文档介绍：第八章可逆电池的电动势及其应用
 
一、学习本章的要求:
能把化学能转变成电能的装置叫原电池或电池。本章是应用热力学的平衡理论来讨论可逆电池,因此学习中应明确:
1、可逆电池的概念和构成可逆电池必备的两个条件;
2、明确可逆电池电动势与电池反应的△rG m的关系,电池电动势的测定方法,电池电动势的计算方法;
3、熟悉标准电极电势、电极的类型和标准电极电势的应用;
4、对于所给的电池能熟练、正确地写出电极反应和电池反应;
5、能根据简单的反应来设计电池;
6、明确温度对电动势的影响,了解△rHm、△rSm、△rG m、QR与电池电动势的关系和计算方法。
二、主要公式及应用条件:
1、可逆电池电动势与电池反应热力学函数间的关系:
△rG m=-ZEF △rSm=ZF()P
△rH m=-ZEF+ZFT()P QR=ZTF()P
适用于恒温恒压下的可逆电池。
2、能斯特方程:
E=Eθ-lnJa 适合于恒温恒压下的可逆电池。
3、可逆电池电动势与电极电势
E=φ正-φ负φ正=φθ+-1n
φ负=φθ--1n
(条件同前)
4、标准电池电动势与电池反应的标准平衡常数的关系:
Eθ=1nKθ
三、判断、说明原因:
1、将锌和铜插入硫酸溶液中,构成的电池是可逆电池;
2、恒温、恒压下△G>0的反应不能进行;
3、铅蓄电池是可逆电池;
4、在应用电位计来测定电池电动势的实验中,通常必须用到甘汞电极;
5、测定溶液PH值最常用的指示电极为玻璃电极;
6、用补偿法测电池电动势实验中,发现检流计始终偏向一边,可能的原因是被测电池的两极接反了;
7、对于电池Zn/ZnSO4(aq)//AgNO3(aq)/Ag其盐桥可以用饱和KCl溶液;
8、甘汞电极的电极电势与KCl溶液的浓度无关;
9、电池Zn/ZnCl2(aq)/AgCl(S)/Ag,在25℃时,,则电池反应的△rHθm(298K)=-·mol-1。
四、填空:
1、用阴、阳、正、负填入电池,Zn/ZnSO4//CaSO4/Cu电池对外放电时,锌极是极极,电池充电时,铜极是极极;
2、25℃时电池 pt/Cl2(pθ)Cl-(a=)// Cl-(a=)/ Cl2(pθ) pt 的电池电动势E=
;
3、电池Zn/ZnCl2(aq)/AgCl(S)/Ag,在25℃,则△rH m(298K)= ;
4、25℃时φθ(A+gAg)=,AgCl的KSP=×10-10,则25℃时φθ(Cl-|AgCl(S)/Ag)= ;
5、已知Cu2++2e-→Cu φθ=
Cu++e-→Cu φθ2=
则Cu2++e-→Cu+的φθ3= ;
6、电池Cu/CuSO4(a1)// CuSO4(a2)/ Cu的电池电动势E>0,则a1 a2。
7、AgCl(S)=Ag+(a1)+Cl-(a2)的电池表达式为;
8、盐桥的作用是;
9、25℃时φθ(Fe3+/Fe2+)=,φθ(Sn4+/Sn2+)=,则25℃时反应2Fe3++ Sn2+→2Fe2++ Sn4+用于的Kθ= ;
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