物化食7-5电化学ppt课件

,物理化学电子教案,1,电化学小结,1.电解质溶液导电机理 两类导体 第一类导体又称电子导体 第二类导体又称离子导体 2.正极、负极；阴极、阳极 3.原电池；电解池 4.法拉第定律,2,5.离子的迁移数,6.电导、电导率、摩尔电导率 电导率,3,摩尔电导率 电导池常数 离子独立移动定律,4,7.电解质的平均离子活度因子及德拜休克尔极限公式,定义平均离子活度为 平均离子活度因子为 平均离子质量摩尔浓度为,5,离子强度 德拜-休克尔公式,6,8.可逆电池的书面表示法 1. 左边为负极，起氧化作用； 右边为正极，起还原作用。 2.“|”表示相界面，有电势差存在。 3.“|”表示盐桥，使液接电势降到可以忽略不计。 4.“”表示半透膜。 5. 要注明温度，不注明就是298.15 K；要注明物态，气体要注明压力；溶液要注明浓度。 6. 气体电极和氧化还原电极要写出导电的惰性电极，通常是铂电极。,7,9.原电池热力学,8,10.电动势产生的机理 双电层理论 标准氢电极 氢标还原电极电势E 11.电极电势计算通式 Nernst方程 氧化态+ze-还原态 a(Ox) + ze- a(Red) 12.电极的种类 第一类电极 第二类电极 第三类电极,9,13.分解电压 理论分解电压 实际分解电压,10,14.金属的电化学腐蚀和防腐 金属腐蚀分两类： （1）化学腐蚀 （2）电化学腐蚀 15.钢铁腐蚀时阴极上的反应 （1）析氢腐蚀（2）耗氧腐蚀,11,1.在同一测定装置、同一实验条件下，测得0.001moldm-3KCl溶液中Cl-的迁移数为t( Cl-)，而测得0.001moldm-3NaCl溶液中Cl-)的迁移数为t( Cl-) 。因两溶液均为稀溶液，可认为两溶液中Cl-的迁移速率相同，那么， t( Cl-) ( ) t( Cl-) 。,12,2.在25下，将电导率k(KCl)=0.141Sm-1的KCl溶液装入电导池中，测得其电阻为525，而在同一电导池中放入浓度为0.1moldm-3的NH3H2O溶液，测得其电阻为2030。于是可以算出NH3H2O的摩尔电导率m(NH3H2O)=( ) Sm2mol-1。,13,3.若已知25下纯水的电导率k(H2O)=5.510-6Sm-1 ，同温度下 426.1610-4 Sm2mol-1, =248.1110-4 Sm2mol-1 ， = 126.4510-4 Sm2mol-1 ,则可求得25下纯水的解离度（ ）,14,4.若已知LaCl3溶液的离子平均质量摩尔浓度， molkg-1,则此溶液的离子强度 I=（ ）。 5.若原电池 的电池反应写成以下两种形式 则,15,6. 25下，电池 的电池电动势E=0.258V，已知 则HCl的a=( )，HCl的离子平均活度 7.若想通过测量原电池电动势的方法来测AgCl(s)的 ，则需设计一原电池，该原电池的阳极为（ ），阴极为（ ）。,16,8.无论电解池或原电池，极化的结果都将使阳极的电极电势（ ），阳极电极电势（ ）。 9.组成b=0.50 molkg-1的Al2(SO4)3水溶液，若已知其在温度时的离子平均活度因子 ，则Al2(SO4)3的整体活度aAl2(SO4)3=( )。,17,10.根据德-休公式可知，浓度为0.001 molkg-1的ZnCl2水溶液的离子平均因子 同温度下0.001 molkg-1 ZnSO4水溶液中离子平均活度因子 11.在恒T、P下，某原电池进行可逆放电，当其电池反应进行1mol反应进度时，有Qrm的热放至环境中；若在同温、同压下，将该反应在巨大容器中进行1mol反应进度时，则所放至环境中的热Qrm比该反应在电池中进行时放的热Qrm ( )。,18,习题：,1.用铂电极电解CuCl2溶液，通过的电流为20A，经过15min后，问：(1)在阴极上能析出多少质量的Cu？(2)在阳极上能析出多少体积的27、100kPa的Cl2(g)？ 2.在电路中串联着两个电量计，一为氢电量计，另一为银电量计。当电路中通电1h后，在氢电量计中收集到19、99.19kPa的H2(g)95cm3；在银电量计中沉积Ag 0.8368g。用两个电量计的数据计算电路中通过的电流为多少。,19,3.用银电极电解AgNO3溶液，通电一定时间后，测知在阴极上析出1.15gAg，并知阴极区溶液中Ag+的总量减少了0.605g。求溶液中的t(Ag+)和t(NO3-)。 4.用银电极电解KCl水溶液。电解前每100g溶液中含KCl0.7422g。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 。通电一定时间后，测得银电量计中沉积了0.6136gAg，并测知阳极区溶液重117.51g，其中含KCl0.6659g，试计算KCl溶液中的t(K+)和t(Cl-)。,20,5.用铜电极电解CuSO4水溶液。电解前每100g溶液中含10.06g CuSO4 。通电一定时间后，测得银电量计中析出0.5008gAg，并测知阳极区溶液重54.565g，其中含CuSO4 5.726g。试计算CuSO4溶液中t(Cu2+)和t(SO42-)。 6.已知25时0.02moldm-3KCl溶液的电导率为0.2768Sm-1，一电导池中充以此溶液，在25时测知其电阻为453，在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555gdm-3的CaCl2溶液，测得电阻为1050 。计算(1)电导池系数；(2) CaCl2溶液的电导率；(3 ) CaCl2溶液的摩尔电导率。,21,7. 试计算下列各溶液的离子强度： (1) 0.025 molkg-NaCl (2) 0.025 molkg-CuSO4 (3) 0.025 molkg-LaCl3 8.应用德-休极限公式计算25时0.002molkg-CaCl2溶液中 。 9.应用德-休极限公式计算25时下列各溶液中的 ： （1）0.005 molkg-NaBr； （2） 0.001molkg-ZnSO4。,22,祝同学们学习、生活快乐！ 谢谢各位同学！,23,