常用的铅蓄电池可表示为Pb(s)|PbSO4(s)|H2SO4(m=1mol·kg-1)|PbSO4(s)|PbO2(s)|Pb(s)。已知在0~60℃的温度区内,电动势与温度的关系式为
E/V=1.91737+56.1×10-6(t/℃)+1.08×10-8(t/℃)2
在25℃时,电池的摩尔电压=2.041V,试计算这时电解质溶液H2SO4(m=1mol·kg-1)的平均活度因子γ±。
第1题
在298K和100kPa时,试求电极Pt|,的标准电极电势。已知:
(1)1molNa2S2O3·5H2O(s)溶于大量水中,=46.735kJ·mol-1;
(2)1molNa2S2O3·5H2O(s)溶于过量的溶液中,=28.786kJ·mol-1;
(3)1molI2(s)溶于过量I-的溶液中,=3.431kJ·mol-1;
(4)Pt|I2(s)|I-,=0.535V;
(5)各物质在298K时的标准摩尔熵如下:
化合物 | S_2O_3^{2-} | S_4O_6^{2-} | I- | I2(s) |
S_m^{ominus }/(Jcdot mol^{-1}cdot K^{-1}) | 33.47 | 146.0 | 105.9 | 116.7 |
第2题
已知298K时,反应的平衡常数为9.7×10-81,这时H2O(1)的饱和蒸气压为3200Pa,试求298K时下述电池的电动势E。
Pt|H2(P3)|H2SO4(0.01mol·kg-1)|O2(P3)|Pt
(298K时的平衡常数是根据高温下的数据间接求出的。由于氧电极上反应不易达到平衡,不能测出E的精确值,所以可通过此法来计算E值。)
第3题
计算298K时下述电池的电动势E。
Pb(s)|PbCl2(s)|HCl(0.01mol·kg-1)|H2(10kPa)|Pt
已知=-0.126V,该温度下PbCl2(s)在水中饱和溶液的浓度为0.039mol·kg-1(用Debye-Huckel极限公式求活度因子后再计算电动势)。
第4题
有如下电池
Cu(s)|CuAc2(0.1mol·kg-1)|AgAc(s)|Ag(s)
已知298K时该电池的电动势E(298K)=0.372V,温度为308K时,E(308K)=0.374V,设电动势随温度的变化是均匀的。又已知298K时,
第5题
已知298K时,电极(a=1)|Hg(l)的标准还原电极电势为0.789V,Hg2SO4(s)的活度积=8.2×10-7,试求下面电极的标准电极电势值。
第7题
298K时,测得如下电池
申池的电动势E与HBr浓度的关系如表所示:
m/(mol·kg-1) | 0.01 | 0.02 | 0.05 | 0.10 |
E/N | 0.3127 | 0.2786 | 0.2340 | 0.2005 |
试计算:
第8题
电池Pt|H2(p1)|HCl(m)|H2(p2)|Pt中,设氢气遵从的状态方程为pVm=RT+αp,式中α=1.48×10-5m3·mol-1,且与温度、压力无关。当氢气的压力p1=2000kPa,p2=100kPa时,
第9题
在298K时,有电池Pt|H2()|HI(m)|AuI(s)|Au(s),已知当HI的浓度m=1×10-4mol·kg-1时,E=0.97V,当m=3.0mol·kg-1时,E=0.41V,电极Au+|Au(s)的标准电极电势=1.68V。试求:
第10题
有电池Hg(l)|硝酸亚汞(m1),HNO3(m)||硝酸亚汞(m2),HNO3(m)|Hg(l),电池中HNO3的浓度均为m=0.1mol·kg-1。在291K时,维持m2/m1=10的情形下,Ogg(奥格)对该电池进行了一系列测定,求得电动势的平均值为0.029V。试根据这些数据确定亚汞离子在溶液中是以还是Hg+形式存在。
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