工程化学复习要点及习题解答童志平版本

1、1工程化学基础工程化学基础复习要点及习题解答复习要点及习题解答2几个基本概念几个基本概念n 系统：系统：敞开系统、封闭系统、孤立系统敞开系统、封闭系统、孤立系统n状态函数：状态函数：n只与始态和终态有关只与始态和终态有关n广度性质与强度性质状态函数广度性质与强度性质状态函数n相：相：n单相系统与多相系统的判断单相系统与多相系统的判断3第一章第一章 物质的聚集状态物质的聚集状态n分压定律分压定律iiipxnnppn理想气体状态方程理想气体状态方程n分体积定律分体积定律iiiVxnnVVnRTpV 4kPaPkPaPkPaPmolnmolnOHOH970.61941.123:911.185:5 .

2、 1,3:. 12222由分压定律可求可求由理想气体状态方程式由化学方程式可求总习题解答习题解答5可得成反比一定时由理想气体状态方程总41. 70741. 052.181852. 007.747407. 0)3(81)2(6,15,60:,) 1.(2222222HOHNOHxxxkPaPkPaPkPaPkPaP，P，VTRn，6kPaVRTnnpKkPapkPapkPappppppppppVpVpONONONONONOONN78.1921010383314. 8298314. 810)5751575()(383)3(5 .112,5 .37)2(75) 1 (150;1015;105. 53

3、3221122222222222222总总压：混合后分压：初始压力：据7第二章第二章 化学反应热效应化学反应热效应n内能：内能：nU = Q + W Q与与W的符号的符号n热效应热效应n等容热效应等容热效应 U = Qv n等压热效应等压热效应 H = Qp n H = U + n (g)RTn反应进度反应进度n= nB/B8n盖斯定律：盖斯定律：n焓变的计算：焓变的计算：n标准摩尔生成焓标准摩尔生成焓 l f Hm (C,石墨,298.15K) = 0 kJ/moll f Hm (H+,298.15K) = 0 kJ/moln标准摩尔焓变标准摩尔焓变),()(TBHTHBmfBmr物态，91

4、.是非题是非题 :(1) -; 2(-); (3)-2.选择题选择题: (1) c; (2)d3.填空题填空题: (1)mH2O; (2) T; (3)Cp4. (1) U=150kJ; (2) U=-250kJ； (3) U=450kJ; (4) U=975kJ。习题解答习题解答105. 在在373.15K和和101.325kPa下，由下，由1mol水汽化变成水汽化变成1mol水蒸气，此气化过程中体系吸热水蒸气，此气化过程中体系吸热40.63kJ。求：求： （1）体系膨胀对外作功）体系膨胀对外作功w = ?（液体水体积可忽略液体水体积可忽略不计）不计） （2）此过程内能改变。）此过程内能改变

5、。解解:W=-PV=-n RT =-18.31410-3373.15=-3.10 kJ（或或V1/V2=T1/T2V2=？ W=-PV=-PV=？) U=Q+W=40.63+(-3.10)=37.53 kJ11 6. 计算下列反应（或过程）的计算下列反应（或过程）的QP与与QV之间的能之间的能量差值。量差值。(方法方法:QP-QV=n RT) (1)2.00mol NH4HS的分解的分解,NH4HS(s)NH3(g)H2S(g) (n=4 mol)（2）生成生成1.00mol的的HClH2(g)Cl2(g) 2HCl(g) (n=0 mol)（3）5.00 mol CO2(s)（干冰）的升华干

6、冰）的升华CO2(s)CO2(g) (n=5 mol)（4）沉淀出沉淀出2.00mol AgCl(s) (n=0 mol)AgNO3(aq)NaCl(aq) AgCl(s)NaNO3(aq)127. C6H12O6 Q 180g/mol -2820kJ/mol 3.8g H kJ/molH=59.53kJ可获得能量：可获得能量：59.5330%=17.86kJ131 -kJ.mol73.163)3(6)2(2) 1 ()4.(8mrH9. (1)-1366.51kJ.mol-1; (2)-429.818 kJ.mol-1.10. (1)-153.89 kJ.mol-1; (2)-81.89 k

