《物理化学 Physical Chemistry》课程教学资源（作业习题）第十二章 电化学

4.在298K时，浓度为0.1和0.01molkg-1的HCl溶液的液接电势为E(1)，换用浓度相同的KCI溶液，则其液接电势为E:(2)，两者的关系为(A)B. E, (1) < E, (2)A. E; (1) >E, (2)D.无法判断C. E; (1)= E, (2)RTm解析：E, =(t.n-tFm2~tt+>tCK+C组成电池时，电池反应中高浓度为反应物，消除E用盐桥，若无盐桥，有液接面的电池的E不能忽略南大学《物理化学》2-2第12章电化学Nankai University

Nankai University 《物理化学》2-2 第12章 电化学 4. 在298K 时，浓度为0.1和0.01mol·kg- 1的HCl 溶液的液接 电势为Ej (1)，换用浓度相同的KCl 溶液，则其液接电势 为Ej (2)，两者的关系为( ) A. Ej (1) > Ej (2) B. Ej (1) < Ej (2) C. Ej (1) = Ej (2) D. 无法判断 解析： 1 2 H K ( ) ln , j Cl Cl RT m E t t F m t t t t          组成电池时，电池反应中高浓度为反应物，消除Ej 用盐桥，若无盐桥，有液接面的电池的Ej不能忽略。 A

5.25℃时，将含有Fe2+及Fe3+的水溶液与Fe粉一起振荡使其达平衡，求出K0=[Fe2+J3[Fe3+]-2=9.47×1040,Oere=-0.4402V , 则 (C)已知reare00= 0.3308V= 0.771VA.P Fe3+,Fe2+|Pt00=0.8439VP= 1.6514VB.QPFe3+FeFe3+,Fe2+|Ptaere0= -0.0365V=0.771VC.PFe3+,Fe2+IP0e=-0.0365V= 1.6514V0D.PFe, Fe*|PtS+FeE南開大学《物理化学》2-2第12章电化学NankaiUniversity

Nankai University 《物理化学》2-2 第12章 电化学 5. 25℃时，将含有Fe2 +及Fe3 +的水溶液与Fe粉一起振荡， 使其达平衡，求出Kϴ = [Fe2 + ] 3 [Fe3+ ] -2 = 9.47×1040 ， 已知 ，则（ ） A. B. C. D. 2 Fe Fe  0.4402V     3 2 Fe ,Fe Pt   0.771V    3 Fe Fe  0.3308V    3 2 Fe ,Fe Pt   1.6514V    3 Fe Fe  0.8439V    3 2 Fe ,Fe Pt   0.771V    3 2 Fe ,Fe Pt   1.6514V    3 Fe Fe  0.0365V     3 Fe Fe  0.0365V     C

解析： ： K°=[Fe2+}[Fe3+}-2 → 2Fe3++Fe→3Fe2+(-) Fe → Fe2+ + 2e-(+) 2Fe3+ +2e-→2Fe2+2+2+3+电池反应：2Fe3++Fe→3Fe2+,FeFeFeFeDRT.:EeInKe:△G =-ZFE =-RTInK?ZF[Fe2+]RT8.314 x× 298EIn9.47×1040[Fe3+ ?zF2 ×96500-H= 0.01284×94.35 = 1.2115 = -PFe2+FFe3+,Fe2+0HE= 1.2115 - 0.4402 =0.7713V0Fe3+Fe2+FeFe2南周大学《物理化学》2-2第12章电化学Nankai University

Nankai University 《物理化学》2-2 第12章 电化学 3 2 2 Fe ,Fe Fe Fe E 1.2115 0.4402 0.7713V Pt               2 3 3 2 K [Fe ] [Fe ]     解析：  3 2 2Fe Fe 3Fe      2 3 2 ( ) Fe Fe 2e ( ) 2Fe 2e 2Fe            3 2 2Fe Fe 3Fe   电池反应：   2 2 3 Fe Fe Fe Fe Pt    ， a a RT ΔG ZFE RTlnK E lnK ZF            3 2 2 2 3 40 3 2 Fe ,Fe Fe Fe RT [Fe ] 8.314 298 E ln ln9.47 10 zF [Fe ] 2 96500 0.01284 94.35 1.2115 Pt                    

Fe2+ +2e-→Fe(1)Fe3+ +3e- FeFe3+ +e- →Fe2+(2)ne(1)Fe3+ +3e- →Fe2+(3)Fe(3) = (1) +(2):.3 = 2g +P22a.00即:0.0365VDC3HeHE3南開大学《物理化学》2-2第12章电化学Nankai University

Nankai University 《物理化学》2-2 第12章 电化学 2 3 2 3 Fe 2e Fe (1) Fe e Fe (2) Fe 3e Fe (3)              3 2 3 1 2          (3) (1) (2)   3 2 3 2 Fe Fe Fe Fe Fe ,Fe Fe 2 1 0.0365V 3 3    即：           Fe  e  Fe   3 3 2 Fe (3) (2) (1) e - 2e-