物理化学第二版作业答案

时HAc的摩尔电导率,将它代入Ostwald稀释定律公式就能计算得到解离平衡常数的值。也可以用摩尔电导率先计算出HAc的解离度,,代入解离平衡常数的计算公式也可以。

要计算,必须先计算HAc水溶液的电导率。电导的测定实际是测定电阻,但计算时要用到电导池中电极的面积和电极间的距离,这又是不容易测定的数值,因为电极的表面一般都是镀了铂黑的。常用的方法是用已知电导率的标准KCl水溶液先测定电导池常数,然后用该电导池测定未知溶液的电阻,就可得到未知溶液的电导率数值。

用已知电导率的KCl溶液测定电导池的电阻,主要是测定该电导池的电导池常数, 相同的电导池,电导池常数也相同,则电导率之比就等于电阻的反比,即

代入Ostwald稀释定律的公式,可得到解离平衡常数

也可以先计算HAc的解离度 HAc的解离平衡为

11.有下列电池,写出各电池的电极反应和电池反应

(1)(2) (3) (4) 解:(1)负极 正极 净反应

(2) 负极 正极 净反应 (3) 负极

正极

净反应 (4) 负极 正极 净反应

12. 试将下述化学反应设计成合适的电池 (1) (2) (3) (4) (5)

解 :(1)生成物是由氧化而来的,所以电极做阳极, 难溶盐电极做阴极,所设计的电池为 然后写出电极反应和电池反应进行验证。

负极 正极 净反应

说明设计的电池是正确的。同理,其余设计的电池为 (2) (3) (4) (5)

20.已知电极的还原电极电势,电极的还原电极电势 。试计算电极的还原电极电势的值。

解:首先写出电极反应,写出摩尔Gibbs自由能变化值与标准电极电势之间的关系。根据Hess定律,电极反应相加减,也是相加减的关系,但是电极电势不能相加减,而要从的数值和关系式得到。

(1)

(2) (3)

因为(3)=(1)+(2),所以

21. 已知 ,。试计算 (1) 的值。

(2) 反应的标准平衡常数。

解:首先写出电极反应,写出摩尔Gibbs自由能变化值与标准电极电势之间的关系。根据Hess定律,电极反应相加减,也是相加减的关系,但是电极电势不能相加减,而要从的数值得到。

(1) ① ② ③

③=①-②

(2) 需要设计一个电池,使电池反应就是这个反应。这里Fe氧化为Fe,把这个电极作负极。Fe还原为Fe,把这个氧化还原电极作正极,则所设计的电池为:Fe (s)│Fe(a=1)‖Fe(a=1), Fe(a=1)│Pt 在电池反应中,有2个电子得失,该电池的标准电动势为:

也可将电池设计为 Fe (s)│Fe(a=1)‖Fe(a=1), Fe(a=1)│Pt电池反应也是 Fe (s)+2 Fe=3 Fe,有3个电子得失.该电池的标准电动势为:

27.有电池,已知298 K时该电池的电动势,在308 K时,,设电动势E随温度的变化是均匀的。又知298 K时,,。

(1)写出电极反应和电池反应。

(2)当电池反应中电子的得失数为2时,求反应进度为1 mo

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