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3、在298K时,分别用金属Fe和cd插入下述溶液中,组成电池,试判断何种金 属首先被氧化?(1)溶液中含Fe2+和Cd2*浓度都为0.1mol.kg; (2)溶液中含Fe2+为0.1mol.kg,而Cd2+为0.0036mol.kg 解:(1)Ee(Cd2+/Cd)=-0.4029V,E(Fe2+/Fe)=-0.4402V E(cd2*/cd>E(Fe2*/Fe,则以cd为正极。 现设计原电池(-)Fe(s)|Fe2+(a),Cd2+(a2)|cd(s)(+) 负极Fe(s)一Fe2*[a(Fe2*】+2e 正极Cd2*[a(cd2】+2e一Cd(s) 电池反应Fe(s)+cd*[a(cd2】 -Cd (s)+Fe2+[a(Fe2)] 电池电动势E=.e n alCd =-0.4029+0.4402-(0.059/2)1n1=0.0383V 电池反应能发生,Fe(s)首先被氧化成Fe2+。 (2)E=E9.gme-00383-10.0592/2n10.1y0036=-0.04W alCd 电池反应不能发生,而其逆反应可以发生,故Cd首先被氧化。 3、在 298K 时,分别用金属 Fe 和 Cd 插入下述溶液中,组成电池,试判断何种金 属首先被氧化?(1)溶液中含 Fe2+和 Cd2+浓度都为 0.1mol.kg-1 ; (2) 溶液中含 Fe2+为 0.1mol.kg-1,而 Cd2+为 0.0036 mol.kg-1 解:(1)E ( Cd2+/ Cd)= - 0.4029V,E ( Fe2+/ Fe)= - 0.4402V E ( Cd2+/ Cd) > E ( Fe2+/ Fe), 则以 Cd 为正极。 现设计原电池 (-)Fe(s)︱Fe2+ (a1), Cd2+(a2)︱Cd(s)(+) 负极 Fe(s) Fe2+ [a(Fe2+)] +2e 正极 Cd2+ [a(Cd2+)] +2e Cd(s) 电池反应 Fe(s)+ Cd2+ [a(Cd2+)] Cd(s)+ Fe2+ [a(Fe2+)] 电池电动势 E = E  - lg = - 0.4029 + 0.4402 – (0.059 / 2)*ln 1 = 0.0383 V 电池反应能发生,Fe(s)首先被氧化成 Fe2+ 。 (2)E = E  - lg = 0.0383 – (0.0592/2) ln (0.1/ 0.0036) = - 0.0044(V) 电池反应不能发生,而其逆反应可以发生,故 Cd 首先被氧化。 0.059 n a(Fe2+) a(Cd 2+) 0.059 n a(Fe2+) a(Cd 2+)
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