复旦 物理化学 第五章 习题答案

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1、第五章习题解答第4页共4页第五章习题解答1．(1)k=Q×LQ=K×R=0.1413´112.3=15.87m–1(2)S×m–1(3)S×m2×mol–12．S×m–1S×m2×mol–1=(349.82+40.9)´10–4=390.72´10–4S×m2×mol–1=0.042313．=(1.351+4.295-4.211)´10–2´2=2.87´10–2S×m2×mol–1mol×m–3若以为单位，c=0.0214mol×m–34．a=0.032HA溶解浓度=c×a=0.01´0.032=3.2´10–4mol×kg–1mol×

2、kg–1HAKClNa+SO42–5．=0.015mol×kg–1g+=0.5631g+=0.8662第五章习题解答第4页共4页或g±=0.75046．(1)2Ag+(a1)+H2(p)=2Ag+2H+(a2)负：H2(p)–2e=2H+(a2)正：2Ag+(a1)+2e=2Ag电池：Pt,H2(p)½H+(a2)½½Ag+(a1)½Ag(2)Sn+Pb2+(a1)=Sn2+(a2)+Pb负：Sn–2e=Sn2+(a2)正：Pb2+(a1)+2e=Pb电池：Sn½Sn2+(a2)½½Pb2+(a1)½Pb(3)负：正：AgCl+e=Ag+

3、Cl–(a)电池：Pt,H2(p)½HCl(a)½AgCl,Ag(4)Fe2+(a1)+Ag+(a3)=Fe3+(a2)+Ag负：Fe2+(a1)–e=Fe3+(a2)正：Ag+(a3)+e=Ag电池：Pt,Fe2+(a1),Fe3+(a2)½½Ag+(a3),Ag7．(1)负：Cd–2e=Cd2+(a=0.01)正：Cl2(p°)+2e=2Cl–(a=0.5)电池反应：Cd+Cl2(p°)=Cd2+(a=0.01)+2Cl–(a=0.5)(2)VVE=j+–j–=1.8378V8．负：Pb–2e=Pb2+(a=0.10)正：Cu2+(a

4、=0.50)+2e=Cu电池反应：Pb+Cu2+(a=0.50)=Pb2+(a=0.10)+Cu=VDG=–nFE=–2F´0.4837=–93.34kJ×mol–1Cu2+½Cu为正极。9．DG=–nFE=–2F´1.015=–195.86kJ×mol–1第五章习题解答第4页共4页=2F(–4.92´10–4)=–94.94J×K–1DHm=DGm+TDSm=–224.27kJ×mol–1Qr=TDSm=–28.31kJ9．短路放电是热效应相当于DH。（T，p不变，W’=0，Qp=DH）DH=–40Qr即DG+TDS=–40TDS–nF

5、E=–41TDS=41´298´1.4´10–4=1.711V11．DSm=(96.2+77.4)–(42.7+0.5´195.6)=33.1J×K–1V×K–1DG=DH–TDS=–nFEV12．络合平衡反应：Ag++2NH3=Ag(NH3)2+设计电池反应：负Ag+2NH3–e=Ag(NH3)2+j°–=0.373V正Ag++e=Agj°+=0.799VE°=0.426V=1.59´10713．电池反应负H2(p°)–2e=2H+(aq)正HgO+H2O+2e=Hg+2OH–HgO+H2(p°)=Hg+H2O(1)DG1水生成反应(2

6、)DG2HgO分解反应=(1)-(2)：(3)DG3DG1=–nFE=–2F´0.9265=–178.8kJDG2=DH–TDS=–258.81–298.15´(70.8–0.5´2058.1–130.67)´10–3=–237.38kJDG3=DG1–DG2=98.58kJ分解平衡常数=5.39´10–11=2.94´10–16Pa第五章习题解答第4页共4页14．负：H2(p°)–2e=2H+(m=1.0)正：电池反应g±=0.15715．负极电位：Sb2O3+6H++6e=2Sb+3H2O电动势E=j甘–j–=j甘–(j°––0.05

7、915pH)=A+0.05915pH(A=j甘–j°–)ES=A+0.05915pHS0.228=A+0.05915´3.98Ex=A+0.05915pHx0.3459=A+0.5915pHxpHx=5.9616．Pt½H+(a=1)½Pt阴：2H++2e=H2(p°)阳：E分解=E可逆+h阴+h阳=1.229+0+0.487=1.716V17．电解时Pb阴极发生H+还原反应电极反应（H+浓度由一级电离决定H2SO4®H++HSO4–）可逆电位不可逆电位j不可逆=j可逆–h测量时，甘汞电极电位较大，Pb阴极电位教低，组成原电池应是：Pb½

8、H2SO4(0.10mol×kg–1,g±=0.265)½½甘汞h求算E=j甘–j不可逆=j甘–(j可逆–h)h=0.6950V