物理化学下册复习资料g(4)

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已知 25 ℃时 Eθ[Tl(s)/TlCl(s)] = - 0.56 V。

Eθ(Fe3＋/Fe) = - 0.04 V, Eθ(Fe2＋/Fe) = - 0.44 V。

(1) 写出电池的电极反应及电池反应；

(2) 计算 25 ℃时, Eθ(Fe3＋/ Fe2＋) ,电池的电动势, 及电池反应的ΔrGmθ 。

(1) (-) Tl(s) + Cl?－e (a1= 0.1) → TlCl(s)

(+) Fe3＋(a2= 0.3) + e → Fe2＋(a3= 0.2)

电池: Tl(s)+Fe3＋(a2=0.3)+Cl－(a1=0.1) = Fe2＋(a3=0.2)+TlCl(s)

(2) Fe3＋(a=1) + 3e → Fe(s) E??= - 0.04 V

2＋ Fe(a=1) + 2e → Fe(s) E??= - 0.44 V

Fe3＋(a=1) + e → Fe2＋?(a=1) E?3= E?(Fe3＋/ Fe2＋?) ∵?G?3 = ?G??- ?G??

- z3E?3F = - z?E??F + z?E??F

E?(Fe?/Fe?) = 3E?(Fe3＋/Fe) - 2E?(Fe2＋/Fe)

= 3³(-0.04) - 2³(-0.44) = 0.76 V

E = E?(Fe3＋/ Fe2＋) - E?(Tl/TlCl) - 0.05917lg(a?/a?a?) = 0.76 - (-0.56) - 0.05917lg[0.2/(0.1³0.3)] = 1.271 V －1

ΔrGm?=ZFE=1×96500×1.271=122.7 kJ.mol－1

10、电池 Zn | ZnCl2(a＝1) || AgCl(s) | Ag 的电动势与温度的关系为 E/V=1.015－4.92×10－4 ( T/K －298 )

(1) 写出电极反应式 , 电池反应式和电池表达式;

(2) 计算 298K 时上述电池可逆输出 2F 电量时， 求出电池反应

的ΔG, ΔS, ΔH 和 Qr 。

＋－) Zn －2e = Zn2

－＋) 2AgCl(s) ＋2e =2 Ag(s)＋2Cl

Zn＋2AgCl(s) =ZnCl2＋2Ag

ΔG,=ZFE=2FE=2×96500×1.015=

－4(dE/dT)p－4.92×10

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