5． 298 K 时,已知 ?(Fe,Fe)= 0.77 V, ?$(Sn,Sn)= 0.15 V,将这两个电极排成自发电池时的表示式为______________________________,E$ =__________________。 6． 下列两个反应：
(1) Pb(Hg) → Pb2+ (?Pb2+)+ 2e– (2) Pb → Pb2+ (?Pb2+)+ 2e–
其电极电势表达式分别为 及 。这两个电极的电极电势? （填相同、不相同），标准电极电势?$ （填相同、不相同）。
+
-
$
3+2+ 4+2+
7. 将反应 AgCl(s) → Ag+ Cl设计成的可逆电池应书写为__________________ 。将化学反应：Ni(s) + 2HO(l) = Ni(OH)(s) + H(g)设计成电池为__________________ 。将反应H(g)
2
2
2
2
+ PbSO(s) → Pb(s) + HSO(aq)设计成电池的表示式为_____________________________。
4
2
4
8． 有如下电池： Cu(s)|CuSO(0.01mol/kg, γ±=0.41)||CuSO(0.1mol/kg,γ±=0.16)|Cu(s)
4
4
其电动势E为__________。
9． 测得电池 Pt,H(p$)|HCl(0.1 mol·kg)|AgCl(s)|Ag(s) 在298 K时的E = 0.3524 V，又已知：
2
-1
E$ (AgCl | Ag) = 0.2223 V，则该HCl溶液的a±=______________；γ±=______________，溶
液的pH=__________。 10． 已知 Cu+ 2e─→ Cu ,?2+
-
+
2+
-
$
= 0.337 V ; Cu+ e─→ Cu, ?$= 0.521 V 。
+ -
则 Cu+ e─→ Cu的?$值 = ____________V 。
11. 银锌电池 Zn│Zn‖Ag│Ag ，已知 ?$(Zn︱Zn) = -0.761 V， ?$(Ag/Ag)= 0.799 V，则该电池的标准电动势E$是____________ 。
12. 电池 Ag,AgCl(s)│CuCl(m)│Cu(s) 的电池反应是_________________________,
2
2+
+
2+
+
电池 Ag(s)│Ag(aq)‖CuCl(aq)│Cu(s) 的电池反应是________________________。
2
+
13. 电池 Hg│HgCl│HCl(a)│Cl(p$)│(Pt) 在 25℃ , a = 0.1 时 , E = 1.135 V ；a =
2
2
2
0.01 时 , E = ______ 。
14. 将 Ag(s) ─→ Ag - Au （合金，a(Ag)= 0.120）
设计成电池 _________________________ ，则该电池在 25℃时电动势 E = ___________ 。 15. 电池 Pt︱H(10 kPa)│HCl(1.0 mol·kg)│H(100 kPa)︱Pt 是否为自发电池?_____
2
2
-1
E=________V。
16. 已知 298K时, ?$ (Ag︱Ag)= 0.799 V, ?$(Cu︱Cu)= 0.340 V 。若将Ag电极插入 a(Ag)= 1 的溶液,将 Cu电极插入 a(Cu)= 1 的溶液,加入盐桥,组成电池,实验测得电动势值应为_________V；电池 Ag(s)│Ag(a=1)‖Cu(a=1)│Cu(s)的电动势应为 _____V。 17. 下列电池： Pt│H(p)│HCl(aq，m)│H(p)│Pt，当 p> p时，_________应为正极，
2
1
2
2
2
1
+
2+
+
2+
+
2+
_________应为负极；电池 Pt│Cl(p)│HCl(aq，m)│Cl(p)│Pt, 当 p> p时, _________
2
1
2
2
2
1
应为正极，_________应为负极。 （填“左”或“右”）
18. 设阳极和阴极的超电势均为 0.7 V，还原电位均为 1.20 V，则阳极电位等于__________ ，阴极电位等于__________。
19．电池放电时，随电流密度增加阳极电位变 ________，阴极电位变 ________，正极变 ________ ，负极变_____。 20. 某含有 Ag，Ni
+
2+
，Cd
2+
（活度均为1）离子的pH = 2 的溶液，电解时, H与各金属
