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ÏÂÁи÷ÌâÖеÄÐðÊöÊÇ·ñÕýÈ·£¿ÕýÈ·µÄÔÚÌâºóÀ¨ºÅÄÚ»¡°¡Ì¡±£¬´íÎóµÄ»¡°¡Á¡±£º
1¡¢ÓÃÄÜË¹ÌØ¹«Ê½ËãµÃµç³ØµÄµç¶¯ÊÆÎª¸ºÖµ£¬±íʾ´Ëµç³Ø·´Ó¦µÄ·½ÏòÊdz¯ÕýÏò½øÐС££¨ £©
2¡¢µç³ØZn (s)| ZnCl2(b=0.002 mol¡¤kg?1£¬??=1.0) | AgCl(s) | Ag(s)£¬Æä·´Ó¦Îª£º
2AgCl(s)+Zn(s)===2Ag(s)+ ZnCl2(b=0.002 mol¡¤kg?1£¬??=1.0) ËùÒÔ£¬Æäµç¶¯ÊƵļÆËã
RTRTlna(ZnCl2) =EMF?ln(0.002¡Á1.0) ( )¡£
2F2F3¡¢±ê×¼µç¼«µçÊÆµÄÊý¾Ý¾ÍÊÇÿ¸öµç¼«Ë«µç²ãµÄµçÊÆ²î¡££¨ £©
4¡¢µç³Ø·´Ó¦µÄµç¶¯ÊÆEMFÓëÖ¸¶¨µç³Ø·´Ó¦¼ÆÁ¿·½³ÌʽµÄÊéдÎ޹أ¬¶øµç³Ø·´Ó¦µÄÈÈÁ¦Ñ§º¯Êý±ä?rGm µÈÔòÓëÖ¸¶¨µç³Ø·´Ó¦¼ÆÁ¿·½³ÌʽµÄÊéдÓйء£
5¡¢Ð¿¡¢ÒøÁ½½ðÊôƬͬʱ²åÈëHClË®ÈÜÒºÖУ¬Ëù¹¹³ÉµÄµç³ØÊÇ¿ÉÄæµç³Ø¡£ ¹«Ê½Îª£ºEMF=EMF?
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1¡¢Ôµç³ØÔÚ¶¨Î¶¨Ñ¹¿ÉÄæµÄÌõ¼þÏ·ŵçʱ£¬ÆäÔÚ¹ý³ÌÖÐÓë»·¾³½»»»µÄÈÈÁ¿Îª£º£¨ £©¡£ (A)?rHm£» (B)Á㣻 (C)T?rSm£» (D) ?rGm¡£ 2¡¢ µç³ØHg(l) | Zn(a1) | ZnSO4(a2) | Zn(a3) | Hg(l)µÄµç¶¯ÊÆ£º£¨ £©¡£ (A)½öÓëa1£¬a3Óйأ¬Óëa2Î޹أ»(B)½öÓëa1£¬a2Óйأ¬Óëa3Î޹أ» (C)½öÓëa2£¬a3Óйأ¬Óëa1Î޹أ»(D)Óëa1£¬a2£¬a3¾ùÎ޹ء£
3¡¢ÔÚ25¡æÊ±£¬µç³ØPb(Hg)(a1)|Pb(NO3)2(aq)|Pb(Hg) (a2)ÖÐa1? a2£¬ÔòÆäµç¶¯ÊÆE£º£¨ £©¡£ (A)?0£» (B)?0£» (C)=0£» (D)ÎÞ·¨È·¶¨
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ÔÚÒÔϸ÷СÌâÖÐµÄ ´¦ÌîÉϴ𰸣º 1¡¢Ag(s)|AgNO3£¨b1=0.01 mol¡¤kg?1£¬ ??, 1=0.90£©|| AgNO3£¨b2=0.01 mol¡¤kg?1£¬ ??, 2=0.72£©|Ag(s)ÔÚ25¡æÊ±µÄµç¶¯ÊÆEMF=???????????¡£
