物化食电化学学习教案.ppt

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1、 电化学小结(xioji)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(zhngj)、负极；阴极、阳极3.原电池；电解池4.法拉第定律第1页/共23页第一页，共24页。5.离子离子(lz)的迁移数的迁移数BBdef ItIuuuvvvQQIIt6.电导(din do)、电导(din do)率、摩尔电导(din do)率电导(din do)率GlkA 1 lAkR第2页/共23页第二页，共24页。摩尔(m r)电导率电导池常数离子独立移动定律ckkVmm celllKAcelllRKAcell1KRkRmmm第3页/共23页第三页，共24页。7.电解质的

2、平均离子活度因子及德拜休克(xik)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(m r)浓度为bb / nnn/1)(nnn/1)( nnn/1)(bbb第4页/共23页第四页，共24页。离子(lz)强度德拜-休克尔公式221BBzbI）(509. 0|2AIzAzIAzii第5页/共23页第五页，共24页。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(rng

3、y)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。第6页/共23页第六页，共24页。9.原电池热力学FzEGmrKzFRTEln rmpESzFTZFEGmr r mrm rmpEHzEFzFTTGTS rmRpEQTSzFTT第7页/共23页第七页，共24页。10.电动势产生的机理双电层理论(lln) 标准氢电极氢标还原电极电势E11.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 第三类电极第8页/共23页第八页，共24页。13.分解电压理论(lln)分解电压实际分解电压（可逆

4、）理论分解）EE()()()()()EEEIRE分解可逆不阳可逆不可逆阴第9页/共23页第九页，共24页。14.金属的电化学(huxu)腐蚀和防腐金属腐蚀分两类：（1）化学(huxu)腐蚀 （2）电化学(huxu)腐蚀15.钢铁腐蚀时阴极上的反应（1）析氢腐蚀（2）耗氧腐蚀第10页/共23页第十页，共24页。1.在同一测定装置(zhungzh)、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-) (

5、) t( Cl-) 。第11页/共23页第十一页，共24页。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(dinz)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(dinz)为2030。于是可以算出NH3H2O的摩尔电导率m(NH3H2O)=( ) Sm2mol-1。第12页/共23页第十二页，共24页。3.若已知25下纯水的电导率k(H2O)=5.510-6Sm-1 ，同温度(wnd)下 426.1610-4 Sm2mol-1, =248.1110-4 Sm2mol-1 ， = 126.4510-4 Sm2

6、mol-1 ,则可求得25下纯水的解离度（）)(NaOHm)(HClm)(NaClm第13页/共23页第十三页，共24页。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(qingd)I=（）。5.若原电池的电池反应写成以下两种形式则228. 0b)(| ).(| )(| )(| )(2sPtpgClaHClsAgClsAg)2()2()2()(2)()(2) 1 () 1 () 1 ()()(21)(22EGsAgClgClsAgEGsAgClgClsAgmrmr。）)2()(1 (),2()(1 (EEGGmrmr第14页/共23页第十四页，共24页。6

7、. 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(tnggu)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（）。 )(| )(| )(| ),(|2sAgsAgClaHClpgHPt2221. 0)(| )(|sAgsAgClClE（）。mrG第15页/共23页第十五页，共24页。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(lz)平均活度因子 ，则Al2(SO4)3的整体活

8、度aAl2(SO4)3=( )。75. 0第16页/共23页第十六页，共24页。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(dinch)进行可逆放电，当其电池(dinch)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(dinch)中进行时放的热Qrm ( )。（）。（）。第17页/共23页第十七页，共24页。习题(xt)：1.用铂电极电解C

9、uCl2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(yngj)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。第18页/共23页第十八页，共24页。3.用银电极电解(dinji)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

10、t(NO3-)。4.用银电极电解(dinji)KCl水溶液。电解(dinji)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-)。 第19页/共23页第十九页，共24页。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

11、(shjin)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。第20页/共23页第二十页，共24页。7. 试计算(j sun)下列各溶液的离子强度：(1) 0.025

12、 molkg-NaCl(2) 0.025 molkg-CuSO4(3) 0.025 molkg-LaCl38.应用德-休极限公式计算(j sun)25时0.002molkg-CaCl2溶液中 。9.应用德-休极限公式计算(j sun)25时下列各溶液中的：（1）0.005 molkg-NaBr；（2） 0.001molkg-ZnSO4。、)()(2ClCa第21页/共23页第二十一页，共24页。祝同学们学习(xux)、生活快乐！ 谢谢各位同学！第22页/共23页第二十二页，共24页。感谢您的观看(gunkn)！第23页/共23页第二十三页，共24页。NoImage内容(nirng)总结电化学小结。第二类导体又称离子导体。3.“|”表示盐桥，使液接电势降到可以忽略不计。要注明物态，气体要注明压力。3.若已知25下纯水的电导率k(H2O)=5.510-6Sm-1 ，同温度下。当电路中通电1h后，在氢电量计中收集到19、99.19kPa的H2(g)95cm3。用两个电量计的数据计算电路中通过的电流为多少。阳极溶解下来(xi li)的银与溶液中的Cl-反应生成AgCl(s)，其反应可表示为。感谢您的观看第二十四页，共24页。