7、J.mol-114第三章第三章 化学反应的基本原理化学反应的基本原理化学反应的方向化学反应的方向n Gibbs判据：判据：G 0 反应不能自发进行反应不能自发进行n反应方向的定性判断：反应方向的定性判断：nG= H-T Sl影响熵值的因素：温度、聚集状态、结构与分子量影响熵值的因素：温度、聚集状态、结构与分子量l化学反应方向的定性判断化学反应方向的定性判断15n r Gm的计算：的计算：l298.15K, ,标准状态：标准状态：l标准状态，非常温：标准状态，非常温：l非标准状态，非常温：非标准状态，非常温：BmfmrKBGKG)15.298,()15.298()15.298()15.298()

8、(KSTKHTGmrmrmrQRTTGTGmrmrln)()(n r Gm的定量计算：的定量计算：n标准摩尔生成吉布斯函数值标准摩尔生成吉布斯函数值lf Gm (C,石墨,298.15K) = 0 kJ/mol；f Gm (H+,298.15K) = 0n 转向温度转向温度)15.298()15.298(KSKHTmrmr转单位单位的一致！的一致！16化学反应平衡化学反应平衡n K与与 r Gm的关系的关系 ：QRTTGTGmrmrln)()(反应达到平衡时：反应达到平衡时： rGm(T) = 0 Q = KRTTGK)(lnmrQ与与K的关系与区别的关系与区别单位的一致单位的一致 rGm与与

9、 r Gm的关系与区别的关系与区别17n 化学平衡移动方向的判断化学平衡移动方向的判断 ：QRTTGTGmrmrln)()(mrln)(KRTTG rGm(T) = RT ln (Q / K) n浓度与压力改变浓度与压力改变：K不变，不变，若使若使Q增大，则平衡逆向移动增大，则平衡逆向移动n温度：温度： K改变，改变，吸热反应，吸热反应，T增大，平衡正向移动增大，平衡正向移动)15.298()15.298()(KSTKHTGmrmrmrRTTGK)(lnmrRSTRHK)15 .298(1)15 .298(lnmrmr勒夏特列原理勒夏特列原理21mr221111)()(lnTTRHTKTK18

10、化学反应速率化学反应速率n 反应速率的表示方法反应速率的表示方法 ：n反应速率方程：反应速率方程：基元反应基元反应n阿仑尼乌斯公式：阿仑尼乌斯公式：n反应速率理论：反应速率理论：活化分子活化分子n浓度、压力、温度、催化剂与反应平衡的移动、浓度、压力、温度、催化剂与反应平衡的移动、平衡常数平衡常数K及反应速率及反应速率v、速率常数、速率常数kdtBdcvB)(1backcvBARTEaeAk21a2111lnTTREkk浓度、压力可能导致平衡移动并改变浓度、压力可能导致平衡移动并改变v，但不改变，但不改变K和和k; 温度升高会导致平衡移动和温度升高会导致平衡移动和v增加，同时使增加，同时使K改变

11、和改变和k(正、逆正、逆)增加；增加；催化剂不改变催化剂不改变K且平衡不移动，但使且平衡不移动，但使k,v(正、逆正、逆)增加增加191.是非题是非题 (1) -; (2)-; (3)+;(4)-; (5)-; (6)-。2.选择题选择题: (1) c; (2)b ;(3)b; (4)c习题解答习题解答20k正正k逆逆v正正v逆逆K移动方向移动方向增加总压力增加总压力不变不变不变不变不变不变逆反应方向逆反应方向升高温度升高温度正反应方向正反应方向加催化剂加催化剂不变不变不移动不移动3.填空题填空题:rHm基本不变基本不变; rSm基本不变基本不变; rGm增增大大;K减小减小;v(正正), v

12、(逆逆)都增大。都增大。(2)214. (1)-549.41 J/mol.k; (2)222.78 J/mol.k; (3)141.598 J/mol.k。5. (1)28.62 kJ/mol0 逆向逆向; (2)62.52kJ/mol0 逆向。逆向。6. rGm(298.15K)= -95.299 kJ/mol 0 标准熵法标准熵法: rHm(298.15K)= -92.307kJ/mol, rSm(298.15K)= 10.033Jmol-1K-1rGm= -95.298 kJ/mol 0 正向自发进行。正向自发进行。22 7. 已知下列反应的已知下列反应的rHm符号符号,不用查表不用查表

