物理化學(xué)課件第七章-電化學(xué)

電能

化學(xué)能電解池原電池電化學(xué)主要是研究電能和化學(xué)能之間的相互轉(zhuǎn)化及轉(zhuǎn)化過程中有關(guān)規(guī)律的科學(xué)。第七章電化學(xué)1⒈電解

⒉電池⒊電化學(xué)分析 ⒋生物電化學(xué)電化學(xué)的用途汽車、宇宙飛船、照明、通訊、生化和醫(yī)學(xué)等方面都要用不同類型的化學(xué)電源。制備各種化工原料、金屬復(fù)合材料和表面特種材料

電鍍法保護和精飾金屬 陽極鈍化和氧化著色等精煉和冶煉有色金屬和稀有金屬2（一）電解質(zhì)溶液（二）可逆電池電動勢（三）不可逆電極過程電化學(xué)☆☆31.電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機理能夠?qū)щ姷奈镔|(zhì)稱為導(dǎo)體。第一類導(dǎo)體：金屬——靠自由電子的遷移導(dǎo)電。第二類導(dǎo)體：電解質(zhì)溶液，熔融電解質(zhì)，固體電解質(zhì)——靠離子的遷移導(dǎo)電?！欤?１離子的遷移電解質(zhì)溶液的連續(xù)導(dǎo)電過程必須在電化學(xué)裝置中實現(xiàn)，而且總是伴隨著電化學(xué)反應(yīng)及化學(xué)能和電能相互轉(zhuǎn)換發(fā)生。4電化學(xué)裝置中電極命名:原電池：電解池：陽“氧”陰“還”正“高”負(fù)“低”與外電源負(fù)極相連者為陰極（還原極）與外電源正極相連者為陽極（氧化極）電勢較高的為正極（陰極/還原極）電勢較低的為負(fù)極（陽極/氧化極）5陽極上發(fā)生氧化作用陰極上發(fā)生還原作用在電解池中-+電源電解池+陽極-陰極6陽離子遷向陰極陰離子遷向陽極在原電池中負(fù)載電阻正極負(fù)極ZnZnSO4溶液陽極CuCuSO4溶液陰極Danill電池在電極上發(fā)生反應(yīng)的先后由其性質(zhì)決定7結(jié)論：1.借助電化學(xué)裝置可以實現(xiàn)電能與化學(xué)能的相互轉(zhuǎn)化

電解池：電源做功W’=–Q電量

V電壓;系統(tǒng)(

G)T,p>0原電池：系統(tǒng)(G)T,p<0;電池做功W’=Q電量

V電壓;

2.電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機理①正負(fù)離子定向遷移；②界面上分別發(fā)生氧化還原反應(yīng)，電荷轉(zhuǎn)移；

3.電極命名法：正極（電勢高）負(fù)極（電勢低）原電池陰極（還原反應(yīng)）陽極（氧化反應(yīng)）電解池陽極（氧化反應(yīng)）陰極（還原反應(yīng)）8Faraday’sLaw1.當(dāng)電流通過電解質(zhì)溶液時，通過電極的電量與發(fā)生電極反應(yīng)的物質(zhì)的量成正比。⒉通電于若干個電解池串聯(lián)的線路中，當(dāng)所取的基本粒子的荷電數(shù)相同時，在各個電極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)（基本單元），其物質(zhì)的量相同，析出物質(zhì)的質(zhì)量與其摩爾質(zhì)量成正比。9⒊該定律的使用沒有什么限制條件。⒉該定律在任何溫度、任何壓力下均可以使用。⒈是電化學(xué)上最早的定量的基本定律，揭示了通入的電量與析出物質(zhì)之間的定量關(guān)系。電路中通過的電量用電量計或庫侖計進行測量，如銀電量計、銅電量計。法拉第定律的意義10法拉第常數(shù)F=L·e

法拉第常數(shù)在數(shù)值上等于1mol元電荷的電量。已知元電荷電量為=6.022×1023

mol-1×1.6022×10-19C=96484.6C·mol-1≈96500C·mol-111法拉第定律的數(shù)學(xué)表達式取電子的得失數(shù)為z，通入的電量為Q，則電極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)的量n為：或12或電流效率131.電極反應(yīng)Ag++e-=Ag,Z=1,當(dāng)Q=96500時，產(chǎn)生銀的物質(zhì)的量？2.電極反應(yīng)Cu=Cu2++2e，當(dāng)Q=96500時，產(chǎn)生銅的物質(zhì)的量？143.通電于 溶液，電流強度，