2¡¢ÈôÒÑ֪ijµç³Ø·´Ó¦µç¶¯ÊƵÄζÈϵÊý£¨?EMF£©p?0£¬Ôò¸Ãµç³Ø¿ÉÄæ·ÅµçʱµÄ·´Ó¦ÈÈ?TQr????????£»?rSm?????????¡££¨Ñ¡ÔñÌîÈë?0£¬ ?0£¬»ò=0£©
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ϰÌâ1
д³öÏÂÁÐÔµç³ØµÄµç¼«·´Ó¦ºÍµç³Ø·´Ó¦£º (i) Pt£üH£²£¨p?£©£üHCl(a)£üAgCl(s)£üAg(s) (ii) Pt£üH£²£¨p?£©£üNaOH(a)£üO£²(p?)£üPt
ϰÌâ2
½«ÏÂÁл¯Ñ§·´Ó¦Éè¼Æ³ÉÔµç³Ø£¬²¢ÒÔµç³ØÍ¼Ê½±íʾ£º (i) Zn(s)£«H£²S£Ï£´£¨aq)H£²(p)+ZnSO4£¨aq)
(ii) Pb(s)+HgO(s)Hg(l)+PbO(s) (iii) Ag£«£¨a£©+I££¨a£©AgI(s)
ϰÌâ3
¼ÆË㻯ѧµç³Ø£ºZn(s)£üZn
£²£«
£¨a=0.1£©¡¬Cu
£²£«
£¨a=0.01£©£üCu(s)ÔÚ25¡æÊ±µÄµç¶¯ÊÆ¡£
ϰÌâ4
ÓÐÒ»Ôµç³ØAg (s) | AgCl(s) | Cl££¨a=1£©||Cu2+£¨a=0.01£©| Cu(s)¡£ £¨1£©Ð´³öÉÏÊöÔµç³ØµÄ·´Ó¦Ê½£»
£¨2£©¼ÆËã¸ÃÔµç³ØÔÚ25¡æÊ±µÄµç¶¯ÊÆEMF£»
£¨3£©25¡æÊ±£¬Ôµç³Ø·´Ó¦µÄ ¼ª²¼Ë¹º¯Êý±ä£¨¦¤rG m£©ºÍ±ê׼ƽºâ³£ÊýK?¸÷Ϊ¶àÉÙ£¿ ÒÑÖª£ºE ? (Cu2+|Cu) = 0.3402V£¬E? (AgCl (s) |Ag (s) |Cl£) =0.2223 V¡£
ϰÌâ5
298.15KÏ£¬µç³Ø£ºPt (s)| H2(g , p?) | HCl[b(HCl) =0.08 mol¡¤kg£1£¬? ¡À=0.809]] | Hg2Cl2(s) | Hg(l)µÄ±ê×¼µç¶¯ÊÆEMF?= 0.2680 V£¬¼ÆËãµç³Øµç¶¯ÊƼ°¸Ê¹¯µç¼«µÄ±ê×¼µç¼«µçÊÆE? (Cl| Hg2Cl2|Hg)¡£
£
ϰÌâ6
µç³ØZn(s)|ZnCl2(b=0.555 mol¡¤kg£1)|AgCl(s)|Ag(s)£¬²âµÃ25¡æÊ±µç¶¯ÊÆEMF=1.015V¡£ÒÑÖª£ºE? (Zn2+|Zn) =£0.763V£¬E? (Cl£|AgCl|Ag) = 0.2223 V¡£ £¨1£©Ð´³öµç¼«¼°µç³Ø·´Ó¦£¨µÃʧµç×ÓÊýΪ2£©£» £¨2£©ÇóÉÏÊö·´Ó¦µÄ±ê׼ƽºâ³£ÊýK?£»
£¨3£©ÇóÈÜÒºZnCl2µÄƽ¾ùÀë×Ó»î¶ÈÒò×Ó? ¡À ¡£
ϰÌâ7
£1)|AgCl(s)|Ag(s)µÄµç¶¯ÊÆÎª0.3522V£¬ 25¡æÊ±£¬µç³Ø Pt(s)|H2(p?