2
在阴极析出的先后顺序为 ________、________、_________、__________。
$$(已知?$Ag?= 0.799 V， = -0.23 V， = -0.402 V 。 H在 Ag 上超电势 η ??2?Ni︱NiCd2?︱Cd︱Ag
2
=0.20 V，在 Ni 上超电势η =0.24 V，在 Cd 上超电势η =0.30 V)
参考答案
1． (y-x)/y ； 2. (??2???3)1/5， (108×γ×γ)
+
-$$231/5
m/m$； 3．① E1=E2 ，② E1=E2，
4+
2+
3+
2+
$$③?rGm,1=2?rGm,2， ④ K1=(K2)； 4．Q1＜Q2；5． Pt│Sn,Sn‖Fe,Fe│Pt , 0.62 V；??$Pb2??6．?Pb2?︱Pb?Hg?︱Pb?Hg?+
-
2RTaPb(s)RTaPb(Hg)$??lnln， ?Pb2?，不相同， 相同；2?︱Pb?Hg?Pb︱PbzFaPb2+zFaPb2+7．Ag(s)│Ag(a)‖Cl(a)│AgCl(s)│Ag(s) ， Ni(s)│Ni(OH)(s)│NaOH(aq)│H(g)│Pt ，
2
2
Pt,H(g)|HSO(aq)|PbSO(s)|Pb(s)； 8．0.0175 V ；9. 0.0793， 0.793， 1.10 ；10．0.153 V；
2
2
4
4
11. 1.560 V；12. 2Ag(s)＋Cu＋2Cl→Cu(s)＋2AgCl(s)，2Ag(s)＋Cu→Cu(s)＋2Ag(aq) ；13. E = 1.135 V ；14. Ag│AgNO(m)│Ag(Au)[a(Ag)=0.120)]， 0.054 V； 15. 非自发,
3
2+-2++
-0.0295 V ；16. 0.459 V， -0.459 V ； 17. 左，右，右，左 ； 18. 1.9 V，0.5 V； 19. 正，负，负，正； 20. Ag、Ni、H、Cd
2
4.计算题
1、将两个银电极插入AgNO3溶液，通以0.2A电流共30 min，试求阴极上析出银的质量。 解： 通过电解池的电量 Q = It =(0.2×30×60)C=360 C
根据法拉第定律 Q＝nF
则电极上起反应的物质的量：n(Ag)?360C?0.003731mol -196485C?mol阴极上析出Ag的质量 m?n(Ag)?M(Ag)?0.003731?107.9g?0.4026g
2、 用银电极电解KCl水溶液，电解前每100 g溶液中含KCl 0.7422 g。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。通电一段时间后，测得银电量计中沉积了0.6136 g Ag，并测知阳极区溶液重117.51 g，其中含KCl 0.6659 g。试计算KCl溶液中的K+和Cl-的迁移数。 解：通电前后水的量不变。以水的质量为mH2O=（117.51-0.6659）g =116.83g作为计算基准。 对于阳极区K+的物质的量进行衡算（K+不参与电极反应）有：n迁?n前?n后 n前?m前,KClMKClm后,KClMKCl?0.7422?116.83mol?11.72?10?3mol
(100?0.7422)?74.5510.6659mol?8.93?10?3mol 74.551﹣﹣
n后??n迁?n前?n后?(11.72?8.93)?10?3mol?2.79?10?3mol 由银电量计的测试数据可知发生电极反应的物质的量 n电?mAgMAg?0.6136mol?5.69?10?3mol
107.868+
2.79?10?3mol??0.49 K的迁移数t( K)： t(K)?n电5.69?10?3mol+
?n迁Cl-的迁移数： t(Cl?)?1?t(K?)?1?0.49?0.51
3、291K时，纯水的电导率为κ(H2O)=3.8×10-6 S·m -1。当H2O(l)解离成H+和OH-并达到平衡
时，求该温度下H2O(l)的摩尔电导率、解离度和H+的浓度。已知此时水的密度为998.6 kg·m-3。