析出 。已知。求：⑴通入電量

；⑵通電時間；⑶陽極上放出氧氣的物質(zhì)的量。15解16§7.2電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)一、電導(dǎo)G、電導(dǎo)率

、摩爾電導(dǎo)率

m二、電導(dǎo)的測定:電阻R

電導(dǎo)G

電導(dǎo)率

三、電導(dǎo)率和摩爾電導(dǎo)率隨濃度的變化四、離子獨立運動定律17一、電導(dǎo)G、電導(dǎo)率

、摩爾電導(dǎo)率

m電阻:R=U/I(歐姆定律)

單位：電阻率:

=

R(A/l)

m1.電導(dǎo):G=1/R

S(西門子)2.電導(dǎo)率:

=1/

=G(l/A)Sm-1

其中

(l/A)=電導(dǎo)池常數(shù)Kcell

(物理意義)：電極面積各為1m2,兩電極相距1m

時溶液的電導(dǎo)。

的數(shù)值與電解質(zhì)種類、溫度、濃度有關(guān)18相距1m的兩平行電極之間充入含1mol電解質(zhì)的溶液時所具有的電導(dǎo)。3.摩爾電導(dǎo)率

m

:

m=

/c(S

m2

mol-1)Vm是含有1mol電解質(zhì)的溶液的體積,單位為m3/mol;c是電解質(zhì)溶液的濃度，單位是mol/m3電極2c=1mol·m-3

電極1電極2c=0.5mol·m-3

電極1電極2c=2mol·m-3

電極12m1m1m19R=150.00，同一電導(dǎo)池中盛以0.01moldm-3HCl,R=51.40,試求0.01moldm-3HCl溶液的電導(dǎo)率

和摩爾電導(dǎo)率

m。解：從表7-1查得25℃時0.01moldm-3

KCl的

=0.140877Sm-1

由

=G(l/A)

求出

l/A=/G=

R

=0.140877150.00=21.13

m-1

(HCl)=（l/A）

G=（l/A）

/R

=21.13/51.40=0.4111

Sm-1

m=/c=0.4111/10.00=0.04111

Sm2mol-1

例：25℃時，一電導(dǎo)池中盛以0.01moldm-3

KCl,20或：因同一電導(dǎo)池，電導(dǎo)池常數(shù)相等，故21三、電導(dǎo)率和摩爾電導(dǎo)率隨濃度的變化強電解質(zhì)c,

(c<5mol·L-1),當(dāng)濃度增加到一定程度后，解離度下降，離子運動速率降低，電導(dǎo)率也降低，如H2SO4和KOH溶液。弱電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率隨濃度變化不顯著，因濃度增加單位體積溶液中的電解質(zhì)分子增多，但其電離度下降，粒子數(shù)目變化不大，如醋酸。中性鹽由于受飽和溶解度的限制，濃度不能太高，如KCl。

cHClKOHKClHAcLiCl22摩爾電導(dǎo)率

m與濃度的關(guān)系由于溶液中導(dǎo)電物質(zhì)的量已給定，都為1mol，所以，當(dāng)濃度降低時，粒子之間相互作用減弱，正、負(fù)離子遷移速率加快，溶液的摩爾電導(dǎo)率必定升高。不同的電解質(zhì)，摩爾電導(dǎo)率隨濃度降低而升高的程度也大不相同。c1/2

mNaClNaAcHAc

m

23是與電解質(zhì)性質(zhì)有關(guān)的常數(shù)將直線外推至

隨著濃度下降，升高，通常當(dāng)濃度降至 以下時，與之間呈線性關(guān)系。德國科學(xué)家Kohlrausch總結(jié)的經(jīng)驗式為：強電解質(zhì)的與c的關(guān)系得到無限稀釋摩爾電導(dǎo)率24弱電解質(zhì)的與c的關(guān)系等稀到一定程度，迅速升高隨著濃度下降，也緩慢升高，但變化不大。當(dāng)溶液很稀時，與不呈線性關(guān)系見 的與的關(guān)系曲線弱電解質(zhì)的不能用外推法得到。25原因：強電解質(zhì)在稀釋過程中摩爾電導(dǎo)率的變化不大，因為參加導(dǎo)電的離子數(shù)目并沒有變化，僅僅是隨著濃度的下降，離子間引力變小，離子遷移速率略有增加。

