物理化学习题答案-电化学部分.doc

物理化学-电化学部分习题答案4. 在18 oC时，已知0.01 mol/dm3 KCl溶液的电导率为0.12205 S m-1，用同一电导池测出0.01 mol/dm3 KCl和0.001 mol/dm3 K2SO4的电阻分别为145.00 和712.2 。试求算（1）电导池常数；（2）0.001 mol/dm3 K2SO4溶液的摩尔电导率。解. （1）用标准KCl溶液求电导池常数：（2）K2SO4溶液的摩尔电导率：8. 在25 oC时，一电导池充以0.01 mol/dm3 KCl和0.1 mol/dm3 NH3H2O溶液，测出两溶液的电阻分别为525 和2030 ，试计算此时NH3H2O溶液的解离度。已知25 oC时0.01 mol/dm3 KCl的电导率为0.1409 S m-1，解. 用标准KCl溶液求电导池常数：0.1 mol/dm3 NH3H2O溶液的电导率为：0.1 mol/dm3 NH3H2O溶液的摩尔电导率为：NH3H2O溶液的解离度：12. 在18 oC时，测得CaF2饱和水溶液及配制该溶液的纯水的电导率分别为3.8310-3 和1.510-4 S m-1。已知在18 oC时，无限稀释的溶液中下列物质的摩尔电导率为：，求18 oC时CaF2的溶度积。解. 由于，所以：微溶盐CaF2的溶解度很小，盐又是强电解质，所以其饱和溶液的摩尔电导率可近似等于极限摩尔电导率：CaF2溶度积：15. 在25 oC时，测得高度纯化的蒸馏水的电导率为5.8010-6 S m-1。已知HAc、NaOH、NaAc的极限摩尔电导率分别为0.03907、0.02481、0.00910 S m2 mol-1，试求水的离子积。解. 水的极限摩尔电导率为：由于水的解离度很小，在高纯蒸馏水中可以认为解离产生的H+和OH-处于无限稀释的状态，所以H+或OH-的浓度为：24. 已知25 oC时，HgO(s)的，电池：的，水的离子积，求OH-的标准摩尔生成吉布斯自由能。解. 电池反应为： (n = 2)所以：水的离解平衡：注意：类似题目应首先写出电池反应，对于不熟悉者，为了防止出错，先写出电极反应，负极反应为氧化反应，正极反应为还原反应，正、负极反应相加，得电池反应。题目中涉及的相关热力学量及电子转移数目均与电池反应的书写方式有关。28. 已知25 oC时，AgCl的标准摩尔生成焓是-127.04 kJ/mol，Ag、AgCl、Cl2(g)的标准摩尔熵分别为42.702、96.11、222.95。试计算25 oC时对于电池：（1）电池的电动势；（2）电池可逆放电时的热效应；（3）电池电动势的温度系数。解. 电池反应： (n =1)（1）（2）（3）33. 电池在25 oC时电动势，已知液态水的。（1）计算此电池电动势的温度系数；（2）假定温度在0-25 oC之间，此反应的为常数，计算电池在0 oC时的电动势。解. 电池反应： (n = 4)由可得：（1）（2）在0-25 oC之间，此反应的为常数，即为常数，所以：