物理化學第五版課后習題答案-資料下載頁
2025-07-24 10:59本頁面
【正文】 Ag (s)│Ag＋()║Cl－(a)│AgCl (s)│Ag (s) (2)＝( Cl－│Cl2)－( Cl－│AgCl│Ag)；＝( Cl－│AgCl│Ag)－(Ag＋│Ag)＝( Cl－│Cl2)－(Ag＋│Ag) －＝＝－7－26．25℃時，電池Pt│H2 (g, )│H2SO4(b)│Ag2SO4(s)│Ag的標準電動勢＝。已知(Ag＋│Ag)＝。(1) 寫出電極反應和電池反應；(2) 求25℃，實驗測得H2SO4濃度為b時。已知此H2SO4溶液的離子平均活度因子g177。＝，求b為多少？(3) 計算Ag2SO4的活度積Ksp。解：(1) 陽極反應： H2 (g, ) 2H＋(b)＋2e陰極反應：Ag2SO4(s)＋2e 2Ag(s)＋(b)電池反應：Ag2SO4(s)＋H2 (g, ) 2Ag(s)＋H2SO4(b) (2) E＝－ lna177。＝＝a177。＝ a177。＝g177。b＝b b＝ molkg－1(3) (│AgSO4│Ag)＝(Ag＋│Ag)＋lnKsplnKsp＝＝－ Ksp＝10－67－27．(1) 已知25℃時，H2O(l)的標準摩爾生成焓和標準摩爾生成吉布斯函數(shù)分別為－mol－1和－ kJmol－1。計算在氫－氧燃料電池中進行下列反應時電池的電動勢及溫度系數(shù)。H2 (g, )＋O2 (g, ) H2O(l)(2) 應用表的數(shù)據(jù)計算上述電池的電動勢。解： (1) E＝－＝＝ V＝＝＝ JK－1mol－1＝10－4 VK－1(2) 設計電池：Pt│H2(g, )│H＋(a)│O2(g, )│Pt E＝＝( H＋│O2)＝ V7－28．已知25 186。C時(Fe3＋│Fe)＝－，(Fe3＋│Fe2＋)＝。試計算應25℃時電極Fe2＋│Fe的標準電極電勢(Fe2＋│Fe)。解： (Fe2＋│Fe) ＝＝－ V ＝ kJmol－1【或】 電池反應：Fe＋2 Fe3＋()3 Fe2＋()可設計電池如下：Fe(s)│Fe3＋()║Fe3＋()，F(xiàn)e2＋()│Fe(s) (1)Fe(s)│Fe2＋()║Fe3＋()│Fe(s) (2)3[(Fe3＋│Fe2＋)－(Fe3＋│Fe)]＝6[(Fe3＋│Fe)－(Fe2＋│Fe)]＝2[(Fe3＋│Fe)－(Fe2＋│Fe)] ＝－mol－1(Fe2＋│Fe)＝－－＝－ V7－29．已知25 186。C時的AgBr溶度積Ksp＝10－13，(Ag＋│Ag)＝，(Br－│Br2)＝。試計算25 186。C時(1) 銀－溴化銀電極的標準電極電勢( Br－│AgBr│Ag)；(2) AgBr的標準生成吉布斯函數(shù)。解： (1) ( Br－│AgBr│Ag)＝(Ag＋│Ag)＋lnKsp＝＋10－13＝ V(2) AgBr的生成反應：Ag(s)＋Br2 (l) AgBr (s)設計電池： Ag(s)│AgBr (s)│Br－(a)│Br2 (l)│Pt＝(Br－│Br2)－( Br－│AgBr│Ag)＝－＝ V( AgBr)＝－F＝－ kJmol－17－30． 25 186。C時用鉑電極電解1moldm－3的H2SO4。（1）計算理論分解電壓；（2）若兩電極面積均為1cm2，電解液電阻為100Ω，H2 (g)和O2 (g)的超電勢η與電流密度的關系分別為η｛H2 (g)｝∕V＝＋ lg(J∕Acm－2)η｛O2 (g)｝∕V＝＋ lg(J∕Acm－2) 問當通過的電流為1 mA時，外加電壓為若干。解：(1) E(理論)＝E(O2│H＋, H2O)＝ V(2) h｛H2 (g)｝＝＋ ＝ Vh｛O2 (g)｝＝＋ ＝ VE(分解)＝E(理論)＋h(H2，g)＋h(O2，g)＋IR＝＋＋＋110－3100＝ V13
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