弱電解質(zhì)溶液在稀釋過程中，雖然電極之間的電解質(zhì)數(shù)量未變，但電離度卻大為增加，致使參加導(dǎo)電的離子數(shù)目大為增加，因此摩爾電導(dǎo)率隨濃度的降低而顯著增大。26四、離子獨立運動定律柯爾勞烏施：在無限稀釋時，所有電解質(zhì)全部電離，離子間的一切作用力均可忽略。離子在一定電場下的遷移速率只取決于該種離子的本性而于共存其他離子無關(guān)。(1)離子間沒有相互作用力，故任何電解質(zhì)的

m

就是正、負(fù)離子單獨對電導(dǎo)的貢獻：(2)無限稀釋時，離子的導(dǎo)電能力取決于本身，在一定溶劑和溫度下任何離子的

m

均為定值27(3)弱電解質(zhì)的

m

可由強電解質(zhì)的

m

求出：如(4)任何電解質(zhì)的電導(dǎo)率：

=

m,i

ci(離子)28例題：

1.電導(dǎo)池內(nèi)裝有兩個直徑為4.0×10-2m且相互并行的圓的銀電極，電極之間的距離為0.12m，若在電導(dǎo)池內(nèi)盛滿濃度為0.1mol.dm-3的AgNO3溶液，施以20v的電壓，則所得的電流強度為0.1976A，試汁算電導(dǎo)池常數(shù)、溶液的電導(dǎo)、電導(dǎo)率和AgNO3的摩爾電導(dǎo)率。29§7.3

電導(dǎo)測定的應(yīng)用一、計算弱電解質(zhì)的電離度和電離平衡常數(shù)二、計算微溶鹽的溶解度和溶度積三、電導(dǎo)滴定30一、計算弱電解質(zhì)的電離度和電離平衡常數(shù)對于弱電解質(zhì)：

m

：全部電離，離子間無作用力

m

：部分電離，離子間有作用力若電離度比較小，離子濃度比較低，則相互作用力可忽略，導(dǎo)電能力全部決定于電離度。=

m/

m

31電離度=

m/

m

（1-1價型）

MAM+A平衡時:

c(1-

)

cc

Ostwald稀釋定律，當(dāng)

越小，該式越正確。32例：將濃度為15.81molm-3的HAc溶液注入電導(dǎo)池，R=655

，已知L/A=13.7m-1，H+,Ac-

的

m

分別為349.82

10-4和40.9

10-4

Sm2mol-1，求,Kc解：根據(jù)=

m/m

=

/cm

，先求

=KcellG=Kcell/R=13.7/655=2.09210-2

Sm-1

m=

/c=2.09210-2

/15.81=1.32

10-3

Sm2mol-1=1.87

10-5molL-1=

m/m

=3.3810-2

33二、計算微溶鹽的溶解度和溶度積Ksp

(鹽)=

(實測)

(電導(dǎo)水)由于溶解度很小，對于強電解質(zhì)：

m(鹽)

m

(查表)c(溶解度)=

(鹽)/

m(鹽)

(鹽)/

m

溶度積Ksp—溶解度的乘積。sp:solubilityproduct例如CaF2(s)=Ca2++2F-

Ksp=c(Ca2+)×c(F-)2=4c3其中c為CaF2的溶解度Kspθ=4(c/cθ)334

(高純水)=1.60

10-4

Sm-1，求AgCl的溶解度例：25C,測得

(AgCl飽和溶液)=3.41

10-4

Sm-1,解：

(AgCl)=3.41

10-4

1.60

10-4

=1.81

10-4

Sm-1查表:

m

(AgCl)=1.383

10-2

Sm2mol-1

c=(AgCl)/

m

=1.31

10-2

molm-3=1.31

10-5

moldm-3

Ksp

=c2=1.7210-10mol2dm-6Kspθ=(c/cθ)2=1.7210-1035三、電導(dǎo)滴定在滴定過程中，離子濃度不斷變化，電導(dǎo)率也不斷變化，利用電導(dǎo)率變化的轉(zhuǎn)折點，確定滴定終點。電導(dǎo)滴定的優(yōu)點是不用指示劑，對有色溶液和沉淀反應(yīng)都能得到較好的效果，并能自動紀(jì)錄。36電導(dǎo)率，摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系。小結(jié)弱電解質(zhì)的電離度：37§7.4可逆電池一、可逆電池的必要條件二、可逆電極的種類四、標(biāo)準(zhǔn)電池三、電動勢的測定五、電池表達式六、電池表達式與電池反應(yīng)的“互譯”38如何把化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變成電能？1.該化學(xué)反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，或包含有氧化還原的過程;2.有適當(dāng)?shù)难b置，使化學(xué)反應(yīng)分別通過在電極上的反應(yīng)來完成;3.有兩個電極和與電極建立電化學(xué)平衡的相應(yīng)電解質(zhì);4.有其他附屬設(shè)備，組成一個完整的電路;39一、可逆電池的必要條件1.充放電時反應(yīng)必須互為逆反應(yīng)(物質(zhì)轉(zhuǎn)變可逆);2.

所通過的電流必須為無限小(能量轉(zhuǎn)變可逆)。在可逆電池中

(ΔrGm)T,p=Wr’=nFE

其中E:電池兩電極間的電勢差，在可逆條件下，達最大值，稱為電池的電動勢。將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置稱為電池，若此轉(zhuǎn)化是以熱力學(xué)可逆方式進行的，則稱為“可逆電池”。40Cu極電勢高為正Cu極Cu2++2e

CuZn極Zn

2e

Zn2+Cu2++Zn

Cu+Zn2+充電：加外加電壓V>E放電：E>VCu

2e

Cu2+Zn2++2e

ZnZn2++Cu

Zn+Cu2+ZnCuZnSO4CuSO4AVZnCuZnSO4CuSO4AV41放電：E>V充電：V>ECu極:2H++2e

H2

Zn極:Zn

2e

Zn2+Cu

2e

Cu2+2H++2e

H22H++Zn

H2+Zn2+2H++Cu

H2+Cu2+電池ⅡCuZnH2SO4AVCuZnH2SO4AV42金屬與其陽離子組成的電極氫電極氧電極鹵素電極汞齊電極金屬-難溶鹽及其陰離子組成的電極金屬-氧化物電極氧化-還原電極⑴第一類電極⑵第二類電極⑶第三類電極可逆電極的類型H2

鉑43第一類電極的電極反應(yīng)電極電極反應(yīng)（還原）44第二類電極的電極反應(yīng)電極電極反應(yīng)（還原）45第三類電極的電極反應(yīng)電極電極反應(yīng)（還原）46正負(fù)Weston標(biāo)準(zhǔn)電池結(jié)構(gòu)簡圖四、標(biāo)準(zhǔn)電池特點：其電動勢能保持長期穩(wěn)定，E=1.01865V(20℃)47Weston標(biāo)準(zhǔn)電池的反應(yīng)負(fù)極正極凈反應(yīng)中含鎘298.15K時48為什么在定溫度下，含Cd的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.05～0.14之間，標(biāo)準(zhǔn)電池的電動勢有定值？從Hg-Cd相圖可知，在室溫下，鎘汞齊中鎘的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.05～0.14之間時，系統(tǒng)處于熔化物和固溶體兩相平衡區(qū)，鎘汞齊活度有定值。

標(biāo)準(zhǔn)電池電動勢只與鎘汞齊的活度有關(guān)，所以也有定值。問題491.

左邊為負(fù)極，起氧化作用，是陽極；2.“|”表示相界面，有電勢差存在。“┆”表示半透膜。4.