13、,判断反应自判断反应自发进行的方向发进行的方向.若有转向温度若有转向温度,则指明是高温还是低则指明是高温还是低温反应自发进行。温反应自发进行。解解:讨论讨论rGm=rHm T rSm0时的温度条时的温度条件件.(1)C(s)+CO2(g)=2CO(g), rHm 0rHm0, rSm 0, T值越高越利于值越高越利于rGm0, 高温自发。高温自发。23(2)SO2(g)+1/2O2(g)=SO3(g), rHm 0rHm0, rSm 0, T值越低越利于值越低越利于rGm0, 低温自发。低温自发。(3)C2H5OH(l)+3O2(g)=2CO2(g)+3H2O(g), rHm 0rHm0, r

14、Sm 0, T为任何值时都自发。为任何值时都自发。248. lnK(T)=-rGm(T)/RT (1) rGm(298K)=117.11kJ/mol K(298K)=3.0410-21;(2) rGm(298K)=130.44kJ/mol K(298K)= 1.4010-23。25 9. 用标准熵法计算反应用标准熵法计算反应 C(石墨石墨)+2H2(g)=CH4(g)在在398.15K时的时的rGm(T)和和平衡常数平衡常数K。解解: rHm(298.15k) =-74.85kJ/mol, rSm (298.15k) =-80.62J/mol.k rGm(398.15k)= rHm T rSm

15、 = -74.85-398.15 (-80.62) 10-3 =-42.75 kJ/mollnK =- rGm(398.15k)/ RT =42.75103/(8.314398.15)=12.915, K =4.061052610. 查表计算反应查表计算反应C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) 在在298.15k及及398.15k时的时的K值。值。解解: rGm(298.15k)=(-137.15)-(228.59) =91.44 kJ.molrGm(298.15k)= -RTlnK K(298K) =9.5310-17rHm(298.15k)=131.30 kJmol-1rSm(2

16、98.15k)=133.674 Jmol-1K-1rGm(398.15k)=78.078 kJmol-1K(398.15K) =5.7210-112711231722112121072. 5)15.398()15.39815.29815.29815.398(314. 8103 .1311053. 9ln)()15.298(lnKKKTTTTRKHKKmr或或28molkJKHKHTTTTRKHKKmrmrmr/41.36)15.298()15.39815.29815.29815.398(314. 8)15.298(1005 . 2ln)()15.298(ln21121211.29KTKmolJ

17、KSmolkJKHKTKmolJKSmolkJKHKTKmolJKSmolkJKHKSKHTKSTKHTGmrmrmrmrmrmrmrmrmrmrmr84054.115)15.298(,/06.97)15.298()3(90415.207)15.298(,/2 .187)15.298()2(284328.204)15.298(,/7 .580)15.298() 1 ()15.298()15.298(, 0)15.298()15.298()(.12111111即采用第（3）种方法30)()()(213)(),()()(ln.132,1 ,3 ,2,1 ,TGTGTGTGTGRTTGTKmrmrm

18、rmrmrmr反应反应反应TrGm,1(T)rGm,2(T)rGm,3(T)K3973-3.12-7.013.890.621073-5.29-6.180.890.911173-7.46-5.00-2.461.291273-9.61-4.22-5.391.66平衡常数随温度升高而增大，因而该反应为吸热反应。31 14.(1) 升温升温,减压减压; 增加增加H2O(g)分压分压,减少减少CO(g)、H2(g)分分压。压。 (2) 升温、减小升温、减小CO(g)、H2(g)分压、催化剂；分压、催化剂；升温：升温： K, k(正正), k(逆逆)。减小减小CO(g)、H2(g)分压：分压： K不变不变

19、 , k(正正)不不变变,k(逆逆)不变。不变。催化剂：催化剂： K不变不变 , k(正正), k(逆逆)。32811109 . 1)1573(,74.17)1573(ln/024.232)1573(13.90)298(,/25.90)298(.15KKKKmolkJKGKmolJKSmolkJKHmrmrmr112112205. 0025. 02/11)(05. 0)()(1.16hlmolOvhlmolOHvtBcvB33dtNOBrdcNOBrvdtBrdcBrvdtNOdpNOv)(21)(;)()(;)(21)(.1722molkJEEkkhhttkkvvaa/24.75)15.30

