氧化還原反應(yīng)與電極電位(1)-資料下載頁
2025-04-29 12:55本頁面
【正文】 均為 1molL1， H2的分壓為 100kPa，反應(yīng)方向?qū)l(fā)生變化嗎？ 46 解 (1) 正極： 2H+ + 2e H2， ??(H+/H2) = 負(fù)極： Pb2++ 2e Pb， ??(Pb2+/Pb)= = 00 V()= 0 由于電池電動勢大于零 ， 該反應(yīng)能正向自發(fā)進(jìn)行 。 (2)加入 NaAc后 ， 氫電極溶液中存在下列平衡： HAc H+ +Ac [H+]=[HAc]KHAc /[ Ac] 達(dá)平衡后 ， 溶液中 HAc及 Ac濃度均為 1 molL1 , / P b )( P b)/H(H 2θ2θθ ?? ?? ??E47 KHAc= 105， [H+]= 105 molL1 = ( 2V) = 0 反應(yīng)逆向自發(fā) ， 電池的正負(fù)極也要改變 。 V2 8 )(H/lg20 .0 5 9 1 6)/H(H2θH2θθ 2??????cpp??/ P b )( P b)/H(H 2θ2θ ?? ?? ??E48 寫出電池反應(yīng)式，并計算電池的電動勢（ 298K）。 ()Ag(s)?Ag+()||Hg2+ () ? Hg (s) (+) 已知 ? ? Ag+/ Ag =， ?? Hg2+ / Hg = ? ? (Fe 3+ /Fe 2+ ) = ， ? ? (Fe 2+ /Fe) =–， ? ? (Sn 4+ /Sn 2+ ) = ， ? ? (Sn 2+ /Sn)= ， 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，下列反應(yīng)不能正向進(jìn)行的是（ ） A. Fe3+ +Fe = 2Fe 2+ B. Fe2+ +Sn = Fe + Sn2+ C. 2Fe3+ +Sn2+ = 2Fe2+ + Sn 4+ D. Sn4+ +2Fe = Sn2+ +2Fe2+ 49 第五節(jié) 電位法測定溶液的 pH 一、常用參比電極 1. 飽和甘汞電極 (SCE) 電極組成式 Pt | Hg2Cl2(s)| Hg (l) | Cl(c) 電極反應(yīng) Hg2Cl2(s) + 2e 2Hg(l) + 2Cl ， ?SCE = 。 50 第五節(jié) 電位法測定溶液的 pH 一、常用參比電極 2. AgCl/Ag電極 電極組成式 Ag | AgCl(s) | Cl(c) 電極反應(yīng) AgCl + e Ag +Cl ， ?(AgCl/Ag) = ??(AgCl/Ag) 16V lg[Cl] 此電極對溫度變化不敏感，甚至可在 80℃ 使用。 51 第五節(jié) 電位法測定溶液的 pH 二、指示電極 1. 玻璃電極 ? 電極電位對 H+離子濃度 (活度 )的變化符合 Nernst方程的電極，稱為 pH指示電極。 ? 使用最廣泛的 pH指示電極為 玻璃電極(glass electrode)。 ? 玻璃電極的玻璃管的下端接有半球型玻璃薄膜 (約為 )，膜內(nèi)裝有鹽酸溶液，并用氯化銀 銀電極作內(nèi)參比電極。 52 第五節(jié) 電位法測定溶液的 pH ? 當(dāng)玻璃膜內(nèi)外兩側(cè)的氫離子濃度不等時，就會出現(xiàn)電位差，這種電位差稱為膜電位。膜電位的數(shù)值就取決于膜外待測溶液的氫離子濃度，即 pH值，這就是玻璃電極可用作pH指示電極的基本原理。 ? 玻璃電極的電極電位與待測溶液的氫離子濃度也符合 Nernst方程： )(Hln F RTKaFRTK ???? ? 玻玻玻?53 第五節(jié) 電位法測定溶液的 pH 2. 復(fù)合電極 ? 將指示電極和參比電極組裝在一起就構(gòu)成復(fù)合電極(bination electrode)。測定 pH使用的復(fù)合電極通常由玻璃電極、 AgCl/Ag電極或玻璃電極 甘汞電極組合而成。參比電極的補充液由外套上端小孔加入。復(fù)合電極的優(yōu)點在于使用方便，并且測定值較穩(wěn)定。 54 第五節(jié) 電位法測定溶液的 pH 三、電位法測定溶液的 pH值 ? 測定溶液的 pH，常用玻璃電極作 pH指示電極，飽和甘汞電極作參比電極，組成原電池。 () 玻璃電極 | 待測 pH溶液 | SCE (+) ? 電池電動勢為： p H )3 0 (S C ES C E FRTKE ?????玻玻 ???55 第五節(jié) 電位法測定溶液的 pH 三、電位法測定溶液的 pH值 ? 在一定溫度下 ， ?SCE為常數(shù) ， K玻 未知 ， 需先將玻璃電極和飽和甘汞電極插入 pHs的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中進(jìn)行測定 ，測定的電池電動勢為 Es ? 聯(lián)立測定待測溶液的 pH的電池電動勢 E ： )( SS C ES C ES F RTKE ????? 玻玻 ???p H )3 0 (S C ES C E F RTKE ????? 玻玻 ???56 第五節(jié) 電位法測定溶液的 pH 三、電位法測定溶液的 pH值 ? 兩式相減，整理得： ? 式中， pHs為已知標(biāo)準(zhǔn)值， E和 Es分別為由待測溶液、標(biāo)準(zhǔn) pHs溶液，與電極組成的電池電動勢， T為測定時的溫度，即可求出待測溶液的 pH值。 ? IUPAC確定此式為 pH操作定義 (operational definition of pH)。 RTFEE)(pHpH SSS???
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