物理化学第七章课后题答案.doc

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1、7.13     电池电动势与温度的关系为             （1）写出电极反应和电池反应；（2）计算25℃时该反应的以及电池恒温可逆放电时该反应过程的。（3）若反应在电池外在相同温度下恒压进行，计算系统与环境交换的热。解：（1）电极反应为阳极阴极电池反应为                 （2）25℃时因此，（3）7.1425℃时，电池电动势E=1.015V，已知，，电池电动势的温度系数（1）写出电池反应；（2）计算电池的标准平衡常数；（3）计算电池反应的可逆热；（4）求溶液中的标准粒子活度因子。解：（2）可以得到（3）得

2、到-23.13（4）又有可以得7.16     写出下列各电池的电池反应，应用表7.7.1的数据计算25℃时各电池的电动势及各电池反应的摩尔Gibbs函数变，并指明各电池反应能否自发进行。（3）解：（1）                             由于反应可自发进行。（2）                                         ，反应可自发进行。（3），，，反应可自发进行。7.1925℃时，实验测得电池的电动势为0.1705V。已知25℃，（1）写出上述电池的电极反应和电池反应；（2）求25

3、℃时的；（3）计算0.01溶液的和。（1）电极反应阳极阴极电池反应:解：（2）首先由标准摩尔生成焓得到，然后根据那么（3）由可以得到，最后7.20   浓差电池，其中，已知在两液体接界处Cd2+离子的迁移数的平均值为。（1）写出电池反应；（2）计算25ºC时液体接界电势E(液界)及电池电动势E。解：电池反应      由7.7.6式                          电池电动势          7.22  电池在25℃时测得电池电动势，试计算待测溶液的pH。      解：电极及电池反应为            

4、                     查表知（表7.8.1），在所给条件下甘汞电极的电极电势为，则：                    7.23在电池中，进行如下两个电池反应：应用表7.7.1的数据计算两个电池反应的、和。解：（1）第一个反应：V再由可以得（2）同理可得第二个反应：V，，7.25将反应设计成原电池。已知在25℃时，，,标准电极电势，。（1）写出电极反应和电池图示；（2）求25℃、电池可逆放电2F电荷量时的热；（3）求25℃时AgCl的活度积。解：（1）阳极：阴极：电池图示：（2）那么由（1）知z=1时可以得

5、那么z=2时（3）因为电反应达到平衡的时候E=0，那么7.2625℃时电池的标准电动势=0.627V。已知。（1）写出电极反应和电池反应；（2）25℃，实验测得浓度为b时，上述电池的电动势为0.623V。已知此溶液的离子平均活度，求b为多少？（3）计算的活度积解：（1）阳极：阴极：电池反应：（2）有==1，，，=0.627V所以得到，而b=0.9983（3）同7.25（3）解法类似，7.27（1）已知25℃时，(l)的标准摩尔生成焓和标准摩尔生成吉布斯函数分别为-285.83和-237.129。计算在氢-氧燃料电池中进行下列反应时

6、电池的电动势及温度系数。            （2）应用表7.7.1的数据计算上述电池的电动势。解：（1）（2）设计电池                    7.29 已知25ºC时AgBr的溶度积，，。试计算25ºC时       （1）银-溴化银电极的标准电极电势；       （2）的标准生成吉布斯函数。       解：（1）设计电池，电池反应为                                  根据Nernst方程      沉淀反应平衡时，所以             （2）设计电池，电池反应为  

7、    该反应为的生成反应，7.30 25ºC时用铂电极电解的。（1）计算理论分解电压；（2）若两电极面积均为，电解液电阻为，和的超电势与电流密度J的关系分别为问当通过的电流为1mA时，外加电压为若干。解：（1）电解溶液将形成电池，该电池的电动势1.229V即为的理论分解电压。    （2）计算得到和的超电势分别为电解质溶液电压降：10-3x100=0.1V因此外加电压为：