《物理化学教学课件》 物化17-0708.pptVIP

解： 17-7 电化学平衡计算 1.电池反应电势和电极反应电势的基本运算 2.化学反应热力学函数和标准平衡常数的计算 3.水的离子积、微溶盐溶度积和络离子的不稳定 常数的计算 4.离子平均活度因子的计算 5.溶液 pH 测定 由电池符号书写电极反应和电池反应 负极反应（氧化反应） 正极反应（还原反应） 电 池 反 应 = + 左面→氧化反应，右面→还原反应 ； 可以忽略不参与反应的物质（离子）； 物料平衡和电荷平衡； 酸碱条件下应用H2O平衡反应。 由电极反应和电池反应设计电池 氧化反应（负极反应） 还原反应（正极反应） + 找出电池反应中被氧化和被还原物质； 写出阳极(负极)反应和阴极(正极)反应; 注意物料平衡和电荷平衡； 按电池符号规定写出电池表达式。 电 池 反 应 例1 试求电池 在25℃时的 ，并写出电池反应。若25℃时， ， ,求电池反应的电势。 解： 负极 正极 电池反应 查表17-2 例2 计算下列氢氧(燃料)电池在25℃时的理论电动势。 解： 负极 正极 电池反应 查表17-2 例3 试为下列反应设计原电池，并写出电池反应电势表达式。 解：(a) 负极（氧化） 正极（还原） 例3 试为下列反应设计原电池，并写出电池反应电势表达式。 解：(b) 负极（氧化） 正极（还原） 例4 由表17–2 与 的数据，计算 解： 的标准电势。 例：为反应 设计电池，并计算电池反应的标准电势。已知 解：设计电池 解：设计电池 例：为反应 设计电池，并计算电池反应的标准电势。已知 电极不同！ 解： 例：为反应 设计电池，并计算电池反应的标准电势。已知 水的离子积 微溶盐溶度积 络离子的不稳定常数 离子平均活度因子 溶液 pH 测定 应 用 电极反应电势和 电池反应电势计算 热力学函数 计 算 平衡常数计算 例5 25℃当Fe3+、Fe2+和Ag+的活度都等于0.5，亚铁盐能否还原银盐为银？ 解： 反应能够进行 等价于 例：判断在298K时亚铁离子能否依下式使碘(I2)还原为碘离子(I-)。 解： 反应不能进行，但是逆向可以进行。 例：试计算Ag2O(s)在空气中开始分解的温度。 设空气的压力为101.3 kPa，空气中O2的摩尔分数为0.21，Ag2O(s)的标准摩尔生成焓为-31.05kJ.mol-1，分解反应的标准摩尔反应焓不随温度变化。 解： 负极（氧化） 正极（还原） 例：试计算Ag2O(s)在空气中开始分解的温度。 设空气的压力为101.3 kPa，空气中O2的摩尔分数为0.21，Ag2O(s)的标准摩尔生成焓为-31.05kJ.mol-1，分解反应的标准摩尔反应焓不随温度变化。 解： 例：试计算Ag2O(s)在空气中开始分解的温度。 解： 设空气的压力为101.3 kPa，空气中O2的摩尔分数为0.21，Ag2O(s)的标准摩尔生成焓为-31.05kJ.mol-1，分解反应的标准摩尔反应焓不随温度变化。 水的离子积 微溶盐溶度积 络离子的不稳定常数 离子平均活度因子 溶液 pH 测定 应 用 电极反应电势和 电池反应电势计算 热力学函数 计 算 平衡常数计算 例8 试设计电池计算25℃时AgCl的溶度积。 解： 负极（氧化） 正极（还原） 例8 试设计电池计算25℃时AgCl的溶度积。 解： 负极（氧化） 正极（还原） 例：已知电池 在25℃时的电池反应电势为1.1566 V，其它数据可查表17-2。求 ZnCl2溶液的平均离子活度、平均离子活度因子及ZnCl2的活度。 解： 例：用玻璃电极测定溶液的pH值。298K时，当电池溶液的pH=4.00时，E(电池)=0.1122V。若E(电池)=0.2417V，此时溶液的pH为多少？ 解： 例：用玻璃电极测定溶液的pH值。298K时，当电池溶液的pH=4.00时，E(电池）=0.1122V。若E(电池）=0.2417V，此时溶液的pH为多少？ 解： 17-8 浓差电池和液接电势 1.电极浓差电池 气体电极浓差 1.电极浓差电池 汞齐电极浓差 2.溶液浓差电池 3.无液接电势的溶液浓差电池