.7994r 96485309= - 1543kJxmof1154了 1000 i8.314 298.15二| 二=1 皿 10375*= E (Cu3+1 Cu)- E (C護 | Cd)二 0.34 - (- 0.4028)= 0.7423 VDrG®= - zFE =-2f 0.7428 96485.3

41、09=- 143.3 kJ ol1S= E (Pb3t |Pb)- E (Sn.SnlP- 0.1265- 0.15=- 0.2765 VDrG -zFE =-2 (； 0.2765) 96485309= 5336 kJxmof17.37(1)應用表的數(shù)據(jù)計算反響7_ 2 - _'八一乜 在25 oC時的平衡常數(shù)衆(zhòng)。(2)將適量的銀粉參加到濃度為一 一一工二1的仝溶液中，計算平衡時Ag+的濃度(假設(shè)各離子的活度因子均等于 1 )。解：1 設(shè)計電池臚二 EAg+ |Ag- E FeJe3* |Pt= 0.7994- 0.770= 0.0294 VDrOj二-zFE = - 0.0294 96485.309= 2,837 kJol'12.837 1000 u8.3U; 298.15C3 4(2)設(shè)平衡時Fe2+的濃度為x,