物理化學(xué)-電化學(xué).doc

7.2 在電路中串聯(lián)著兩個(gè)電量計(jì)，一為氫電量計(jì)，另一為銀電量計(jì)。當(dāng)電路中通電1 h后，在氫電量計(jì)中收集到19 C、99.19 kPa的；在銀電量計(jì)中沉積。用兩個(gè)電量計(jì)的數(shù)據(jù)計(jì)算電路中通過(guò)的電流為多少。 解：兩個(gè)電量計(jì)的陰極反應(yīng)分別為 電量計(jì)中電極反應(yīng)的反應(yīng)進(jìn)度為 對(duì)銀電量計(jì) 對(duì)氫電量計(jì) 7.4 用銀電極電解水溶液。電解前每溶液中含。陽(yáng)極溶解下來(lái)的銀與溶液中的反應(yīng)生成，其反應(yīng)可表示為 總反應(yīng)為 通電一定時(shí)間后，測(cè)得銀電量計(jì)中沉積了，并測(cè)知陽(yáng)極區(qū)溶液重，其中含。試計(jì)算溶液中的和。解：先計(jì)算是方便的。注意到電解前后陽(yáng)極區(qū)中水的量不變，量的改變?yōu)?該量由兩部分組成（1）與陽(yáng)極溶解的生成，（2）從陰極遷移到陽(yáng)極 7.5 用銅電極電解水溶液。電解前每溶液中含。通電一定時(shí)間后，測(cè)得銀電量計(jì)中析出，并測(cè)知陽(yáng)極區(qū)溶液重，其中含。試計(jì)算溶液中的和。 解：同7.4。電解前后量的改變 從銅電極溶解的的量為 從陽(yáng)極區(qū)遷移出去的的量為 因此， 7.7 已知25 C時(shí)溶液的電導(dǎo)率為。一電導(dǎo)池中充以此溶液，在25 C時(shí)測(cè)得其電阻為。在同一電導(dǎo)池中裝入同樣體積的質(zhì)量濃度為的溶液，測(cè)得電阻為。計(jì)算（1）電導(dǎo)池系數(shù)；（2）溶液的電導(dǎo)率；（3）溶液的摩爾電導(dǎo)率。 解：（1）電導(dǎo)池系數(shù)為 （2）溶液的電導(dǎo)率 （3）溶液的摩爾電導(dǎo)率 7.8 已知25 C時(shí)溶液的電導(dǎo)率為。一電導(dǎo)池中充以此溶液，在25 C時(shí)測(cè)得其電阻為。在同一電導(dǎo)池中裝入同樣體積的濃度分別為，和的溶液，測(cè)出其電阻分別為，和。試用外推法求無(wú)限稀釋時(shí)的摩爾電導(dǎo)率。 解：的摩爾電導(dǎo)率為 造表如下 作圖如下 無(wú)限稀釋時(shí)的摩爾電導(dǎo)率：根據(jù)Kohlrausch方程擬和得到 7.11 25 C時(shí)將電導(dǎo)率為的溶液裝入一電導(dǎo)池中，測(cè)得其電阻為。在同一電導(dǎo)池中裝入的溶液，測(cè)得電阻為。利用表7.3.2中的數(shù)據(jù)計(jì)算的解離度及解離常熟。 解：查表知無(wú)限稀釋摩爾電導(dǎo)率為 因此， 7.13 已知25 C時(shí)的溶度積。利用表7.3.2中的數(shù)據(jù)計(jì)算25 C時(shí)用絕對(duì)純的水配制的飽和水溶液的電導(dǎo)率，計(jì)算時(shí)要考慮水的電導(dǎo)率（參見(jiàn)題7.12）。 解：查表知的無(wú)限稀釋摩爾電導(dǎo)率為 飽和水溶液中的濃度為 因此， 7.15 試計(jì)算下列各溶液的離子強(qiáng)度：（1） ；（2） ；（3） 。 解：根據(jù)離子強(qiáng)度的定義 7.17 應(yīng)用德拜-休克爾極限公式計(jì)算25 C時(shí)下列各溶液中的：（1）；（2） 。 解：根據(jù)Debye-Hckel極限公式 ，25 C水溶液中 7.20 電池電動(dòng)勢(shì)與溫度的關(guān)系為 （1）寫(xiě)出電池反應(yīng)；（2）計(jì)算25 C時(shí)該反應(yīng)的以及電池恒溫可逆放電時(shí)該反應(yīng)過(guò)程的。 解：（1）電池反應(yīng)為 （2）25 C時(shí) 因此， 7.26 寫(xiě)出下列各電池的電池反應(yīng)。應(yīng)用表7.7.1的數(shù)據(jù)計(jì)算25 C時(shí)各電池的電動(dòng)勢(shì)、各電池反應(yīng)的摩爾Gibbs函數(shù)變及標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)，并指明的電池反應(yīng)能否自發(fā)進(jìn)行。 解：（1）電池反應(yīng) 根據(jù)Nernst方程 （2）電池反應(yīng) （3）電池反應(yīng) 7.30 電池在25 C時(shí)電動(dòng)勢(shì)為，試計(jì)算HCl溶液中HCl 的平均離子活度因子。 解：該電池的電池反應(yīng)為 根據(jù)Nernst方程 7.31 濃差電池，其中，已知在兩液體接界處Cd2+離子的遷移數(shù)的平均值為。1寫(xiě)出電池反應(yīng)；2計(jì)算25 C 時(shí)液體接界電勢(shì)E(液界)及電池電動(dòng)勢(shì)E。解：電池反應(yīng) 由7.7.6式 電池電動(dòng)勢(shì) 7.32 為了確定亞汞離子在水溶液中是以Hg+ 還是以形式存在，涉及了如下電池測(cè)得在18 C 時(shí)的E = 29 mV，求亞汞離子的形式。 解：設(shè)硝酸亞汞的存在形式為，則電池反應(yīng)為 電池電動(dòng)勢(shì)為