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《张新祥《仪器分析》电分析化学引论习题解》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、思考题17」化学电池由哪儿部分组成？答：化学电池由两个半电池，即金属•电解液体系组成，两个金属之间通过导线连接实现电子导电，电解液之间靠离子导电。金属■溶液界面上有电子得失的氧化还原反应发生。17.2盐桥的作用是什么？盐桥中的电解质溶液应有什么要求？答：盐桥的作用是尽可能降低液接电位。盐桥电解质的要求是：(1)正、负离子的迁移速率大致相等(如KC1,KNO3,NH4NO3等)，且可达到较高浓度；(2)与半屯池中溶液不发生化学反应。17.3电极电位是如何产生的？电极电位(p的数值是如何得到的？答：电极电位的形成：以金屈■溶液体系为例，金屈可看成由离子和自由电子
2、组成。金属离子以点阵结构排列，电子在其中运动。当金属与含有该金属离子的溶液接触时，若金属中离子的化学势大于溶液中离子的化学势，离子就不断溶解下来到溶液中，电子被留在金属片上，其结果金属带负电，溶液就带正电，两相间形成了双电层，破坏了原來金属和溶液两相间的电中性，建立了电位差。电极电位(P的测量，得到的是一个相对值，绝对的电极电位无法得到。IUPAC规定任何电极的电位是：它与标准氢电极构成原电池，由所测得的电动势求得该电极的电极电位。17.4为什么原电池的端电压、电解电池的外加电压都不等于相应可逆电池的电动势？其差值由哪几部分组成？答：当电流流过原电池或电解池
3、时，由于电池的内阻R产生的IR降，以及电极的极化产生的超电势，使原电池的端电压、电解电池的外加电压都不等于和应可逆电池的电动势。其差值由IR降、电化学极化电位、浓差极化电位组成。17.5正极是阳极、负极是阴极的说法对吗？阳极和阴极、正极和负极的定义是什么？答：正极是阳极、负极是阴极的说法不对。阳极是发生氧化反应的电极；阴极是发生还原反应的电极。正极是电子流入的一极；负极是电子流岀的一极。因此，原电池的正极是阴极，负极是阳极；电解池的阳极是正极；阴极是负极。17.6标准屯极屯位和条件屯位的含义是什么？答：在298.15k时，当氧化态和还原态活度等于1时(如有气
4、体，其压强为101325Pa)的电极电位称为标准电极电位。当氧化态和述原态的浓度为1时，得到的电位称为条件电位。条件电位受溶液的离子强度、pH、组分的溶剂化、离解、缔合和配合的影响。习题17.7对下述两个电池：(1)写出两个电极上的半电池反应；(2)计算电池的电动势；(3)按题中的写法，这些电池是自发电池，还是电解电池？(假设温度为25°C,活度系数均等于1)(a)Pt
5、Cr3+(1.0xl0-4mol・L」),Cr2+(1.0xl0_1mol・L“)
6、
7、Pb2+(8.0xl0'2mol>Ld)
8、Pb己知：(p°=-0.41VPb2++2ePb解：a.半电池
9、反应阴极(p°=-0.126VPb2++2eoPb阳极Cr2+«Cr3++-0.41V+1LOOxlQ-41.00x10」=-0.59V八、—0.059IV.8.00x10-2eye”^Pb2+/Pb~7126八2宓1-°-158VE=夠—術=-0.158V-(-0.59V)=0.43VE>0,故为自发电池(b)Bi
10、BiO+(8.0X10-2mohL1),H+(l.OOxlO-2moNL1)
11、
12、F(0.100mobL1),Agl(饱和)
13、AgBiO++2H++3e^Bi+H2O已知：(po=0.32VAgl的K/=8.3xl0"。解：半电池反应阴极Ag/+
14、eu>Ag+厂阳极Bi+H2Ou>Bio*+2//++3e根据oAg查得二0.799V^Agl/As0.799V+0.0591Vilog'8.3x10^、0.1001=-0.092V=0.22V八"”0.0591V,8.00x10"2x(1.00x10-2)2怙m=°*32V+SgjE=%⑷-S=-0O92U-0.22V=-0.3IVE<0,故为电解电池17.8下图为Weston（韦斯顿）标准电池（饱和型）的结构图，请写出该电池的表示式和电池屮发生的半反应。缺图解：电池表示式为：Cd(Hg)
15、CdSO4•8/3H2O(饱和)
16、Hg2SO4(固)
17、Hg半反应：
18、正极(阴极)HpSCh+2eo2Hg+SOFCd二Cd盼+2e负极邙日极)17.9有0.03A电流流过以下电池：Pt
19、V3+(l.OxlO-5mol・L“),V2+(1.0x10」mol«f1)
20、
21、Bf(2.0xl0_1mol・L“),AgBr(饱和)
22、Ag电池最初的内阻为1.8Q,计算电池最初的电动势(端电压)。V2++e=V2+已知：(p°=-0.255VAgBr的Arsp=7.7xl0'12o解：查得^Vm,=0-799V-0.255+0.0591_i-loglog7.7x10-21x0.200l.OOxlQ-51.00X10-'=0.183V=-0.
23、491VE=0.183V-(-0.49IV)=0.6