要注明溫度，不注明就是298.15K；右邊為正極，起還原作用，是陰極。要注明物態(tài)；氣體要注明壓力和依附的惰性金屬；溶液要注明濃度或活度。五、可逆電池的書寫方法3.“”或“”表示鹽橋，使液接電勢降到忽略不計50（1）（2）51左氧化,負(fù)極右還原,正極凈反應(yīng)或52六、電池表達式與電池反應(yīng)的“互譯”由電池表達式寫出電池反應(yīng)

負(fù)極|電解質(zhì)溶液1||電解質(zhì)溶液2|正極左為負(fù)極即陽極氧化反應(yīng)右為正極即陰極還原反應(yīng)+)電池反應(yīng)53例1.H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l)H2(g)+Hg2SO4(s)=2Hg(l)+H2SO4(m)(Pt)H2(g)|H2SO4(m)|Hg2SO4(s)-Hg(l)(

)H2(g)

2e=2H+(+)Hg2SO4(s)+2e=2Hg(l)+SO4-2

例2(Pt)H2(g)|NaOH(m)|O2(g)(Pt)(

)H2

2e+2OH－=2H2O(+)1/2O2+H2O+2e=2OH－

541)確定電極（前述三類電極）；2)確定電解質(zhì)溶液，特別是電池反應(yīng)式中沒有離子出現(xiàn)的反應(yīng)；3)復(fù)核（十分重要，以免出錯）2.由電池反應(yīng)設(shè)計電池55例1、氧化還原反應(yīng)

Zn(s)+Cd2+=Zn2++Cd(s)設(shè)計:Zn(s)|Zn2+||Cd2+|Cd(s)復(fù)核:(–)Zn(s)–2e=Zn2+

(+)Cd2++2e=Cd(s)Zn(s)+Cd2+=Zn2++Cd(s)電極電解質(zhì)56例2.氧化還原反應(yīng)Zn(s)+H2SO4(aq)→H2(p)+ZnSO4(aq)驗證：Zn(s)|ZnSO4(aq)||H2SO4(aq)|H2(p)|Pt凈反應(yīng)：Zn(s)+2H+→Zn2++H2(p)57Pb(s)+HgO(s)=PbO(s)+Hg(l)例3、Pb(s)+HgO(s)=PbO(s)+Hg(l)設(shè)計:Pb(s)-PbO(s)|OH－|HgO(s)-Hg(l)復(fù)核：(–)Pb(s)+2OH－–2e=PbO(s)+H2O(l)(+)HgO(s)+H2O(l)+2e=Hg(l)+2OH－

電極58例4、不是氧化還原反應(yīng)

凈反應(yīng)：驗證：59§7.7

可逆電池?zé)崃W(xué)一、電動勢與濃度的關(guān)系──能斯特方程

E=Ey

(RT/nF)lnQa二、電動勢與電池反應(yīng)熱力學(xué)量60一、電動勢與濃度的關(guān)系──能斯特方程

dG

=

SdT+Vdp

+

Wr’(

rGm)T,p=Wr’=

nFE

rGm=

rGmy+RTlnQa

nFE=

nFEy+RTlnQa

E=Ey

(RT/nF)lnQa──能斯特方程61與所處的狀態(tài)不同，處于標(biāo)準(zhǔn)態(tài)，處于平衡態(tài)，只是將兩者從數(shù)值上聯(lián)系在一起。E

與電池反應(yīng)平衡常數(shù)K

62E,K

和

的值與電池反應(yīng)的關(guān)系63標(biāo)準(zhǔn)電動勢的計算和測定Ey的物理意義：參與電池反應(yīng)的各物質(zhì)的活度均為1時的電池電動勢計算方法：熱力學(xué)計算方法

fGmy

rGmy

Ey

或Ky

rGmy

Ey64二、電動勢與電池反應(yīng)熱力學(xué)量()T,p

ΔrGm=

nFEorΔrGmy=

nFEy65電池的溫度系數(shù)

rHm=

rGm+T

rSm=66例1300K、py,一反應(yīng)在可逆電池中進行，能作出最大電功200kJ，同時放熱6kJ，求

G,

S,

H,

U解：Wr’=-200kJ

Qr=

6kJ

G=Wr’=

200kJ

S=Qr/T=

20J·K-1

H=

G+T

S=

206kJ

或U=Qr+Wr’=

206kJ67解：

H=Qp=

60kJQr=6kJ

S=Qr/T=20J·K-1

G=

H

T

S=

66kJ=Wr’

Wr’=-66kJ

U=Qr+Wr’=

60kJ例2300K、py,一反應(yīng)在一般容器中進行，放熱60kJ，若在可逆電池中進行，吸熱6kJ，求能作出最大電功多少？

S,

H,

U？68§7.8電極電勢

ElectrodePotential1.標(biāo)準(zhǔn)氫電極StandardHydrodenElectrode(SHE)2.任意電極的電極電勢數(shù)值和符號3.電極電勢的Nernst公式4.參比電極Referenceelectrode691.標(biāo)準(zhǔn)氫電極

