作业帮题在补充栏,298K时,在银电极中加入过量碘离子,达到平衡时碘离子浓度为0.1摩尔每升.另一电极为铜电极,铜离子浓度为0.01摩尔每升.现将两电极连接起来,组成原电池,写出电池符号,电池反应式,
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 03:10:22
题在补充栏,298K时,在银电极中加入过量碘离子,达到平衡时碘离子浓度为0.1摩尔每升.另一电极为铜电极,铜离子浓度为0.01摩尔每升.现将两电极连接起来,组成原电池,写出电池符号,电池反应式,
题在补充栏,
298K时,在银电极中加入过量碘离子,达到平衡时碘离子浓度为0.1摩尔每升.另一电极为铜电极,铜离子浓度为0.01摩尔每升.现将两电极连接起来,组成原电池,写出电池符号,电池反应式,并求出该电池反应的平衡常数.已知银电极标准电极电势0.8V,铜电极的为0.34V,Ksp(AgI)为十的负十八次方.
题在补充栏,298K时,在银电极中加入过量碘离子,达到平衡时碘离子浓度为0.1摩尔每升.另一电极为铜电极,铜离子浓度为0.01摩尔每升.现将两电极连接起来,组成原电池,写出电池符号,电池反应式,
此题解题思路及过程：
1、求二个电极的电极电势.解出结果再看哪个电极作正极,哪个作负极
Ag+ + e = Ag,由能斯物方程：
φ（Ag+ / Ag) = φθ（Ag+ / Ag) + 0.0592 lg [Ag+]
= φθ（Ag+ / Ag) + 0.0592 lg Ksp (AgI) / [ I- ]
= 0.8 + 0.0592 lg 10^-18 / 0.1 = - 0.2064 (V) = φ（AgI / Ag) 即也可以以写成电极：
AgI + e = Ag + I-
再求铜电极：
Cu2+ + 2e = Cu,由能斯物方程：
φ（Cu2+ / Cu) = φθ（Cu2+ / Cu) + 0.0592 /2 lg [Cu2+] = 0.34 + 0.0592 /2 lg 0.01 = 0.2808(V)
2、判断电池正负极,写出电池反应
φ（AgI / Ag) < φ（Cu2+ / Cu),电池符号为：
（-）Ag-AgCl | I- (0,1mol/L) || Cu2+(0.01mol/L) | Cu (+)
电池反应是：Cu2+ + 2Ag + 2 I- = 2 AgI + Cu
3、求电池反应的平衡常数
lg Kθ = n Eθ / 0.0592 = n [ φθ（Cu2+ / Cu) - φθ（AgI / Ag)] / 0.0592
因为：φθ（AgI / Ag) = φθ（Ag+ / Ag) + 0.0592 lg Ksp(AgI) = 0.8 + 0.0592 lg 10^-18
= - 0.2656 (V)；代入上式得：
Kθ = 2.88*10^20
(-)Cu|Cu2+(0.01mol/L)|| I-(0,1mol/L)|Ag(+)