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文档简介

1、1电能化学能电解池原电池 电化学主要是研究电能和化学能之间的相互转化及转化过程中有关规律的科学。第七章第七章 电化学电化学2电解 电池 电化学分析 生物电化学电化学的用途 汽车、宇宙飞船、照明、通讯、生化和医学等方面都要用不同类型的化学电源。制备各种化工原料、金属复合材料和表面特种材料电镀法保护和精饰金属阳极钝化和氧化着色等精炼和冶炼有色金属和稀有金属精炼和冶炼有色金属和稀有金属3(一)电解质溶液(一)电解质溶液(二)可逆电池电动势(二)可逆电池电动势 (三)不可逆电极过程(三)不可逆电极过程电电 化化 学学41 1. .电解质溶液的导电机理电解质溶液的导电机理能够导电的物质称为导体。能够导电

2、的物质称为导体。第一类导体:金属第一类导体:金属靠自由电子的迁移导电。靠自由电子的迁移导电。第二类导体:电解质溶液,熔融电解质,固体电解第二类导体:电解质溶液,熔融电解质,固体电解质质靠离子的迁移导电。靠离子的迁移导电。. . 离子的迁移离子的迁移 电解质溶液的连续导电过程必须在电化学装置中电解质溶液的连续导电过程必须在电化学装置中实现,而且总是伴随着电化学反应及化学能和电能实现,而且总是伴随着电化学反应及化学能和电能相互转换发生。相互转换发生。5电化学装置中电极命名电化学装置中电极命名: :原电池:原电池:电解池:电解池: 与外电源负极相连者为阴极(还原极)与外电源负极相连者为阴极(还原极)

3、与外电源正极相连者为阳极(氧化极)与外电源正极相连者为阳极(氧化极)电势较高的为正极(阴极电势较高的为正极(阴极/ /还原极)还原极)电势较低的为负极(阳极电势较低的为负极(阳极/ /氧化极)氧化极)6阳极上发生氧化作用阴极上发生还原作用在电解池中-+电源电解池+阳阳极极-e-e-阴阴极极2CuCl22ClaqCl (g)2e2Cuaq2eCu(s)7阳离子迁向阴极阴离子迁向阳极在原电池中负载电阻正极负极ZnZnSO4溶液阳阳极极CuCuSO4溶液阴阴极极Danill电池-e-e-e2+Zn2+Cu2-4SO2-4SO 2Zn sZn(aq)2e2Cuaq2eCu(s)在电极上发生反应的先后由

4、其性质决定8结论:结论:1 1. . 借助电化学装置可以实现电能与化学能的相互转化借助电化学装置可以实现电能与化学能的相互转化 电解池:电源做功电解池:电源做功W W= = Q Q电量电量 V V电压电压; ; 系统系统( ( G G) )T,pT,p00原电池:系统原电池:系统( ( G)G)T,pT,p0; 0; 电池电池做功做功W W = = Q Q电量电量 V V电压电压; ; 2 2. . 电解质溶液的导电机理电解质溶液的导电机理 正负离子定向迁移;正负离子定向迁移; 界面上分别发生氧化还原反应,电荷转移;界面上分别发生氧化还原反应,电荷转移; 3 3. . 电极命名法:电极命名法:

5、 正极(正极(电势高电势高) 负极(负极(电势低电势低)原电池原电池 阴极(还原反应)阴极(还原反应) 阳极(氧化反应)阳极(氧化反应)电解池电解池 阳极(氧化反应)阳极(氧化反应) 阴极(还原反应)阴极(还原反应) 9Faradays Law1.当电流通过电解质溶液时,通过电极的电量与发生电极反应的物质的量成正比。 通电于若干个电解池串联的线路中,当所取的基本粒子的荷电数相同时,在各个电极上发生反应的物质(基本单元),其物质的量相同,析出物质的质量与其摩尔质量成正比。10 该定律的使用没有什么限制条件。 该定律在任何温度、任何压力下均可以使用。 是电化学上最早的定量的基本定律,揭示了通入的电

