物理化學(xué)第九章ppt課件(參考版)
2025-05-04 12:09本頁面
【正文】 ） （ 2）理論分解電壓即為由 H2和 O2組成的化學(xué)電池的反電動勢，即： Pt|H2（ 100kPa） |NaOH（ 1 molkg?1NaOH溶液。 解：（ 1） E(Fe2+|Fe)= (? ? )V = (? ? )V= ? V E(Cu2+|Cu)= (? ) V = (－ ) V= 1lg20591 0. 0 21lg205 91 由于 E(Cu2+|Cu) E(Fe2+|Fe)，所以 ,Cu先析出。kg?1)的水溶液。） 解：相對應(yīng)的原電池符號 Ag|H2（ p? ） | NaOH[a（ OH－ ） =1]| O2（ p? ） |Ag 電池反應(yīng)： OH21) (O41)(H21OHeOH21)(O41)(eO ( l )HOH)(H21)(2222222????????????：：????ppppEMF = E? (OH－ |O2|Pt)－ E? (OH－ |H2|Pt) =[－ (－ )]V = V E(分解 ) = EMF+?(O2)+?(H2) =（ ++） V = V 1224 在 25℃ ， p? 條件下，以 Pt作陰極，石墨為陽極 ,電解含有 FeCl2( molcm?2時，氫和氧在 Ag電極上的超電勢分別為 V和 V。 FRT2FRT2FRT2FRT2FRT2FRT2（ 2） Zn(s)開始析出時： E(Zn2+?Zn) = E(Cd2+?Cd) = E? (Cd2+?Cd) + lna(Cd2+) — V = — V + lna(Cd2+) a(Cd2+) = 10?14 b(Cd2+) = 10?14 mol試問： （ 1）陰極上首先析出何種金屬？ （ 2）第二種金屬析出時，第一種析出的離子的殘留濃度為多少？ 已知 E? (Zn2+?Zn) =— V， E? (Cd2+?Cd) =— V。 E(Cl— ? Cl2） = E? (Cl— ? Cl2） — lna(Cl— ) = — = V 故陽極上 Cl— 氧化放出 Cl2(g) E(分解 ) = E(陽 )— E(陰 ) = V — (— V) = V FRT2FRTFRTFRT解：陰極上發(fā)生 2H+ + 2e ? H2(g) 反應(yīng) E(H+? H2） = lna(H+) — ?(H2) = ln10?7 — V = — V 陽極上可能反應(yīng)的離子有 OH— , Cl— FRT2FRTE(OH— ? O2） = E? (OH— ? O2） — lna(OH— )— ?(O2) =— ln10?7 + V = V 1222 在 298 K 、 p? 壓力時，以用電解沉積法分離 Cd2+、Zn2+混合溶液，已知 Cd2+和 Zn2+的質(zhì)量摩爾濃度均為 mol（設(shè)活度因子均為 1）。kg?1)的 NaCl水溶液。 如圖 1211， 電池可表示為： M｜ H2(g)｜ KOH｜ O2(g)｜ M OHO21H2 O H2eOHO212eO2H2 O HH2222222??????????電池反應(yīng)：正極（還原）：負極（氧化）：H2 H2 e e + _ O2 多孔炭電極 KOH OH OH OH 圖 1211 H2O2燃料電池示意圖 二 、 化學(xué)電源的效率 化學(xué)電源將化學(xué)能轉(zhuǎn)換
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