物化食7-5电化学ppt课件

,物理化学电子教案,1,电化学小结,1.电解质溶液导电机理两类导体第一类导体又称电子导体第二类导体又称离子导体2.正极、负极；阴极、阳极3.原电池；电解池4.法拉第定律,2,5.离子的迁移数,6.电导、电导率、摩尔电导率电导率,3,摩尔电导率电导池常数离子独立移动定律,4,7.电解质的平均离子活度因子及德拜休克尔极限公式,定义平均离子活度为平均离子活度因子为平均离子质量摩尔浓度为,5,离子强度德拜-休克尔公式,6,8.可逆电池的书面表示法1.左边为负极，起氧化作用；右边为正极，起还原作用。2.“|”表示相界面，有电势差存在。3.“|”表示盐桥，使液接电势降到可以忽略不计。4.“”表示半透膜。5.要注明温度，不注明就是298.15K；要注明物态，气体要注明压力；溶液要注明浓度。6.气体电极和氧化还原电极要写出导电的惰性电极，通常是铂电极。,7,9.原电池热力学,8,10.电动势产生的机理双电层理论标准氢电极氢标还原电极电势E11.电极电势计算通式Nernst方程氧化态+ze-还原态a(Ox)+ze-a(Red)12.电极的种类第一类电极第二类电极第三类电极,9,13.分解电压理论分解电压实际分解电压,10,14.金属的电化学腐蚀和防腐金属腐蚀分两类：（1）化学腐蚀（2）电化学腐蚀15.钢铁腐蚀时阴极上的反应（1）析氢腐蚀（2）耗氧腐蚀,11,1.在同一测定装置、同一实验条件下，测得0.001moldm-3KCl溶液中Cl-的迁移数为t(Cl-)，而测得0.001moldm-3NaCl溶液中Cl-)的迁移数为t(Cl-)。因两溶液均为稀溶液，可认为两溶液中Cl-的迁移速率相同，那么，t(Cl-)()t(Cl-)。,12,2.在25下，将电导率k(KCl)=0.141Sm-1的KCl溶液装入电导池中，测得其电阻为525，而在同一电导池中放入浓度为0.1moldm-3的NH3H2O溶液，测得其电阻为2030。于是可以算出NH3H2O的摩尔电导率m(NH3H2O)=()Sm2mol-1。,13,3.若已知25下纯水的电导率k(H2O)=5.510-6Sm-1，同温度下426.1610-4Sm2mol-1,=248.1110-4Sm2mol-1，=126.4510-4Sm2mol-1,则可求得25下纯水的解离度（）,14,4.若已知LaCl3溶液的离子平均质量摩尔浓度，molkg-1,则此溶液的离子强度I=（）。5.若原电池的电池反应写成以下两种形式则,15,6.25下，电池的电池电动势E=0.258V，已知则HCl的a=()，HCl的离子平均活度7.若想通过测量原电池电动势的方法来测AgCl(s)的，则需设计一原电池，该原电池的阳极为（），阴极为（）。,16,8.无论电解池或原电池，极化的结果都将使阳极的电极电势（），阳极电极电势（）。9.组成b=0.50molkg-1的Al2(SO4)3水溶液，若已知其在温度时的离子平均活度因子，则Al2(SO4)3的整体活度aAl2(SO4)3=()。,17,10.根据德-休公式可知，浓度为0.001molkg-1的ZnCl2水溶液的离子平均因子同温度下0.001molkg-1ZnSO4水溶液中离子平均活度因子11.在恒T、P下，某原电池进行可逆放电，当其电池反应进行1mol反应进度时，有Qrm的热放至环境中；若在同温、同压下，将该反应在巨大容器中进行1mol反应进度时，则所放至环境中的热Qrm比该反应在电池中进行时放的热Qrm()。,18,习题：,1.用铂电极电解CuCl2溶液，通过的电流为20A，经过15min后，问：(1)在阴极上能析出多少质量的Cu？(2)在阳极上能析出多少体积的27、100kPa的Cl2(g)？2.在电路中串联着两个电量计，一为氢电量计，另一为银电量计。当电路中通电1h后，在氢电量计中收集到19、99.19kPa的H2(g)95cm3；在银电量计中沉积Ag0.8368g。用两个电量计的数据计算电路中通过的电流为多少。,19,3.用银电极电解AgNO3溶液，通电一定时间后，测知在阴极上析出1.15gAg，并知阴极区溶液中Ag+的总量减少了0.605g。求溶液中的t(Ag+)和t(NO3-)。4.用银电极电解KCl水溶液。电解前每100g溶液中含KCl0.7422g。阳极溶解下来的银与溶液中的Cl-反应生成AgCl(s)，其反应可表示为Ag=Ag+e；Ag+Cl-=AgCl(s)，总反应为Ag+Cl-AgCl(s)+e。通电一定时间后，测得银电量计中沉积了0.6136gAg，并测知阳极区溶液重117.51g，其中含KCl0.6659g，试计算KCl溶液中的t(K+)和t(Cl-)。,20,5.用铜电极电解CuSO4水溶液。电解前每100g溶液中含10.06gCuSO4。通电一定时间后，测得银电量计中析出0.5008gAg，并测知阳极区溶液重54.565g，其中含CuSO45.726g。试计算CuSO4溶液中t(Cu2+)和t(SO42-)。6.已知25时0.02moldm-3KCl溶液的电导率为0.2768Sm-1，一电导池中充以此溶液，在25时测知其电阻为453，在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555gdm-3的CaCl2溶液，测得电阻为1050。计算(1)电导池系数；(2)CaCl2溶液的电导率；(3)CaCl2溶液的摩尔电导率。,21,7.试计算下列各溶液的离子强度：(1)0.025molkg-NaCl(2)0.025molkg-CuSO4(3)0.025molkg-LaCl38.应用