6、量与析出物质之间的定量关系。电路中通过的电量用电量计或库仑计进行测量,如银电量计、铜电量计。法拉第定律的意义法拉第定律的意义11法拉第常数F=Le 法拉第常数在数值上等于1 mol元电荷的电量。已知元电荷电量为191.6022 10C=6.0221023 mol-11.602210-19 C =96484.6 Cmol-196500 Cmol-112法拉第定律的数学表达式法拉第定律的数学表达式 取电子的得失数为 z,通入的电量为 Q,则电极上发生反应的物质的量 n 为:z-M e MA e AzzzQmnMMzFQnzFQnzF或QI t13或电流效率Faraday100%按定律计算所需理论电

7、荷量 电流效率实际所消耗的电荷量100%电极上产物的实际质量 电流效率按Faraday定律计算应获得的产物质量141.电极反应Ag+e-= Ag,Z=1,当Q=96500时,产生银的物质的量?2.电极反应Cu= Cu2+2e,当Q=96500时,产生铜的物质的量?153.通电于 溶液,电流强度 , 析出 。已知 。求: 通入电量 ; 通电时间 ; 阳极上放出氧气的物质的量。3 3Au(NO )0.025 AI -1M(Au)=197.0 g molAu(s)=1.20 gQt16 1-11.20 g(1) 3 96500 C mol197.0 g mol = 1763 CQnzF 2313(3

8、) (O )(Au)41.20 g3 =4.57 10 mol4 197.0 g molnn 41763 C(2) 7.05 10 s0.025 AQtI1718一、电导一、电导G、电导率电导率 、摩尔电导率摩尔电导率 m电阻电阻:R=U/I(欧姆定律欧姆定律) 单位:单位: 电阻率电阻率: = R(A / l) m1. 电导电导:G = 1/R S(西门子西门子)2. 电导率电导率: = 1/ =G(l /A) S m-1 其中其中 (l/A)=电导池常数电导池常数Kcell (物理意义物理意义):电极面积各为:电极面积各为1m2, 两电极相距两电极相距1m 时溶液的电导。时溶液的电导。 的

9、数值与电解质种类、温度、浓度有关的数值与电解质种类、温度、浓度有关19相距相距1m的两平行电极之间充入含的两平行电极之间充入含1mol电解质的溶液时所具电解质的溶液时所具有的电导。有的电导。3. 摩尔电导率摩尔电导率 m : m= /c (S m2 mol-1) mmdef kkVcVmVm是含有是含有1 mol1 mol电解质的溶液电解质的溶液的体积的体积, ,单位单位为为m m3 3/mol;c/mol;c是电是电解质溶液的浓解质溶液的浓度,单位度,单位是是mol/mmol/m3 3电电极极2c=1molm-3 电电极极1电电极极2c =0.5molm-3 电电极极1电电极极2c=2mol

10、m-3 电电极极12m1m1m20R=150.00 ,同,同一电导池中盛以一电导池中盛以 0.01 mol dm-3 HCl, R= 51.40 , 试求试求0.01mol dm-3 HCl溶液的电导率溶液的电导率 和和摩尔电导率摩尔电导率 m。解:从表解:从表7-1查得查得25时时0.01mol dm-3 KCl 的的 =0.140877 S m-1 由由 = G (l/A) 求出求出 l/A = /G= R = 0.140877 150.00=21.13 m-1 (HCl)= (l/A) G = (l/A) /R = 21.13/51.40 = 0.4111 S m-1 m = /c =

