文档介绍：1. 试设计一个电池，其中进行下述反应：
Fe2+(a2)+Ag+(a1) Fe3+(a3)+Ag(s)
(1)写出电池表达式；
(2)计算上述电池反应在298K时的K y
(3) mol kg- 甘***电极 (Calomel electrode)
在实验中用得最多的参比电极。
KCl(aq)|Hg2Cl2(s)|Hg
反应： Hg2Cl2 + 2e- → 2Hg + 2Cl-
容易制备，使用方便， 值稳定可靠（已成商品）
KCl(aq)：饱和甘***电极(用得最多)
KCl(aq)：-3
KCl(aq)：-3
分三类
Hg
Hg+Hg2Cl2
饱和KCl
素瓷
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3. 任意电极的电极电势
因为相间电位差不可测，而电池电动势可测，所以人们将如下电池(其电动势为E)：
标准氢电极 || 任意电极x ( =?)
规定： ＝ E
如： (Pt)H2(g, py)|H+(a=1)|| Zn2+|Zn(s)
E=
(Zn)=
(Pt)H2(g, py)|H+(a=1)|| Cu2+|Cu(s)
E=
(Cu)=
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(1) ≠ΔΦ，而是ΔΦ与θ(H+|H2)相比较的相对值。
(2) 的意义：
>0：表明在上述电池中，电极x实际发生还原反应。 越正，表明还原反应的趋势越大；
<0：表明在上述电池中，电极x实际发生氧化反应。 越负，表明氧化反应的趋势越大。
因此： ↑，说明电极上的还原反应越容易进行。(即值是电极上还原反应进行难易的标志，故亦称作还原电极电势)。
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(3) θ:标准电极电势；意义——上述电池的Eθ，即电极x以标准状态的材料制备时的 ； θ＝ f(T)， θ(298K)可查手册。
(4) 的计算：∵ 是特定条件下（即上述规定电池）的E，∴ 的计算与E相同。
ΔrGm， ΔrGmθ，J均是电极还原反应的性质
(5) 关于氧化电势：
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表：常见可逆电极
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4. 由计算E：
任意电池
阳极 || 阴极 E＝？
阴
阳
阳极：还原态(阳) → 氧化态(阳) ＋ ze- ΔrGm(阳)
阴极：氧化态(阴) ＋ ze- → 还原态(阴) ΔrGm(阴)
电池：还原态(阳)＋氧化态(阴) →氧化态(阳)＋还原态(阴) ΔrGm
∴ ΔrGm ＝ ΔrGm(阳) ＋ ΔrGm(阴)
-zFE = +zF阳 + (- zF阴)
总结：三种方法计算E
由ΔrGm计算
Nernst 方程
由 计算
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在标准压力p 下，纯液体、纯固体活度为1，在常压下，活度可近似为1。
在稀溶液中，溶剂的活度
常压下气体B的活度
*
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例:已知 E (Cl-/Cl2)=,E (Cd2+/Cd)=-
Cd|Cd2+{a(Cd2+)=}‖Cl-{a(Cl-)=}|Cl2(100kPa)|Pt
；
℃时电池的电动势；
G；
。
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解：电池反应： Cd+Cl2=Cd2++2Cl- Z=2
G=-ZFE=-1296500=-
因为E＞0 或G＜0，所以该电池反应可自发进行。
2
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四 浓差电池和液接电势
(一)、浓差电池：电池反应为浓差扩散过程。
例如，电池
Pt| O2(pθ) |HCl(aq1)|| HCl(aq2) | O2(pθ) |Pt 设b2>b1
电池反应：
H2O(aq1) + 2H+ (aq2) → H2O(aq2) + 2H+ (aq1)
则
(Eθ = 0)
= E测 (即与测量结果相符)
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若将电池改为Pt| O2(pθ) |HCl(aq1)| HCl(aq2) | O2(pθ) |Pt
则
(∵电池反应没变)
(计算结果