解释真正的化学问题

1,△rH0(298K)=2△fH0(CO)-△fH0[C(石墨)]-△fH0[CO2](g)]

=2×(-110.525) -0 - (-393.509)

=172.459(千焦/摩尔)

△rS0(298K)=2S0(CO)-S0[C(石墨)]-S0[CO2)(g)]

=2×(197.674) -5.470 - (213.74)

=176.138 [J/(摩尔K]

在普通化学中,通常不考察温度对焓变\熵变的影响。

△rG0(1173k)=△rH0(298k)-T×△rS0(298k)

= 172.459(kJ/mol)-1173K×176.138[J/(mol·K)/(1000J/kJ)

=-34.151kJ/mol

-

△rG0(1173k)=-r×T×lnk 0

-34.151kJ/mol×1000J/KJ =-8.314[J/(mol K)]×1173K×lnk 0

Ln K0=3.502

K0=33.1

2、

负极:Cu2++2e-=Cu

φ0(Cu2+/Cu)=0.340伏

当Cu2+的浓度为0.1摩尔/升时

φ(Cu2+/Cu)=φ0(Cu2+/Cu)+0.0592/2v×Lg c(Cu2+)/c0

= 0.340V+0.0592V/2×Lg(0.1摩尔/升/1摩尔/升)

=0.310V

正极:Ag++e-=Ag

φ0(Ag+/Ag)=0.799 V

当银离子浓度为0.1摩尔/升时

φ(Ag+/Ag)=φ0(Ag+/Ag)+0.0592V×Lg c(Ag+)/c0

= 0.799V+0.0592V×Lg(0.1摩尔/升/1摩尔/升)

= 0.740伏

1)原电池的标准电动势

E0=φ0(Ag+/Ag)-φ0(Cu2+/Cu)

= 0.799伏-0.340伏

= 0.459伏

2)原电池的标准平衡常数K0

LG K0 = 2×0.459v/0.0592v = 15.51

K0=3.23×10^15

-

可以用△rG0=- R×T ×LnK0=-n FE0来表示。

推导出LG K0 = n× E0/0.0592 V。

3)此时原电池的电动势。

E=φ(Ag+/Ag)-φ(Cu2+/Cu)

= 0.740伏-0.310伏

= 0.430伏