StandardHydrodenElectrode(SHE)H2a(H+)=1鉑黑規(guī)定：任意溫度下

y

(H2/H+)=0電極：(Pt)H2(py)|H+(a=1)電極反應(yīng)：H+(a=1)+e=1/2H2(py)701953年(InternationalUnitsofPureandAppliedChemistry)統(tǒng)一規(guī)定：電池(Pt)H2(py)|H+(a=1)||

待定電極的電動勢E即為

待定電極的電極電勢

2.任意電極的電極電勢數(shù)值和符號如:(Pt)H2(g,py)|H+(a=1)||Cu2+|Cu(s)

E=0.342V

(Cu)=0.342V(Pt)H2(g,py)|H+(a=1)||Zn2+|Zn(s)

E=–0.792V

(Zn)=–0.792V

PtCuHClCuSO4H2測定E71電池(Pt)H2(g,py)|H+(a=1)||MZ+(a)|Mφy:電極反應(yīng)中各物質(zhì)的活度均為1時電極電勢，稱為標(biāo)準(zhǔn)電極電勢3.電極電勢的Nernst公式72電極電勢大小的意義1.電極電勢越小，越容易失去電子，越容易氧化，是較強的還原劑；2.電極電勢越大，越容易得到電子，越容易還原，是較強的氧化劑；3.在原電池中，可以判斷正負(fù)極。電勢小者氧化為負(fù)極；4.在電解池中，可以判斷電極上發(fā)生反應(yīng)的次序，陽極上小者先氧化，陰極上大者先還原。73

越低（負(fù)）

越易失去電子；

越高（正）

越易得到電子，所以

低的金屬能從溶液中置換出

高的金屬KCaNaMgAlZnFeSnPbH2CuHgAgPtAu74解：查表得：

y

(Sn/Sn2+)=–

0.136V，

y

(Pb/Pb2+)=–0.126V②a(Sn2+)=1.0，a(Pb2+)=0.1，問Pb能否置換Sn例：25℃有溶液①a(Sn2+)=1.0，a(Pb2+)=1.0②

(Sn/Sn2+)=

y

(Sn/Sn2+)

(Pb/Pb2+)=

0.126+0.02855lg0.1=

0.156V<

(Sn/Sn2+)

Pb可以置換Sn①a(Sn2+)=a(Pb2+)，

y

(Sn/Sn2+)<

y

(Pb/Pb2+)

(Pb/Pb2+)>

(Sn/Sn2+)

Pb不能置換Sn75標(biāo)準(zhǔn)氫電極的制備和使用均不方便，所以實際測量時采用一些易制備，電勢穩(wěn)定，使用方便的參比電極。如：(25℃)Hg-Hg2Cl2|Cl－(飽和)

=0.2444VAg-AgCl|Cl－

y=0.2224VHg-HgO|OH－

y=0.0986VHg-Hg2SO4|SO42-

y=0.615V參比電極

ReferenceelectrodeHgHg+Hg2Cl2飽和KCl素瓷76（一）概念和公式一、電導(dǎo)G、電導(dǎo)率

和摩爾電導(dǎo)率

m

m(強)=+

m,++-

m,-

m(弱)=

m

=(+

m,+

+-

m,-

)=

m/m

=c(離子)/c(電解質(zhì))77四、可逆電池?zé)崃W(xué)(ΔrGm)T,p

=–Wr’=

nFE反應(yīng)平衡時，ΔrGm=0，78五、能斯特公式79（二）例題1.某一電池反應(yīng)ΔrSm(298K)>0，則25℃原電池可逆工作時是吸熱還是放熱？______因為________2.用同一電導(dǎo)池分別測定濃度為0.01和0.1mol·kg-1的兩個電解質(zhì)溶液，其電阻分別為1000,500

。則

m之比為（）(A)1:5(B)5:1(C)10:5(D)5:10吸熱Qr=TΔrSmB803.對于同一電解質(zhì)水溶液，當(dāng)其濃度逐漸增加時，何種性質(zhì)將隨之增加()(A)稀溶液范圍內(nèi)的

(B)

m(C)