20、1115.2781(314. 8448lnln448.181221121234第四章第四章 溶液与离子平衡溶液与离子平衡稀溶液的通性稀溶液的通性n 拉乌尔定律拉乌尔定律: :n蒸气压下降蒸气压下降n沸点上升沸点上升n凝固点下降凝固点下降n渗透压渗透压AB.pxp Tbp = kbp . mTfp = kfp . micRT 35酸碱平衡酸碱平衡n共轭酸碱对共轭酸碱对n一一元弱酸弱碱元弱酸弱碱pH的计算：的计算：n缓冲溶液缓冲溶液n缓冲溶液对酸碱的抵抗作用缓冲溶液对酸碱的抵抗作用n缓冲溶液缓冲溶液pH计算计算l缓冲溶液的配制缓冲溶液的配制l外加酸碱后溶液外加酸碱后溶液pH酸酸 H+ + + 碱碱

21、cKca.)H(cKcb.)OH(-)()(lg共轭碱酸ccpKpHa)()(lg14pH共轭酸碱ccpKb36配离子的解离平衡配离子的解离平衡n配合物的命名配合物的命名n配离子解离平衡的移动：配离子解离平衡的移动：n溶剂影响溶剂影响n不同稳定性配离子间的转变不同稳定性配离子间的转变n配离子与难溶电解质间的转变配离子与难溶电解质间的转变37难溶电解质的沉淀难溶电解质的沉淀-溶解平衡溶解平衡nKsp与与sn溶度积规则：溶度积规则：n判断是否有沉淀生成判断是否有沉淀生成n判断沉淀是否完全判断沉淀是否完全n分布沉淀分布沉淀n沉淀的转化沉淀的转化n沉淀的溶解沉淀的溶解( (生成配合物生成配合物) )K

22、QRTTGmrln)(381.是非题是非题 (1) -; (2)+; (3)-; (4)-; (5)-2.选择题选择题: (1) c; (2)c ;(3)c; (4)b; (5)c3.填空题填空题:(1)无影响无影响; (2)减小减小; (3)降低降低; (4)降低。降低。习题解答习题解答394.(1) (a)CO32- /HCO3-; (b)HS- /H2S; (c)H2O/H3O+; (d)HPO42_/H2PO4-; (e)NH3/NH4+; (f)S2-/HS- (2)(a)H3PO4/H2PO4-; (b)HAc/Ac-; (c)HS-/S2-; (d)HNO2/NO2-; (e)H

23、ClO/ClO- (f) H2CO3/HCO3-40gmmccpKpHa31.363 . 0/1365 . 0lg75. 45)(lg. 5碱酸）McMcKOHHA02. 010001. 020;05. 01001 . 050. 6 HA+KOH=KA+H2O反应前 0.05 0.02 0反应后 0.03 0 0.0261075. 302. 003. 0lglg25. 5aaKK417. Ag+ +2Py = Ag(Py)2+反应前 0.1 1 0反应后 0 1-0.2 0.1平衡后 x 0.8+x 0.1-x MPyAgcMxPycMxAgcxxxPycAgcPyAgcKi1 . 0)(8

24、. 028 . 0)(1056. 1)(101 . 0)28 . 0()()()(21110222428. BaSO4 = Ba2+ + SO42- 水 s0 s0 H2SO4 s1 s1+0.01101120)01. 0(sssssKspH2SO4适合43有沉淀生成溶液中沉淀需生成有沉淀生成MMcMMgcKOHOHMgorOHMgKOHcMgcQMNHcNHKOHMNHcMMgcOHspspb545512222924224533321006. 11097. 2005. 01077. 11006. 105. 01061. 5)()()(10425. 4)1097. 2(05. 0)()(109

25、7. 2005. 01077. 1)()(005. 0)(,05. 0)(. 94410. 利用公式利用公式: Ksp(AgX)= c(Ag+) c(X-) 出现沉淀时出现沉淀时Cl-, Br-, I-所需所需c(Ag+)顺次为顺次为1.7710-10, 5.35 10-12, 8.5110-15,I-先沉淀先沉淀. Cl-最后沉淀。最后沉淀。当当Cl-沉淀时沉淀时,溶液中溶液中c(Br-)和和c(I-)分别为分别为:c(Br-)=5.35 10-13/ 1.7710-10 =310-310-5,不不完全。完全。c(I-)=8.5110-17/ 1.7710-10=5 10-7 10-5,完全

