题目
将锌片浸入含有 0.01mol•L-1 的 Zn2+溶液中,已知锌电极的标准电极电势为-0.762V,则此时锌电极的电极电势为()A. -0.762VB. -0.801VC. -0.821VD. -0.703V
将锌片浸入含有 0.01mol•L-1 的 Zn2+溶液中,已知锌电极的标准电极电势为-0.762V,则此时锌电极的电极电势为()
A. -0.762V
B. -0.801V
C. -0.821V
D. -0.703V
题目解答
答案
C. -0.821V
解析
步骤 1:确定电极电势的计算公式
电极电势的计算公式为:E = E° + (RT/nF)ln([Zn2+]/[Zn]),其中E°为标准电极电势,R为气体常数,T为温度,n为电子转移数,F为法拉第常数,[Zn2+]为锌离子的浓度,[Zn]为锌的浓度。由于锌是固体,其浓度视为常数,可以忽略不计。
步骤 2:代入已知数据
已知锌电极的标准电极电势E° = -0.762V,锌离子的浓度[Zn2+] = 0.01mol•L-1,电子转移数n = 2,R = 8.314 J•mol-1•K-1,F = 96485 C•mol-1,T = 298K。
步骤 3:计算电极电势
将已知数据代入电极电势的计算公式,得到E = -0.762V + (8.314 J•mol-1•K-1 × 298K / (2 × 96485 C•mol-1))ln(0.01) = -0.821V。
电极电势的计算公式为:E = E° + (RT/nF)ln([Zn2+]/[Zn]),其中E°为标准电极电势,R为气体常数,T为温度,n为电子转移数,F为法拉第常数,[Zn2+]为锌离子的浓度,[Zn]为锌的浓度。由于锌是固体,其浓度视为常数,可以忽略不计。
步骤 2:代入已知数据
已知锌电极的标准电极电势E° = -0.762V,锌离子的浓度[Zn2+] = 0.01mol•L-1,电子转移数n = 2,R = 8.314 J•mol-1•K-1,F = 96485 C•mol-1,T = 298K。
步骤 3:计算电极电势
将已知数据代入电极电势的计算公式,得到E = -0.762V + (8.314 J•mol-1•K-1 × 298K / (2 × 96485 C•mol-1))ln(0.01) = -0.821V。