物化单元测验试题一[1]

每一步计算各2分。

四、解：

( 1 ) .电池为:

负极:

正极:

( 2 ).

??109.72kJ?mol

?11???210.66kJ?mol?12?

???4.39kJ?mol?1

?32.7k?1J?mol?1

( 3 )

（AgCl/Ag）

= 0.2224 V，求298K时的

（AgCl/Ag）

(Hg2Cl2/Hg)

(Hg2Cl2/Hg) ? (Hg2Cl2/Hg) = 0.2679 V

= 0.0455 V

第一小题6分，第二小题8分，第三小题6分。

五、解：

(1) 解：（10分）

联系电化学与热力学的桥梁：

电池反应： 推导过程：

??rGm?(?rG)T,p,R?Wf,max??nEF(?rGm)T,p,R??nEF???zEFH2(p1)?Cl2(p2)?2H+ (aH?)?2Cl? (aCl?)?rGm??rGm?RTln??a?BBB?RTln22aH?a?ClaH2aCl2?rGm??zEFE?E??rGm??zEF???RTzFln22aH?a?ClaH2aCl2?E??RTzFln?Ba?BB推导过程6分，其余4分。 (2) 解： （10分）

RTa?a?E1?E?ln1?12FaH22?aCl2?122RTaa?E2?E2?ln??2FaH2?aCl2?? （2分） E1?E2 E1?E2

（2分）

E1??RTlnK1?F? E2?RT?lnK22F （6分）

六、解： （1）

Ag?s?| AgCl?s?| HCl?aq? || AgNO3?aq?| Ag?s?(?) Ag(s)?Cl?(aCl?)?AgCl(s)?e?(?) Ag?(aAg?)?e??Ag(s)

每步2分。

（2）

电极反应2分，其余各2分。

七、解：

前三步各2分，最后一步4分。

电解与极化的例题

用Pt做电极电解SnCl2水溶液, 在阴极上因H2有超电势故只析出Sn(s), 在阳极上析出O2, 已知?(Sn2+) = 0.10, ?(H+) = 0.010, 氧在阳极上析出的超电势为0.500 V, 已知： (Sn2+/Sn) = -0.140 V,

(O2/H2O) = 1.23 V。

(1) 写出电极反应, 计算实际分解电压 。 (2) 若氢在阴极上析出时的超电势为0.500 V, 试问要使?(Sn2+)降至何值时, 才开始析出氢气?

解：(1) 阴极: Sn2+ + 2e- ──→ Sn(s)

阳

阳极: H2O -2e- ──→

12O2(g) + 2H+

阴

=

(Sn2+/Sn) + (RT/2F)ln? (Sn2+) = -0.170 V

=

(O2/H2O) + (RT/2F)ln? 2(H+)+? (O2) = 1.61 V

阳

E(分解) =

-

阴

= 1.78 V

(2) 当H2析出时

(H+/H2)-? (H2) =

(Sn2+/Sn)

? (Sn2+)《? (H+) ? (H+) = 0.01+[0.1-? (Sn2+)]×2

= 0.21

? (Sn2+

) = 2.9×10-14

=>