11、0.4111/10.00 = 0.04111 S m2 mol-1 例:例:25时,一电导池中盛以时,一电导池中盛以0.01mol dm-3 KCl,21或:因或:因同同一电导池,电导池常数相等,故一电导池,电导池常数相等,故)()()()()()(HClRKClRKClGHClGKClHCl14111. 0)()()()(mSKClHClRKClRHCl1204111. 0)()(molmScHClHClm22三、电导率和摩尔电导率随浓度的变化三、电导率和摩尔电导率随浓度的变化强电解质 c , (cE放电:放电:EV Cu 2e Cu2+Zn2+2e ZnZn2+Cu Zn+Cu2+ZnCu

12、ZnSO4CuSO4AVZnCuZnSO4CuSO4AV42放电:放电:EV充电:充电:VECu极极: 2H+2e H2 Zn极极: Zn 2e Zn2+Cu 2e Cu2+2H+2e H22H+Zn H2 +Zn2+2H+Cu H2+Cu2+电池电池CuZnH2SO4AVCuZnH2SO4AV43金属与其阳离子组成的电极氢电极氧电极卤素电极汞齐电极 金属-难溶盐及其阴离子组成的电极金属-氧化物电极氧化-还原电极第一类电极第二类电极第三类电极可逆电极的类型44第一类电极的电极反应电极电极反应(还原)M()M(s)zaM ()eM(s)zaz2H ()H ( )Ptap22H ()2eH ( )

13、ap2OH ()H ( )Ptap222H O2eH ( )2OH ()pa2H ()O ( )Ptap22O ( )4H ()4e2H O(l)pa2OH ()O ( )Ptap22O ( )2H O4e4OH ()pa2Cl ()Cl ( )Ptap2Cl ( )2e2Cl ()paNa ()Na(Hg)( )aa+NaHg(l)eNa(Hg)( )()aan45Cl ()AgCl(s)Ag(s)aAgCl(s)eAg(s)Cl()a22Cl ()Hg Cl (s)Hg(l)a22Hg Cl (s)2e2Hg(l)2Cl()a2H ()Ag O(s)Ag(s)a2Ag O(s)2H ( )

14、2ea22Ag(s)H O(l) 2OH ()Ag O(s)Ag(s)a22Ag O(s)2H O2e2Ag(s)2OH ()a第二类电极的电极反应电极电极反应(还原)463212Fe (), Fe () Ptaa|3212Fe()eFe()aa212Cu(), Cu () Ptaa|212Cu()eCu ()aa4212Sn(), Sn() Ptaa|4212Sn()2eSn()aa第三类电极的电极反应电极电极反应(还原)47正正负负Weston标准电池结构简图4CdSO 饱和溶液软木塞428CdSOH O3Cd-Hg齐Hg24HgHg SO四、标准电池特点:其电动势能保持长期稳定,特点:其

15、电动势能保持长期稳定,E=1.01865V(20)48Weston标准电池的反应负极2Cd(Hg)( )Cd2eHg(l)an 正极2244Hg SO (s)2e2Hg(l)SO 净反应2428Cd(Hg)( )Hg SO (s)H O(l)3a 428CdSOH O(s)Hg(l)3n 中含镉Cd(Hg)( )a(Cd)0.050.14w298.15K时1.018 32 VE 49 为什么在定温度下,含Cd的质量分数在0.050.14之间,标准电池的电动势有定值? 从Hg-Cd相图可知,在室温下,镉汞齐中镉的质量分数在0.050.14之间时,系统处于熔化物和固溶体两相平衡区,镉汞齐活度有定值

16、。 标准电池电动势只与镉汞齐的活度有关,所以也有定值。问 题501. 左边为负极,起氧化作用,是阳极; 2. “|” 表示相界面,有电势差存在。 “” 表示半透膜。4. 要注明温度,不注明就是298.15 K;右边为正极,起还原作用,是阴极。要注明物态;气体要注明压力和依附的惰性金属;溶液要注明浓度或活度。五、可逆电池的书写方法3. “ ”或“ ”表示盐桥,使液接电势降到忽略不计|5144 Zn(s)ZnSO (aq)CuSO (aq)(1) C ( u s)(1)(2)44 Zn(s)ZnSO (aq) CuSO (aq)(2) C ( u s)ZnCu4CuSO (aq)4ZnSO (aq