26、完全沉淀。沉淀。45 11.在烧杯中盛放在烧杯中盛放20.00cm30.100moldm-3氨的水溶液氨的水溶液,逐逐步加入步加入0.1mol.dm-3HCl溶液溶液.试计算试计算: (1)当加入当加入10cm3HCl后混合液的后混合液的pH值值; (2)当加入当加入20cm3HCl后混合液的后混合液的pH值值; (3)当加入当加入30cm3HCl后混合液的后混合液的pH值。值。解解: NH3 + H+ = NH4+(1)平衡平衡 0.1(20-10)/30 0 0.110/30 (2)平衡平衡 0 0 0.120/40 (3)平衡平衡 0 0.1(30-20)/50 0.120/50 46解

27、解:(1)形成缓冲体系，形成缓冲体系， c(NH4+)=(0.110)/30=0.033 moldm-3 c(NH3)=(200.1-0.110)/30=0.033 moldm-3, Kb=1.7710-5, pKb=4.75pH=14 4.75+lg(0.033/0.033)=9.25 (2)等摩尔反应生成等摩尔反应生成NH4Cl, c(NH4+)=0.05 moldm-3Ka=Kw/Kb=x2/(0.05-x)解上式解上式:x=5.31410-6 moldm-3, pH= -lgc(H+) =5.2747(3) HCl过量过量,由于同离子效应由于同离子效应, NH4+解离产生的解离产生的H

28、+很小很小,忽略不计。忽略不计。c(H+)=(0.1300.120)/50=0.02 moldm-3,pH=-lgc(H+)=1.7048正向稳定性直接用溶度积常数比较）同类型难溶电解质可（逆向性用其稳定常数比较稳定）同类型配合物可直接（291339243132431004. 9)(1046. 1)(21087. 2)(1009. 2)(1.12SPKCOPKNHZnKNHCuKbspbspff49McKcMcKQClspPClspb32252358241025. 3)106(1017. 1)3(106 . 72 . 01017. 1)2(105)105(2 . 0) 1.(132，无沉淀生成

29、5014. Ag(NH3)2+ = Ag+ + 2NH3平衡 (0.11)/1.1-x x (11)/1.1 +2x 有沉淀生成spiKBrcAgcQMxxxxK11991012. 81 . 11 . 01 . 01093. 8)()(1093. 8909. 0)2909. 0(51无沉淀生成spKFcCacQMlmolggFc152254108 . 3)()(1026. 51 . 0/19101)(.1536. 51002. 21069. 7103 . 6)(1069. 752104)()2(1098. 301. 0103 . 6)() 1.(169353153310331pHMOHcMCr

30、cMOHc5217. AgBr + 2S2O32- = Ag(S2O3)23- + Br-平衡前 2 0 0平衡后 2-2/V 1/V 1/VlVVVOScBrcOSAgcKKKKspf127. 1)/22()/1 ()()()(4615.151035. 51089. 22223223232131353 Ag(S2O3)23- = Ag+ + 2S2O32- 平衡前 1/1.127 0 0 平衡后 0.887 y 2yMyOScMyAgcyyOScAgcOSAgcKf5232513223223232210944. 32)(10972. 1)(1089. 2)2(887. 0)()()(54第五

31、章第五章 电化学与金属腐蚀电化学与金属腐蚀n原电池的表示符号、电极反应、电池反应原电池的表示符号、电极反应、电池反应n电极电势电极电势n标准电极与参比电极标准电极与参比电极n能斯特方程能斯特方程l电动势计算电动势计算l电动势与电动势与rGml电极电势与氧化还原能力比较电极电势与氧化还原能力比较原电池原电池baccn)()(lg05917 . 0还原态氧化态babaBcAcBcAcnEE)()()()(lg05917. 0还原态氧化态氧化态还原态 G = n F E55n能斯特方程能斯特方程l氧氧- -还反应进行的方向还反应进行的方向l氧氧- -还反应进行的程度还反应进行的程度05917. 0l

