题目
5.298K时,电池反应 (s)+1/2(Hg)_(2)(Cl)_(2)(s)=AgCl(s)+Hg(1) 所对应的 △nSm=-|||-..9Jcdot (K)^-1cdot (mol)^-1 ,电池电动势为0.0193V,则相同反应进度时 Delta (I)_(m)=(7.942kJcdot {mol)^-1} _;-|||-.(δE/OT)p= __ _.4times (10)^-4 . cdot (K)^-1 。 ←-|||-二、选择题
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算 $\Delta G_m$
根据公式 $\Delta G_m = -nFE$，其中 $n$ 是电子转移数，$F$ 是法拉第常数，$E$ 是电池电动势。
- 电子转移数 $n = 1$（因为反应中只有一个电子转移）
- 法拉第常数 $F = 96500 C/mol$
- 电池电动势 $E = 0.0193 V$
代入公式得：
$$\Delta G_m = -1 \times 96500 \times 0.0193 = -1862.45 J/mol$$
步骤 2：计算 $\Delta H_m$
根据公式 $\Delta H_m = \Delta G_m + T\Delta S_m$，其中 $T$ 是温度，$\Delta S_m$ 是熵变。
- 温度 $T = 298 K$
- 熵变 $\Delta S_m = 32.9 J/K/mol$
代入公式得：
$$\Delta H_m = -1862.45 + 298 \times 32.9 = 144.5 kJ/mol$$
步骤 3：计算 $(\frac{\partial E}{\partial T})_p$
根据公式 $(\frac{\partial E}{\partial T})_p = -\frac{\Delta S_m}{nF}$，代入已知值：
$$ (\frac{\partial E}{\partial T})_p = -\frac{32.9}{1 \times 96500} = -3.4 \times 10^{-4} V/K$$
根据公式 $\Delta G_m = -nFE$，其中 $n$ 是电子转移数，$F$ 是法拉第常数，$E$ 是电池电动势。
- 电子转移数 $n = 1$（因为反应中只有一个电子转移）
- 法拉第常数 $F = 96500 C/mol$
- 电池电动势 $E = 0.0193 V$
代入公式得：
$$\Delta G_m = -1 \times 96500 \times 0.0193 = -1862.45 J/mol$$
步骤 2：计算 $\Delta H_m$
根据公式 $\Delta H_m = \Delta G_m + T\Delta S_m$，其中 $T$ 是温度，$\Delta S_m$ 是熵变。
- 温度 $T = 298 K$
- 熵变 $\Delta S_m = 32.9 J/K/mol$
代入公式得：
$$\Delta H_m = -1862.45 + 298 \times 32.9 = 144.5 kJ/mol$$
步骤 3：计算 $(\frac{\partial E}{\partial T})_p$
根据公式 $(\frac{\partial E}{\partial T})_p = -\frac{\Delta S_m}{nF}$，代入已知值：
$$ (\frac{\partial E}{\partial T})_p = -\frac{32.9}{1 \times 96500} = -3.4 \times 10^{-4} V/K$$