17、)素瓷烧杯4ZnSO (aq)4CuSO (aq)ZnCu盐桥52左氧化,负极2PtHHCl( )AgCl(s)Ag(s)()ap2HHH()22epa ()右还原,正极Cl2AgCl(s)2e2Ag(s)2Cla ()净反应2H2AgCl(s)()pHClH2Ag(s)22Claa ()()或H2Ag(s)2 Cl a ( )53六、电池表达式与电池反应的六、电池表达式与电池反应的“互译互译”1. 由电池表达式写出电池反应由电池表达式写出电池反应 负极负极| 电解质溶液电解质溶液1|电解质溶液电解质溶液2|正极正极 左为负极即阳极左为负极即阳极 氧化反应氧化反应 右为正极即阴极右为正极即阴极

18、 还原反应还原反应 +) 电池反应电池反应54例例1.H2(g)+1/2O2(g) = H2O(l)H2(g)+Hg2SO4(s) = 2Hg(l)+H2SO4(m)(Pt)H2(g)|H2SO4(m)|Hg2SO4(s)-Hg(l) ( ) H2(g) 2e = 2H+ (+) Hg2SO4(s)+2e = 2Hg(l) + SO4-2 例例2 (Pt)H2(g)|NaOH(m)| O2(g)(Pt) ( ) H2 2e+2OH= 2H2O (+) 1/2O2+H2O+2e = 2OH 551) 确确定电极(前述三类电定电极(前述三类电极);极);2) 确确定电解质溶液,特别是电池反应式中没

19、定电解质溶液,特别是电池反应式中没有离子出现的反有离子出现的反应;应;3) 复复核(十分重要,以免出错)核(十分重要,以免出错)2. 由电池反应设计电池由电池反应设计电池56例例1、氧化还原反应氧化还原反应 Zn(s)+Cd2+ = Zn2+ + Cd(s)设计设计: Zn(s)|Zn2+|Cd2+|Cd(s)复核复核: () Zn(s) 2e = Zn2+ (+) Cd2+ + 2e = Cd(s) Zn(s)+Cd2+= Zn2+Cd(s)电极电极电解质电解质57例2. 氧氧化还原反应化还原反应Zn(s)+H2SO4(aq)H2(p)+ZnSO4(aq)验证:Zn(s) | ZnSO4 (

20、aq)| H2SO4 (aq)| H2(p) | Pt净反应:Zn(s)+2H+Zn2+H2(p)2+2+Zn( ) Zn(s)Zn()2ea2H( ) 2H ()2eH ( )ap58Pb(s)+HgO(s) = PbO(s)+Hg(l)例例3、Pb(s)+HgO(s) = PbO(s)+Hg(l)设计设计: Pb(s)-PbO(s)|OH|HgO(s)-Hg(l)复核:复核:() Pb(s)+2OH 2e = PbO(s)+H2O(l) (+) HgO(s)+H2O(l)+2e = Hg(l)+2OH 电极电极59例例4、不是氧化还原反应不是氧化还原反应净反应:AgClAg ()ClAgC

21、l(s)aa ()验证:Cl( ) Ag(s)Cl ()AgCl(s)eaAg( ) Ag ()eAg(s)a 3Ag s | AgCl s | HCl aq | AgNOaq | Ag sAgClAg ()ClAgCl(s)aa ()60一、电动势与浓度的关系一、电动势与浓度的关系能斯特方程能斯特方程 E= E (RT/nF) lnQa二、电动势与电池反应热力学量二、电动势与电池反应热力学量61一、电动势与浓度的关系一、电动势与浓度的关系能斯特方程能斯特方程 dG = SdT + Vdp + Wr ( rGm)T,p= Wr = nFE rGm = rGm + RT lnQa nFE = n

