第17章电化学 E=E In =|(0.799-001)-0059161a1y 0.1×0.2 =0.6277V 7.试为反应 H2(0.MPa)+l2(s) 2HIla=l 设计电池,并计算25℃时(1)电池反应的标准电势E°;:(2)标准摩尔 反应吉布斯函数△,G";(3)标准平衡常数K°;(4)若将上述反应写成 21201MPa)+212(s=)Ha=1) 所得结果有何变化? 解:负极:H2(0.MPa)—→2H+(a)+2e 正极:I2(s) 电池:PtH2(OMPa)HI(a=1)2(s)Pt 1)E”=E"{2(P}E"|H2,Pt}=05353V (2)△Gm=-FE"=-(2×96485×0.5353)Jmo 4.G 103.3×103 8.3145×298.15 (4)E°=0.5353V 8.试利用表17-3中的E(cuCu}和E"{u|Cu}数据,求 25℃时的E(u2,cuPt,并计算反应 2Cu 在25℃时的标准平衡常数。 解:三个电极对应的电池反应为 (a)H2(p“)+Cu2(a=1)—2H'(a=1)第 17 章 电化学 ·251· ( ) 0.6277 V V 0.1 0.2 1 0.7994 0.07116 0.05916 lg 1 ln Ag Br o = ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ × = − − ⋅ = − zF a + a − RT E E 7. 试为反应 H (0.1MPa) I (s) 2HI( 1) 2 + 2 ⎯⎯→ a = 设计电池，并计算 25℃时 (1) 电池反应的标准电势 o E ；(2) 标准摩尔 反应吉布斯函数 o ΔrGm ； (3) 标准平衡常数 o K ；(4) 若将上述反应写成 I (s) HI( 1) 2 1 H (0.1MPa) 2 1 2 + 2 ⎯⎯→ a = 所得结果有何变化？ 解：负极： + − H (0.1MPa) ⎯⎯→2H ( ) + 2e 2 a 正极：I (s) 2e 2I ( ) 2 a − ⎯⎯→ − + 电池：Pt, H (0.1MPa) HI ( 1) I (s), Pt 2 = 2 a (1) {I I (s), Pt} {H H2 , Pt} 0.5353 V o 2 o o = − = − + E E E (2) ( ) 1 o o 1 r m 103.3 kJ mol 2 96485 0.5353 J mol − − = − ⋅ Δ G = −zFE = − × × ⋅ (3) 18 o 3 o r m 1.25 10 8.3145 298.15 103.3 10 exp exp = × ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ × − × = − ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ = − RT G K Δ (4) 0.5353 V o E = o 1 r m 51.65 kJ mol− Δ G = − ⋅ o 9 K = 1.12×10 8. 试利用表 17–3 中的 {Cu Cu } o 2+ E 和 {Cu Cu } o + E 数据，求 25℃时的 {Cu ,Cu Pt } o 2+ + E ，并计算反应 + ⎯⎯→ + Cu + Cu 2Cu 2 在 25℃时的标准平衡常数。 解：三个电极对应的电池反应为： (a) H ( ) Cu ( 1) 2H ( 1) Cu o 2 2 + = ⎯⎯→ = + + + p a a