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《中南大学物化课后习题答案-9--章-可逆原电池.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第9章可逆原电池1．写出下列原电池中各电极反应、电池反应及E的计算公式。①②Pt,H2(Pa)｜KOH(a)｜O2(Pa),Pt③④解：(1)负极Pb(s)+(a)→PbSO4(s)+2e正极Cu2+()+2e→Cu(s)电池反应Pb(s)+SO4(a)+Cu2+(aCu2+)====PbSO4(s)+Cu(s)(2)负极H2(pΘ)-2e→2H+(aH+)正极yO2(pΘ)+H2O+2e→2OH-(aOH-)电池反应H2(pΘ)+yO2(pΘ)→H2O(l)(3)负极3H2(pH2)-6e→6H+(aq)正极Sb2O3(s)+6e+6H+(aq)→2S
2、b(s)+3H2O(l)电池反应Sb2O3+3H2(pH2)→2Sb(s)+3H2O(l)(4)负极Ag(s)+I-(aI-)→AgI(s)+e正极AgCl(s)+e→Ag(s)+Cl-(aCl-)电池反应Agl(s)+I-(aI-)→Ag(s)+Cl-(aCl-)2．试将下列化学反应设计成原电池（1）Zn(s)+H2SO4(a1)===ZnSO4(a2)+H2(pH2)；（2）Ni(s)+H2O====NiO(s)+H2(pH2)（3）H2(pH2)+yO2(pO2)====H2O(l)；（4）H2(pH2)+HgO(s)====Hg(l)+H2O(l)
3、解：（1）负极Zn(s)-2e→Zn2+(a2)正极2H+(a1)+2e→H2(PH2)电池反应Zn(s)+2H+(a1)====Zn2+(a2)+H2(pH2)电池符号Zn(s)
4、ZnSO4(a2)
5、
6、H2SO4(a1)
7、H2(pH2),Pt(2)负极Ni(s)+2OH-→NiO(s)+H2O+2e正极2H2O+2e→H2(pH2)+2OH-电极反应Ni(s)+H2O====NiO(s)+H2(pH2)电池符号Ni(s),NiO(s)
8、KOH(稀)
9、H2(pH2),Pt（3）负极H2(pH2)+2OH-→2H2O+2e正极2H2O+2e→2OH-+yO2(p
10、O2)电池反应H2(pH2)+yO2(pO2)====H2O(l)电池符号Pt,H2(pH2)
11、NaOH(稀)
12、O2(pO2),Pt(4)负极H2(pH2)+2OH-→2H2O+2e正极HgO(s)+H2O+2e→Hg(l)+2OH-电池反应H2(pH2)+HgO(s)====Hg(l)+H2O(l)电池符号Pt,H2(pH2)
13、KOH(稀)
14、HgO(s),Hg(l)3．工业上用铁屑加入硫酸铜溶液中以置换铜，试设计原电池；计算该反应在298.15K时的平衡常数，并说明此置换反应进行的完全程度。已知＝0.3402V，＝－0.4402V。（答案：2.423×102
15、6）解：电池符号为：－）Fe(s)｜Fe2+(a1)
16、
17、Cu2+(a2)｜Cu(s)(＋因很大，故可以认为反应进行彻底。4．试计算反应：2Fe3++2Br-→2Fe2++Br2在298.15K下的标准平衡常数?（答案：1.06×10-10）解：将反应设计为原电池：-)Pt,Br2
18、Br-(a1)
19、
20、Fe3+-(a2),Fe2+(a3)
21、Pt(+查298.15K下标准电极电势顺序表得，5．在298.15K时，测得下列电池的E为1.228VPt,H2()｜H2SO2(0.01mol·kg－1)｜O2()，Pt已知△f＝-285.83kJ·mol-1。试计算：①
22、此电池的温度系数；②设反应热在此温度范围内为常数，试求此电池在273.15K时的电动势。（答案：–8.493×10-4V·K-1；1.2492V）解：负极：H2()→2H+(mH+=2×0.01mol·kg-1)+2e正极：yO2()+2H+(mH+=2×0.01mol·kg-1)+2e→H2O(l)电池反应：H2()+yO2()====H2O(l)（1）求电池的温度系数ΔG=-2EF=-2×1.228×96485=-.16J·mol-1-163.89J·mol-1·k-1(2)求电动势-zEF=ΔG=ΔH–TΔS=ΔH-=(-285.83)-[273.15×
23、2×96485×(-8.49×10-4)]×10-3=-241.06kJ·mol-16．已知；。求。在298.15K时，铜粉与含0.01mol·kg-1的CuSO2溶液混合，试计算平衡时Cu+离子浓度?（答案：0.158V；4.42×10-5）解：(1)Cu2++2e====Cu(2)Cu++e====Cu(3)Cu2++e====Cu+因(1)-(2)=(3)，故，即Cu粉与CuSO4溶液混合时，可能发生下述反应Cu2++Cu====2Cu+0.0100.01-x2x取mΘ=1.0mol·kg-17．在298.15K时，将金属铁片和镉片分别插入下列溶液之中构
24、成原电池，何者为负极?(1)溶液中F