22、FE + RT lnQa E = E (RT/nF) lnQa能斯特方程能斯特方程62lnaRTEKzFrmlnaGRTKrmGzE F 与 所处的状态不同, 处于标准态, 处于平衡态,只是 将两者从数值上联系在一起。EKErmGKE与电池反应平衡常数K 63rmGnEF由 rmrm1(1)(2)2GG1122ln ln2RTRTEKEKFF12KK22111 21 2HCllnRTaaEEFaa1212 EEEEE, K 和 的值与电池反应的关系rmG+2122HCl(2) HClH () ()( )()22Claapp+2122HClHClH () ()11(1) ( )()Cl22aap

23、p222222HClln2RTa aEEFaa64标准电动势的计算和测定标准电动势的计算和测定E的物理意义:参与电池反应的各物质的活度均为的物理意义:参与电池反应的各物质的活度均为1时的电池电时的电池电动势动势计算方法:计算方法:热力学计算方法热力学计算方法 fGmrGm E 或或 KrGm E65二、电动势与电池反应热力学量二、电动势与电池反应热力学量pmrpmrTEnFSTG )( )T, p rGm= nFE or rGm= nFEddd GS T V p pGST pmrTEnFS 66pmrrTEnFTSTQ pTE 电池的温度系数电池的温度系数pTEnFTnFE rHm = rGm

24、 +T rSm=67例例1 300K、p, 一反应在可逆电池中进行,能作出一反应在可逆电池中进行,能作出最大电功最大电功200 kJ,同时放热,同时放热6 kJ,求,求 G, S, H, U解:解:Wr=-200 kJ Qr= 6 kJ G= Wr= 200 kJ S=Qr /T= 20 JK-1 H= G+T S= 206 kJ 或或 U = Qr + Wr= 206 kJ68解:解: H=Qp= 60 kJQr=6 kJ S =Qr/T= 20 JK-1 G = H T S = 66 kJ= Wr Wr= -66 kJ U= Qr + Wr= 60 kJ例例2 300K、p, 一反应在一般

25、容器中进行,放热一反应在一般容器中进行,放热60 kJ,若在可逆电池中进行,吸热,若在可逆电池中进行,吸热6 kJ,求能作,求能作出最大电功多少?出最大电功多少? S, H, U?69701. 标准氢电极标准氢电极 Standard Hydroden Electrode(SHE)H2 a(H+)=1铂黑铂黑规定:任意温度下规定:任意温度下 (H2/H+)= 0电极:电极:(Pt)H2(p)|H+(a=1) 电极反应:电极反应: H+(a=1) + e = 1/2H2( p) 711953年年 (International Units of Pure and Applied Chemistry)

26、统一规定:电池统一规定:电池 (Pt)H2(p)|H+(a=1)| 待定电极待定电极的电动势的电动势 E 即为即为 待定电极的电极电势待定电极的电极电势 2. 任意电极的电极电势数值和符号任意电极的电极电势数值和符号如如: (Pt)H2(g, p)|H+(a=1)|Cu2+|Cu(s) E= 0.342V (Cu)= 0.342V(Pt)H2(g, p)|H+(a=1)| Zn2+|Zn(s) E= 0.792V (Zn)= 0.792V PtCuHClCuSO4H2测定测定E72 电池电池 (Pt)H2(g, p) | H+(a=1) | MZ+(a) | M 2HE ZMMaanFRTln

27、 :电极反应中各物质的活度均为电极反应中各物质的活度均为1时电极电势,称为标准电极时电极电势,称为标准电极电势电势3.电电极电势的极电势的Nernst公式公式ROROaanFRT ln 73电极电势大小的意义1.电极电势越小,越容易失去电子,越容易氧化,是较强的还原剂;2.电极电势越大,越容易得到电子,越容易还原,是较强的氧化剂;3.在原电池中,可以判断正负极。电势小者氧化为负极;4.在电解池中,可以判断电极上发生反应的次序,阳极上小者先氧化,阴极上大者先还原。74 越低(负)越低(负)越易失去电子;越易失去电子; 越高(正)越高(正)越易得到电子,越易得到电子,所以所以 低的金属能从溶液中置