32、gnEK电解池电解池n电解池阴阳极的反应电解池阴阳极的反应n电解产物的判断电解产物的判断n判断依据判断依据n影响电解产物的因素影响电解产物的因素当溶液中存在多种离子时当溶液中存在多种离子时, ,阴极阴极: : 大的氧化态物质优先得大的氧化态物质优先得e阳极阳极: : 小的还原态物质优先失小的还原态物质优先失e(1) 离子的标准电极电势离子的标准电极电势(2) 离子浓度离子浓度: : Nerst 方程方程(3) 电解产物的超电势电解产物的超电势(4) 电极材料电极材料56金属腐蚀及防护金属腐蚀及防护571.是非题是非题:(1)(-); (2)(+); (3)(); (4)(-); (5)(-);

33、 (6)(-); (7)(+); (8)(-); (9)(+)。2.选择题选择题:(1)(c); (2)(a); (3)(d); (4)(d); (5)(b); (6)(b); (7)(b); (8)(c); (9)(c); (10)(c)。习题解答习题解答583.(1) (-)AlAl3+(c1) Ni2+(c2) Ni(+) (2)(-) Pt Fe3+(c1) ,Fe2+ (c2) Br-(c3) ,Br2(c4) Pt(+) (3)(-)Pt H2(p) H+(c1) Ag+(c2) Ag(+) (4)(-)Pt Fe3+(c1) ,Fe2+ (c2) MnO4-(c3),Mn2+(c

34、4),H+(c5) Pt(+)594.(a)(-)Fe Fe2+(1mol.dm-3)H+ (1mol.dm-3) H2 (1atm) Pt(+) (-)Fe=Fe2+2e; (+)H+e= 1/2H2 2 H+Fe= H2+ Fe2 (b)(-)Pt H2 (1atm) H+ (1mol.dm-3) Cr2O72- (1mol.dm-3) ,Cr3+ (1mol.dm-3), H+ (1mol.dm-3) Pt(+) (-) 1/2H2 = H+e; (+) Cr2O72- +14 H+ +6e=2Cr3+ +7H2O Cr2O72- +8 H+ + 3H2= 2Cr3+ +7H2O605.

35、(1)(-)Pt H2(p1) H+(c1) H2O,H+(c2) O2(p2) Pt(+) (-) H2 =H+e; (+) O2 +4 H+ +4e=2H2O O2 +2 H2=2H2O (2) (-)Pt I2(s) I-(c1) H+(c2), Mn2+(c3) MnO2(s) Pt(+) (-) 2I- = I2 +2e; (+) MnO2 +4 H+ +2e= Mn2+ +2H2O MnO2 +4 H+ + 2I- = Mn2+ +2H2O+ I26. C 7. D8.(1)逆方向逆方向; (2)正方向正方向; (3)逆方向逆方向; (4)逆方向。逆方向。 61276. 4,103

36、25. 5)()(100/1001lg20592. 0)403. 0(015. 0)()/ )()(lg0592. 0)()()(2)(. 95222222pHMHcHcHcpHpCdcnEEgHaqCdaqHsCd15. 4,618. 00592. 00183. 02lg)2(0183. 0)/()/(1854. 001. 0lg20592. 01262. 0)/(167. 01 . 0lg20592. 01375. 0)/() 1.(102222KKVPbPbSnSnEVPbPbVSnSn6211.用电对用电对MnO4-/Mn2+,Cl2/Cl-组成原电池组成原电池, (1)写出原电池的电

37、极反应和电池反应写出原电池的电极反应和电池反应. (2)计算计算298.15k时的反应平衡常数时的反应平衡常数. (3)当当cH+=5.0mol/l,其它离子浓度均为其它离子浓度均为1.0mol/l,PCl2=1atm时时,该电池反应的该电池反应的G,K各为多少各为多少? 解解:(1) Cl2/Cl-=1.35827V, MnO4-/Mn2+=1.507V 负极负极:2Cl-=Cl2+2e 正极正极: MnO4-+8H+5e=Mn2+4H2O 2MnO4-+16H+ 10Cl- =2Mn2+8H2O+ 5Cl2 63(2) E = MnO4-/Mn2+ Cl2/Cl- =0.14873V lg