-2-22-1-22-1??解：??=（3.4982×10+1.980×10 ）S·m·mol=5.4782×10 S·m·mol ??????m,H2Om,Hm,OH c??HO2MH2O998.6kg?m?3??5.5416?104mol?m?3 ?3?118.02?10kg?mol?m,H2O3.8?10?6S?m?1???6.857?10?11S?m2?mol?1 4?3c5.5416?10mol?m????m,HO2??m,HO26.857?10?11S?m2?mol?1?9 ??1.252?105.4782?10?2S?m2?mol?1cH?????m,HO23.8?10?6S?m?1??6.937?10?5mol?m?3 ?22?15.4782?10S?m?mol4、有下列不同类型的电解质：①HCl；②MgCl2; ③CuSO4; ④LaCl3; ⑤Al2(SO4)3。设其均为强电解质，当它们的质量摩尔浓度均为0.025 mol·kg1时，试计算各种溶液的：（1）离子强
﹣
度；（2）离子平均质量摩尔浓度m±；（3）用德拜-休克尔极限公式计算离子平均活度因子γ±；（4）电解质的离子平均活度α±以及电解质的活度αB。 解：①HCl
（1） HCl =H++Cl- z+ = +1; z- = -1
I?1mz2?1(mH?zH?2?mCl-zCl-2)?1(m?12?m?12)?m?0.025mol?kg?1 2?BB22B（2）v+= 1; v-= 1 ; v= v+ + v-= 2
m??(m?m?)?(m?m)?m?0.025mol?kg?1
?????11112（3）德拜-休克尔极限公式lg????Az?z?lg????Az?z?kg-1)1/2 I ,室温和水溶液中，A=0. 509(mol·
I??0.509?1?1?0.025??0.08048 ; 所以 ???0.831
（4）?????0.025mol?kg?1?0.831??2.078?10?2 $?1m1.0mol?kgm???????(2.078?10?2)2?4.318?10?4
②MgCl2
（1） MgCl2 的离子强度 MgCl2 = Mg2++2Cl-
I?1mz2?1(mMg2?zMg2?2?mCl-zCl-2)?1(m?22?2m?12)?3m?0.075mol?kg?1 2?BB22B（2）v+= 1; v-= 2 ; v= v+ + v-= 3
m??(m?m?)?(m?(2m))?4m?0.0397mol?kg?1
?????1121313（3）德拜-休克尔极限公式lg????Az?z?kg-1)1/2 I ,室温和水溶液中，A=0.509(mol·
lg????Az?z?m?I??0.509?2?1?0.075??0.2788 ; 所以???0.526
0.0397mol?kg?1（4）?????$?0.526??0.0209
m1.0mol?kg?1??????(0.0209)3?9.129?10?6
③CuSO4
（1） CuSO4 = Cu2+ + SO42-
I?1mz2?1(mCu2?zCu2+2?mSO2-zSO2-2)?1(m?22?m?22)?4m?0.10mol?kg?1 2?BB22B44（2）CuSO4 = Cu2+ + SO42- ν+ = 1，ν﹣ = 1 ；ν = ν+ + ν﹣= 2
m??(m???m???)??(m1?m1)2?m?0.025mol?kg?1
（3）lg????Az?z?m?I??0.509?2?2?0.10??0.6438 ; 所以???0.227
110.025mol?kg?1?5.675?10?3 （4）?????$?0.227??1m1.0mol?kg??????(5.675?10?3)2?3.221?10?5
④LaCl3;
（1） LaCl3= La3+ + 3Cl-
I?1mz2?1(mLa3+zLa3+2?mCl-zCl-2)?1(m?32?3m?12)?6m?0.15mol?kg?1 2?BB22B（2）ν+ =1，ν﹣= 3 ；ν = ν+ + ν﹣= 4
m??(m???m???)??(m1?(3m)3)4?274m?0.0570mol?kg?1
（3）lg????Az?z?m?111I??0.509?1?3?0.15??0.5914 ; 所以???0.256
0.0570mol?kg?1?1.459?10?2 （4）?????$?0.256??1m1.0mol?kg??????(1.459?10?2)4?4.531?10?8
⑤Al2(SO4)3
（1） Al2(SO4)3= 2Al3+ + 3SO42-
I?1mz2?1(mAl3+zAl3+2?mSO2-zSO2-2)?1(2m?32?3m?22)?15m?0.375mol?kg?12?BB22B44（2）ν+= 2，ν﹣=3 ；ν = ν+ + ν﹣= 5
m??(m?m?)?((2m)?(3m))?108m?0.0638mol?kg?1
?????1231515