物理化学简明教程习题答案

7.21 将下列反应设计成原电池，并应用表7.7.1的数据计算25 oC时电池反应的

解：（1）

（2）

（3）

7.24 （1）试利用水的摩尔生成Gibbs函数计算在25 oC于氢-氧燃料电池中进行下列反

应时电池的电动势。已知

时上述电池电动势的温度系数。

，,计算25 oC

（2）应用表7.7.1的数据计算上述电池的电动势。 解：（1）查表知，因此，

（2）设计电池

7.25 已知25 oC时的标准电极电势

。

，。试计算应25 oC时电极

解：上述各电极的电极反应分别为

显然，，因此，

7.26 已知25 oC时AgBr的溶度积试计算25 oC时

（1）银-溴化银电极的标准电极电势

，，。

；

（2）的标准生成吉布斯函数。

解：（1）设计电池，电池反应为

根据Nernst方程

沉淀反应平衡时，所以

（2）设计电池，电池反应为

该反应为的生成反应，

7.27 25 oC时用铂电极电解 （1）计算理论分解电压；

（2）若两电极面积均为

关系分别为

的。

，电解液电阻为，和的超电势与电流密度的

问当通过的电流为1 mA时，外加电压为若干。 解：（1）电解

溶液将形成电池

，该电池的电动势1.229 V即为

的理论分解电压。 （2）计算得到

和

的超电势分别为

电解质溶液电压降：10-3 x 100 = 0.1 V 因此外加电压为：

第八章 界面现象

8.1 (1)常见的亚稳状态有哪些？为什么会产生亚稳状态 ？如何防止亚稳状态的产生？

(2)在一个封闭的钟罩内，有大小不等的两个球形液滴，问长时间恒温放置后，会出现什么现象？ (3)下雨时，雨滴落在水面上形成一个大气泡，试说明气泡的形状及其理由。

(4)物理吸附与化学吸附最本质的区别为什么？

(5)在一定温度、压力下，为什么物理吸附都是放热过程？

解：(1) 常见的亚稳定状态有：过饱和蒸气，过冷液体，过热液体，过饱和溶液等。

原因：由于新相的生成时，其粒径极小，其比表面能较高，体系不可能自发地向能量较高的方向进行，除非体系本身的能量较高或外界干扰，因此，新相的生成是较困难。

防止亚稳状态产生的方法：提供新相生成的“晶种”或外界扰动或提高体系本身的能量等法。

(2) 根据开尔文公式，液滴越小，其饱和蒸气压越高。因此，小液滴逐渐变小直至消失，大液滴逐渐变大。 (3) 该气泡近为球形(如不考虑水压影响，应为球形)。