38、K =n E /0.05917 =100.14873/0.05917=25.136, K =1.371025(3) V5732. 1/ )Mn(/ )H(/ )MnO(lg505917. 0284/2424ccccccMnMnOMnMnO64E= + -=1.573-1.35827=0.21493V, G = -n F E = -10 96485 0.2149310-3 = -207.375 kJ/mol K不变不变 K= K =1.37102512.(Br2/Br-) (Fe3+/Fe2+)(I2/I-)。6513.将锡和铅的金属片分别插入含有该金属离子的盐将锡和铅的金属片分别插入含有该金属

39、离子的盐溶液中并组成原电池溶液中并组成原电池 (1)C Sn2+ =0.010mol.dm-3 C Pb2+=1.0mol.dm-3, (2) C Sn2+ =1.0mol.dm-3 C Pb2+=0.10mol.dm-3, 分别用符号表示上述原电池分别用符号表示上述原电池,注明正负极注明正负极;写出原电写出原电池的两电极反应和总反应方程式池的两电极反应和总反应方程式,并计算原电池的并计算原电池的电动势。电动势。解解:(1)用能斯特方程计算用能斯特方程计算: (Sn2+ / Sn)=-0.19667 (负极负极); (Pb2+ /Pb )=-0.1262 (正极正极)。 66E= (Pb2+

40、/Pb ) (Sn2+ / Sn)= 0.07047V (-) Sn Sn2+ (0.01mol.dm-3) Pb2+ (1.0mol.dm-3) Pb(+) 总反应总反应: Sn+ Pb2+ = Sn2+ + Pb(2) (Sn2+ / Sn)=-0.1375 (正极正极); (Pb2+ /Pb )=-0.155785 (负极负极) E= (Sn2+ / Sn) (Pb2+ /Pb ) = 0.018285V(-)Pb Pb2+ (0.1mol.dm-3) Sn2+ (1.0mol.dm-3) Sn (+) 总反应总反应: Sn2+ + Pb= Sn+ Pb2+6715(1) (Br2/Br

41、-)=1.066; (Cr2O7-/Cr3+)=0.26 正向不能自发。正向不能自发。 (2) (Cl2/Cl-)=1.3582; (MnO4-/Mn2+)=0.84 正向不能自发。正向不能自发。 (3) (O2/H2O)=0.81; (F2/F-)=2.866 能自发。能自发。MxxE186. 0016. 01 . 0lg20592. 0.142268373710936. 1ln15.298314. 8ln10936. 1,287.370592. 01037. 12lg1037/1)7618. 0(3419. 0)2(/98.212)7618. 0342. 0(964852) 1.(16KK

42、KRTGKKVEmolkJnFEGmrmr69 (3)阳极阳极: Cu=Cu2+2e; 阴极阴极: H+e= 1/2H2 反应式：反应式： Cu+ 2H+= Cu2+ H2 17.(1)阳极阳极:2Cl-=Cl2+2e; 阴极阴极:Mg2+2e=Mg 反应式：反应式：MgCl2(熔融）熔融）=Mg+Cl2 (2)阳极阳极:2OH-=H2O+ 1/2 O2+2e; 阴极阴极:H+e= 1/2H2 反应式：反应式： 2 H2O= 2H2 + O2 70第六章第六章 物质结构基础物质结构基础n四个量子数四个量子数nn,l,m,ms的取值的取值(n1,l=0n-1,m=0, l,ms=1/2)nn,l

43、,m,ms的意义的意义(n,l:能级高低能级高低;l:轨道形状轨道形状;m:轨道轨道伸展方向伸展方向;ms:电子自旋方向电子自旋方向)n有效核电荷数有效核电荷数Z* *的计算的计算n多电子原子核外排布多电子原子核外排布n排布原则排布原则( (能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则能量最低原理、泡利不相容原理、洪特规则) )n核外电子排布式核外电子排布式l电子结构式电子结构式l轨道表示式轨道表示式l量子数表示式量子数表示式71n元素周期系元素周期系n根据某元素的核外电子结构式判断其在周期表根据某元素的核外电子结构式判断其在周期表中的位置中的位置(区、周期、族区、周期、族)n电负性的变化规律电负性的变化规律n电离