可逆电池的电动势及其应用的分章练习题

Ksp0 (CuCl)=2.0×106。估计用下法能否得到CuCl:CuCl2+Cu =2CuCl↓

000解:查表 E(Cu2+/Cu+)=0.153V,E(Br2/Br-)=1.066V,E(Cl2/Cl-)=1.358V

00 E(I2/I-)=0.535V,E(Cu+/Cu)=0.522V。 c(Cu2+)/c0+0002++2+2++c(Cu)/cEEE(Cu/Cu)=(Cu/CuBr)=(Cu/Cu)+0.0592lg

10ksp(CuCl)c0/c(Br-)=0.153+0.0592lg =0.153-0.0592lg2.0×10-9 =0.153-0.0592(0.301-9) =0.668V

00E(Cu/Cu)=E(CuCl/Cu)=E(Cu+/Cu)+0.0592lgKsp(CuCl) +? =0.522+0.0592lg2.0×10-6

=0.185V

0同理 E(Cu2+/CuCl)=0.153V-0.0592V(0.301-6)=0.490V 00因为 E(Cu2+/CuBr)<E(Br2/Br-) 00 E(Cu2+/CuCl)<E(Cl2/Cl-) 所以 不能用类似方法制备CuBr、CuCl。

00又因为 E(Cu2+/CuCl)>E(CuCl/Cu) 所以 可以利用反应CuCl2+Cu =2CuCl↓制备CuCl。

2.将铜片插入盛有0.5mol·L-1CuSO4溶液的烧杯中,银片插入盛有0.5mol·L-1

AgNO3溶液的烧杯中,组成一个原电池。 (1)写出原电池符号;

(2)写出电极反应式和电池反应式; (3)求该电池的电动势

解:(1)Cu︱Cu2+(0.5mol·L-1)‖Ag+(0.5mol·L-1)︱Ag (2)电极反应:Ag++e-=Ag Cu-2e-=Cu2+

电池反应 :Cu+2Ag+=Cu2++2Ag

(3)查表 E0Ag+/Ag)=0.7996V E0Cu2+/Cu)=0.3419V 0.059lgc(Ag+)/c0EAg+/Ag)=E0Ag+/Ag)+z =0.7996+0.0592lg0.5=0.7818V

0.0592+0lgc(Cu)/c0 E(Cu2+/Cu)=ECu2+/Cu)+z =0.34 19V+0.0296lg0.5=0.3330V

E =E(Ag+/Ag)-E(Cu2+/Cu) =0.7818V-0.3330V=0.4488V

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