28、换出低的金属能从溶液中置换出 高的金属高的金属K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H2 Cu Hg Ag Pt Au75解:查表得:解:查表得: (Sn/Sn2+) = 0.136V, (Pb/Pb2+) = 0.126V a(Sn2+)=1.0,a(Pb2+)=0.1, 问问Pb能否置换能否置换Sn例:例:25有溶液有溶液a(Sn2+)=1.0,a(Pb2+)=1.0 (Sn /Sn2+) = (Sn /Sn2+) (Pb/Pb2+)= 0.126+0.02855 lg 0.1 = 0.156V (Sn/Sn2+) Pb可以置换可以置换Sna(Sn2+) = a(Pb2+),

29、 (Sn/Sn2+) (Sn/Sn2+) Pb不能置换不能置换Sn76 标准氢电极的制备和使用均不方便,所以实际测量时采用一标准氢电极的制备和使用均不方便,所以实际测量时采用一些些易制备,电势稳定,使用方便易制备,电势稳定,使用方便的参比电极。如的参比电极。如: (25)Hg-Hg2Cl2|Cl(饱和饱和) =0.2444VAg-AgCl|Cl =0.2224VHg-HgO|OH =0.0986VHg-Hg2SO4|SO42- =0.615V参比电极参比电极 Reference electrodeHgHg+Hg2Cl2饱和饱和KCl素瓷素瓷77(一)概念和公式(一)概念和公式一、电导一、电导G

30、、电导率、电导率 和摩尔电导率和摩尔电导率 mSRG/11/mSAlG12/molmScm m(强强)= + m,+ - m,- m(弱弱)= m = ( + m,+ + - m,- ) = m/ m = c(离子离子) /c(电解质电解质)78四、可逆电池热力学四、可逆电池热力学(rGm)T, p = Wr= nFEpmrTEnFSpmrrTEnFTSTQ反应平衡时,反应平衡时,rGm=0,RTnFEKexp79五、能斯特公式五、能斯特公式iianFRTEElnROROaanFRTln80(二)例题(二)例题1.某一电池反应某一电池反应rSm(298K)0 ,则,则25原电池可逆原电池可逆工

31、作时是吸热还是放热?工作时是吸热还是放热? _因为因为_ 2.用同一电导池分别测定浓度为用同一电导池分别测定浓度为0.01和和0.1molkg-1的的两个电解质溶液,其电阻分别为两个电解质溶液,其电阻分别为1000, 500 。则则 m之比为(之比为( )(A)1:5 (B)5:1 (C) 10:5 (D)5:10吸热吸热Qr=TrSmB813.对于同一电解质水溶液,当其浓度逐渐增加时,对于同一电解质水溶液,当其浓度逐渐增加时,何种性质将随之增加何种性质将随之增加( )(A)稀溶液范围内的稀溶液范围内的 (B) m (C) (D) KcellA4. 已知已知 Cu 2+ +2e Cu 1=0.

32、337V Cu + + e Cu 2=0.521V求求 Cu 2+ +e Cu+ 的的 3=( )V0.153825. 电池电池Hg(l)-Hg2Cl2(s)|HCl(a)|Cl2(p)-Pt在在25 a=0.1时的电动势时的电动势E= 1.135V a=0.01时的电动势时的电动势E=_V1.135C5. 解:解:电池反应:电池反应:2Hg (l)+ Cl2(p) Hg2Cl2(s) E=E6. 解:解:电池反应:电池反应:H2(g ,p)+ 1/2O2(g,p) H2O(l) E=E6. 有两个电池的电动势有两个电池的电动势,正确的是(正确的是( )(1) H2(p)|KOH(0.1mol