(D)KcellA4.已知Cu

2+

+2eCu

θ1=0.337VCu

++eCu

θ2=0.521V求Cu

2+

+eCu+

的

θ3=()V0.153815.電池Hg(l)-Hg2Cl2(s)|HCl(a)|Cl2(py)-Pt在25℃a=0.1時的電動勢E=1.135V

a=0.01時的電動勢E=________V1.135C5.解：電池反應(yīng)：2Hg(l)+Cl2(py)

Hg2Cl2(s)

E=Ey6.解：電池反應(yīng)：H2(g,py)+1/2O2(g,py)

H2O(l)

E=Ey6.有兩個電池的電動勢,正確的是（）(1)H2(py)|KOH(0.1mol·kg-1)|O2(py)E1(2)H2(py)|H2SO4(0.01mol·kg-1)|O2(py)E2(A)E1<E2(B)E1>E2(C)E1=E2(D)不能確定828.已知25℃，py下A(s)+2BD(aq)=AD2(aq)+B2(g)

在電池中可逆進行，系統(tǒng)做電功150kJ，放熱80kJ。則該反應(yīng)ΔrHm=____________(A)

80(B)

230(C)

232.5(D)

277.5kJ7.有電池反應(yīng)(1)1/2Cu(s)+1/2Cl2(py)1/2Cu2+(a=1)+Cl-(a=1)E1(2)Cu(s)+Cl2(py)

Cu2+(a=1)+2Cl-(a=1)E2E1和E2的關(guān)系為（）(A)E1=E2/2(B)E1=E2(C)E1=2E2(D)E1=4E2B

230kJ8.解:ΔrHm=

ΔrGm+TΔrSm=15080=230kJ839.將鐵粉，鎘粉丟入含F(xiàn)e2+(0.1mol

kg-1)和Cd2+(0.001mol

kg-1)的溶液中,已知

y

(Fe2+/Fe)=

0.44V,

y

(Cd2+/Cd)=

0.40V，正確答案為（）(A)鐵粉，鎘粉皆會溶解；(B)鐵粉，鎘粉皆不會溶解；(C)鐵粉溶解，鎘粉不溶；(D)鎘粉溶解，鐵粉不溶。D電極電勢越低,越易被氧化!8411.已知c/mol·dm-3

/10-2S·m-1

①氯化氫菲羅啉(BHCl)0.0011.360②BHCl+大量B0.0011.045③HCl(aq)0.0014.210BHCl為強電解質(zhì)，在溶液中全部電離為BH+和Cl-。B為非電解質(zhì)。試計算BH+=B+H+的離解平衡常數(shù)。c(1-

)ccB+H+BH+

根據(jù)

=

m,ici

(離子)解：BHCl

BH++Cl-(全部電離)

cc

(1-

)85例12、(35分)25℃時有下列數(shù)據(jù)：

φy

/Vdφy/dT①Cu++e=Cu

0.520.0020②Cu(NH3)2++e=Cu+2NH3

-0.110.0030③Cu2++2e=Cu

0.340.00351.求

fGmy

(Cu+),

fGmy

(Cu2+)2.求Cu2++e=Cu+

的φy

3.求Cu+Cu2+=2Cu+

的Ky

4.計算反應(yīng)Cu++2NH3=Cu(NH3)2+

在25℃時的

rGmy

，

rSmy

，

rHmy

，Qr86解：1.①Cu++e=Cuφy

①=0.52V

rGmy①=–

fGmy

(Cu+)=–Fφy①=–50.18kJmol-1

fGmy

(Cu+)=Fφy①=50.18kJmol-1同理：③Cu2++2e=Cuφy③=0.34V

fGmy

(Cu2+)=2Fφy③=65.6kJmol-1求Cu2++e=Cu+

的φy

rGmy=

fGmy

(Cu+)–

fGmy

(Cu2+)=–15.42kJmol-1=–Fφy(Cu2+/Cu+)

φy

(Cu2+/Cu+)=0.16V或

rGmy=Fφy①–2Fφy③=–Fφy

(Cu2+/Cu+)

φy

(Cu2+/Cu+)=2φy③–φy①=0.16V873.反應(yīng)Cu+Cu2+=2Cu+

的

rGmy

rGmy=2

fGmy

(Cu+)–

fGmy

(Cu2+)=34.8kJ

mol-1