£¨1£©Çó·´Ó¦H2(g, p?)+2AgCl(s)=2Ag+2H++2Cl£ £¬ÔÚ25¡æµÄ±ê׼ƽºâ³£Êý¡££¨ÒÑÖª
£1 HClµÄ?=0.798£©£» ¡À
£1 HClÈÜÒºÖвúÉúHµÄƽºâѹÁ¦¡££¨2£©Çó½ðÊôÒøÔÚ£¨ÒÑÖª2
£1 HClµÄ? =0.809£©E?[ Ag(s)|AgCl(s)|Cl]=0.2223V, 25¡æÊ±¡£ ¡À
ϰÌâ8
Ôµç³ØPt | H2(p?) | H2SO4(b=0.01mol¡¤kg£1) | O2(p?) | PtÔÚ298.15KʱµÄEMF=1.229 V£¬
Һ̬ˮµÄ¦¤fH m? (298K) = £285.84 kJ¡¤mol£1£¬Çó¸Ãµç³Øµç¶¯ÊƵÄζÈϵÊý¼°273.15KʱµÄµç¶¯ÊÆ£¨ÉèÔÚ´Ëζȷ¶Î§ÄÚ¦¤rHmΪ³£Êý£©¡£
µç»¯Ñ§¿ÎºóϰÌâ
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1¡¢(¡Á) 2¡¢(¡Á) 3¡¢(¡Á) 4¡¢(¡Ì) 5¡¢(¡Á)
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1¡¢£¨C£© 2¡¢£¨A£©3¡¢£¨A£©
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1¡¢ 0.0535 V 2¡¢ >0 ?0
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ϰÌâ1
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(i)Ñô¼«(¸º¼«)£º1/2H£²£¨p?£©¡úH£Ûa£¨H£©£Ý£«e-(Ñõ»¯£¬Ê§µç×Ó)
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Òõ¼«(Õý¼«)£ºAgCl(s)+e-¡úAg(s)+Cl£Ûa£¨Cl£©£Ý£¨»¹Ô£¬µÃµç×Ó£©
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µç³Ø·´Ó¦£º1/2H£²£¨p?£©£«AgCl(s)¡úAg(s)+H£Ûa(H)£Ý£«Cl£Ûa(Cl)£Ý
££
(ii)Ñô¼«(¸º¼«)£ºH£²(g£¬p?)+2OH£Ûa(OH)£Ý¡ú£²H£²£Ï£«£²e (Ñõ»¯£¬Ê§µç×Ó)
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Òõ¼«(Õý¼«)£º1/2O£²(g£¬p?)£«H£²£Ï(l)£«2e-¡ú2OH£Ûa(OH)µç³Ø·´Ó¦£ºH£²£¨g, p?£©£«£±/£²£Ï£²£¨g, p?£©¡úH£²£Ï(l)
ϰÌâ2
½â:Éè¼Æ·½·¨Êǽ«Ñõ»¯·´Ó¦µÄÎïÖÊ×÷Ϊ¸º¼«£¬·ÅÔÚÔµç³ØÍ¼Ê½µÄ×ó±ß£»Æð»¹Ô·´Ó¦µÄÎïÖÊ×÷ΪÕý¼«£¬·ÅÔÚÔµç³ØÍ¼Ê½µÄÓұߡ£
(i)Ôڸû¯Ñ§·´Ó¦Öз¢ÉúÑõ»¯·´Ó¦µÄÊÇZn(s)
£²£«£
Zn(s)¡úZn(a)£«£²e
£«£«£
¶ø·¢Éú»¹Ô·´Ó¦µÄÊÇH£¬¼´2H(a)£«£²e¡ú¡úH£²(g)
Zn(s)£üZnSO4£¨aq£©¡¬H£²S£Ï£´£¨aq£©£üH£²(g)£üPt
(ii)¸Ã·´Ó¦ÖÐÓйØÔªËØÖ®¼Û̬Óб仯¡£HgOºÍHg£¬PbOºÍPb¹¹³ÉµÄµç¼«¾ùΪÄÑÈÜÑõ»¯Îï
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µç¼«,ÇÒ¾ù¶ÔOHÀë×Ó¿ÉÄæ£¬¿É¹²ÓÃÒ»¸öÈÜÒº¡£·¢ÉúÑõ»¯·´Ó¦µÄÊÇPb,¼´Pb(s)+2OH(a) ¡ú
£££
PbO(s)+H£²£Ï(l)+2e·¢Éú»¹Ô·´Ó¦µÄÊÇHgO,¼´HgO(s)+H£²£Ï(l)£«2 e¡úHg(l)+2OH(a)