33、kg-1)|O2(p) E1(2) H2(p)|H2SO4(0.01molkg-1)|O2(p) E2(A)E1E2 (C) E1=E2 (D) 不能确定不能确定838. 已知已知25,p下下 A(s)+2BD(aq)=AD2(aq)+B2(g) 在电池中可逆进行,系统做电功在电池中可逆进行,系统做电功150kJ,放热,放热80kJ。则。则该反应该反应rHm=_(A) 80 (B) 230 (C) 232.5 (D) 277.5kJ7. 有电池反应有电池反应(1)1/2Cu(s)+1/2Cl2(p)1/2Cu2+(a=1)+Cl-(a=1) E1(2)Cu(s)+Cl2(p)Cu2+(a=1)

34、+2Cl-(a=1) E2E1 和和E2 的关系为(的关系为( )(A)E1=E2/2 (B)E1=E2 (C) E1=2E2 (D) E1=4E2B 230kJ8.解解: rHm= rGm+TrSm= 150 80= 230kJ849. 将铁粉,镉粉丢入含将铁粉,镉粉丢入含Fe2+(0.1mol kg-1)和和Cd2+ (0.001mol kg-1)的溶液中的溶液中,已知已知 (Fe2+/Fe)= 0.44V, (Cd2+/Cd)= 0.40V,正确答案为(,正确答案为( )(A)铁粉,镉粉皆会溶解;铁粉,镉粉皆会溶解;(B)铁粉,镉粉皆不会溶解;铁粉,镉粉皆不会溶解;(C)铁粉溶解,镉粉不

35、溶;铁粉溶解,镉粉不溶;(D)镉粉溶解,铁粉不溶。镉粉溶解,铁粉不溶。DVFeFRTFeFeFeFe470. 0ln2)/()/(222 VCdFRTCdCdCdCd491. 0ln2)/()/(222 电极电势越低电极电势越低, 越易被氧化越易被氧化!8511. 已知已知 c/moldm-3 /10-2S m-1 氯化氢菲罗啉氯化氢菲罗啉(BHCl) 0.001 1.360BHCl+大量大量B 0.001 1.045HCl(aq) 0.001 4.210BHCl为强电解质,在溶液中全部电离为为强电解质,在溶液中全部电离为BH+和和Cl-。B为非电解质。试计算为非电解质。试计算BH+ =B+H

36、+的离解平衡常数。的离解平衡常数。?)1(2 cKcc(1- ) c c B + H+BH+ 根据根据 = m,ici (离子离子)解:解:BHCl BH+ + Cl- (全部电离全部电离) c c (1- )86例例12、(35分分) 25时有下列数据:时有下列数据: /Vd/dTCu+ + e = Cu 0.520.0020Cu(NH3)2+ + e = Cu +2 NH3 -0.110.0030Cu2+ + 2e = Cu 0.340.00351.求求 fGm (Cu+), fGm (Cu2+)2.求求 Cu2+ + e = Cu+ 的的 3.求求 Cu + Cu2+ = 2Cu+ 的的

37、K 4.计算反应计算反应 Cu+ +2 NH3= Cu(NH3)2+ 在在25时的时的 rGm , rSm , rHm ,Qr87解:解:1. Cu+ + e = Cu =0.52V rGm = fGm (Cu+) = F = 50.18 kJ mol-1 fGm (Cu+) = F = 50.18 kJ mol-1同理:同理: Cu2+ + 2e = Cu =0.34V fGm (Cu2+) = 2F = 65.6 kJ mol-1求求Cu2+ + e = Cu+ 的的 rGm= fGm (Cu+) fGm (Cu2+) = 15.42 kJ mol-1 = F (Cu2+/Cu+) (Cu2+/Cu+) = 0.16V或或 rGm=

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