电动势测定的应用3-答案.doc

物理化学试卷 答案一、选择题 ( 共10题 20分 )1. 2 分 (4361)4361答 (C)（2分）2. 2 分 (4546)4546 答 (C) 3. 2 分 (4245)4245 答 (C) 4. 2 分 (4113)4113答 (D)（2分）5. 2 分 (4514)4514 答 (C) 6. 2 分 (4296)4296 答(D) 7. 2 分 (4579)4579答 (B)（2分）8. 2 分 (4107)4107答 (B)（2分）9. 2 分 (4124)4124答 (A)（2分）*. 2 分 (4402)4402 答 (B) 二、填空题 ( 共 5题 10分 )11. 2 分 (4244)4244 答 Zn(s)ZnCl2(m1)AgNO3(m2)Ag(s) KNO3 盐桥 (或 NH4NO3盐桥) 12. 2 分 (4801)4801 答 PbH2SO4(m) PbO2H2SO4(m) PbH2SO4(m) PbO2H2SO4(m) 13. 2 分 (4192)4192答 E3$ =(3E1$ - E2$) = - 0.4395 V（2分）14. 2 分 (4155)4155答 Pt,Cl2(p$)|Cl -(a1)|Cl -(a2)|Cl2(p$),Pt（2分）15. 2 分 (4193)4193答 E3$=2E1$ - E2$（2分）三、计算题 ( 共 7题 60分 )16. 10 分 (4475)4475 答 电池反应： H2 + 1/2 O2 + H2O 2H+ + 2OH- (2分) DrG= -2E$F = -77.2 kJmol-1 (1分) H2+ 1/2 O2 H2O(l) DfG(H2O) +) 2H2O(l) 2H+ + 2OH- 2DG(电离) H2 + 1/2 O2 + H2O 2H+ + 2OH- (3分) 求得 DrG(电离) = 80 kJmol-1 (2分) DrG(电离) = -RTlnKw Kw = 9.510-14 (2分) 17. 10 分 (4512)4512 答从电池反应的DrGm计算E, 设计如下可逆途径, 温度恒定, DrGm H2(p$)O2(p$)H2O(p$) (1) (2) (3) (4) H2O(g,p$)H2O(g,ps)H2O(l,ps) DG1= DfG DG2= RT ln (ps/p$) = - 8585.57 Jmol-1 DG3= 0 DG4= Vm(p$- ps) = 1.772 Jmol-1 DrGm= DG1+DG2+DG4= -237.154 kJmol-1 (6分) EE$DrGm/(2F) = 1.229 V (DG4可以忽略) (4分) 18. 10 分 (4629)4629 答 电池反应：1/2 H2(p$)+ AgCl(s) Ag(s)+ H+(a(H+)+Cl-(a3) (2分) E = E$ - RT/F lna(H+)a(Cl-)/a1/2(H2) (2分) lg a(H+) = (E$-E)/0.05915 - lg a(Cl-) 将第一组数据代入 a(H+) = 1.56610-5 (2分) Ka1=a(H+)a(A-)/a(HA)=a(H+)(a(H+)+0.00687/0.00717-a(H+) = 1.50710-5 (2分) 同理 Ka2 = 1.499810-5 Ka3 = 1.481810-5 Ka(平均) = 1.496210-5 19. 10 分 (4479)4479 答 设计电池 Cl2(p$)HCl(a)H+,MnO2,Mn2+(a=1)Pt (2分) E = (f+)$ - (f-)$) - RT/2Flna(Mn2+)a(Cl2/p$)/(a4(H+)a2(Cl-) (3分) = (f+)$- (f-)$) - 0.05915/2lg1/(gm/m$)4(gm/m$)2 为使反应向右进行，要求 E 0，代入各组 m，g 值计算表明， 当 m4 molkg-1 即可。 (5分) 20. 10 分 (4279)4279 答 电池反应： Ag(s) + (1/2)Hg2Cl2(s) = AgCl(s) + Hg(l) (3分) DrH= -zFE - T(E/T)p = 5326 Jmol-1 (3分) DrS= zF(E/T)p= 32.61 JK-1mol-1 (2分) Qr= TDrSm= 9718 Jmol-1 (2分) 21. 5 分 (4396)4396答 （3分）= 0.01 0.001 = 0.009 （2分）22. 5 分 (4679)4679 答 DrG= -RT ln Ka= -RT ln a(Mn2+)/a2(H+) = -RT ln 1/a2(H+) (3分) pHlg a(H+)7.64 (2分) 四、问答题 ( 共 1题 10分 )23. 10 分 (4162)4162答 (-) Pt,H2(p$)|待测pH溶液|甘汞电极(+)（4分） (-) 甘汞电极|醌氢醌饱和的待测溶液|Pt(+)（3分） (-) 玻璃电极|待测pH溶液|甘汞电极(+)（3分）