£
Pb(s)£üPbO(s)£ü£ÏH£¨aq£©£üHgO(s)£üHg(l)
£
(iii)¸Ã·´Ó¦ÖÐÓйØÔªËصļÛ̬Îޱ仯¡£ÓɲúÎïÖÐÓÐAgIºÍ·´Ó¦ÎïÖÐÓÐIÀ´¿´£¬¶ÔÓ¦µÄµç¼«
£
ΪAg(s)£üAgI(s)£ü£É(a)£¬µç¼«·´Ó¦ÎªAg(s)+I£(a)¨TAgI(s)+e¡£´Ëµç¼«·´Ó¦ÓëËù¸øµç³Ø·´Ó¦Ö®²îΪ£º
£«£
Ag(a)£«£É(a) ¡úAgI
££
££© Ag+I¡úAgI+e
Ag£«(a)¡úAg£e £«
¼´Ëù¶ÔÓ¦µÄµç¼«ÎªAg£üAg
££«
Ag(s)£üAgI(s)£ü£É(a)¡¬Ag(a)£üAg(s)
ϰÌâ3
½â ²ÉÓ÷½·¨(ii)À´¼ÆË㣬Ê×ÏÈд³ö×ó¡¢ÓÒÁ½µç¼«µÄ»¹Ô·´Ó¦£º
£²£«£
×ó£ºZn£¨a=0.1£©+2e¡úZn(s)
£²£«£
ÓÒ£ºCu£¨a=0.01£©+2e¡úCu(s) Óɵ缫·´Ó¦µÄÄÜË¹ÌØ·½³ÌÓУº
E(×󼫣¬»¹Ô)?E?(Zn2?Zn)?RT1ln ZFa(Zn2?)E(ÓÒ¼«£¬»¹Ô)?E?(Cu2?Cu)?Óɱí10-4²éµÃE?£¨Zn¿ÉËãµÃ£º
£²£«
RT1 ln2?ZFa(Cu)£²£«
£üZn£©=£0¡£7626V£¬E?£¨Cu£üCu£©=0.3402V£¬´úÈëÒÑÖªÊý¾Ý£¬
E(×󼫣¬»¹Ô)£½£0.792V
E(ÓÒ¼«£¬»¹Ô)£½0.281V
Òò´Ë£¬E£Í£Æ£½£Å£¨ÓÒ¼«£¬»¹Ô£©£E(×󼫣¬»¹Ô)£½0.281V££¨£0.792V£©£½1.07V
(i)¿ÉËãµÃͬÑùµÄ½á¹û¡£
ϰÌâ4
[Ìâ½â]£¨1£©µç³Ø¼°µç¼«·´Ó¦£º
££
2Ag(s) + 2Cl(a=1) == 2AgCl(s) + 2e
£
Cu2+(a=0.01) +2e == Cu(s) 2Ag+2Cl£(a=1) + Cu2+(a=0.01) == 2AgCl(s) + Cu
£¨2£©EMF ?[0.3402-0.2223-0.059161lg2]V?0.05875V 21?0.01£¨3£©¦¤rG m=£zFEMF=[£2¡Á96485¡Á0.05875] J¡¤mol£1=£11.337 kJ¡¤mol£1
?¦¤rGm??zFEMF???RTlnK??lnK???zFEMF/RT?2?96485?(0.3402?0.2223)?9.1782 8.314?298.15K??9.68?103[µ¼Òý] (i) д³öµç³ØµÄµç¼«·´Ó¦ºÍµç³Ø·´Ó¦ÊǸÃÌâÇó½âÊ×Òª²½Ö裬ËüµÄÕýÈ·Óë·ñ½«Ö±
½ÓÓ°ÏìÏÂÒ»²½µÄ¼ÆË㣬Òò´Ë±ØÐëÊìÁ·ÕÆÎÕ¸÷Ààµç¼«¼°µç³Ø·´Ó¦Ê½µÄд·¨¡£
(ii) ÄÜË¹ÌØ·½³ÌÊDZ¾ÕµÄÖØµãÄÚÈÝÖ®Ò»£¬Ò²ÊÇ¿¼ÑÐÊÔÌâµÄÈȵãÖ®Ò»£¬ÊDZØÐëÕÆÎÕµÄÄÚÈÝ¡£
ϰÌâ5
[Ìâ½â] µç¼«¼°µç³Ø·´Ó¦£º
++2e£ ¸º¼«£ºH2£¨g£©
£
Õý¼«£ºHg2Cl2£¨s£©+2e £¨l£©+2Cl
µç³Ø·´Ó¦£ºH2£¨g£©+ Hg2Cl2£¨s£©===2HCl+2 Hg£¨l£©
£
EMF?E?MF0.05916a2(HCl)?a2[Hg(l)]?lg()
?2p(H2)/p=£¨0.268£0.05916lga(HCl) £©V
a(HCl) = a¡À=(b¡À¡¤? ¡À/ b?)2 = (0.08¡Á0.809)2 = 4.1887¡Á10£3 EMF=0.4087 V
EMF? = E?(Cl£| Hg2Cl2|Hg)£ E?(H+|H2|Pt) = E?(Cl£| Hg2Cl2|Hg)
E? (Cl£| Hg2Cl2|Hg) = EMF? = 0.268 V [µ¼Òý] ½â±¾ÌâµÄ¼¸¸ö¹Ø¼üµãÊÇ£º (i) Õýȷд³öµç¼«·´Ó¦¼°µç³Ø·´Ó¦Ê½£»