题目
可以直接用来求Ag2SO4的溶度积的电池是A. Pt|H2(p)|H2SO4(a)|Ag2SO4(s)|AgB. Ag|AgNO3(a)||K2SO4(a)|PbSO4(s),Pb(s)C. Ag(s),Ag2SO4(s)|K2SO4(a)||HCl(a)|AgCl(s),Ag(s)D. Ag|AgNO3(a)||H2SO4(a)|Ag2SO4(s),Ag(s)
可以直接用来求Ag2SO4的溶度积的电池是
A. Pt|H2(p)|H2SO4(a)|Ag2SO4(s)|Ag
B. Ag|AgNO3(a)||K2SO4(a)|PbSO4(s),Pb(s)
C. Ag(s),Ag2SO4(s)|K2SO4(a)||HCl(a)|AgCl(s),Ag(s)
D. Ag|AgNO3(a)||H2SO4(a)|Ag2SO4(s),Ag(s)
题目解答
答案
D. Ag|AgNO3(a)||H2SO4(a)|Ag2SO4(s),Ag(s)
解析
步骤 1:理解电池的组成
电池的组成可以分为两个半电池,每个半电池由电极和电解质组成。电池的电动势(E)与电池反应的自由能变化(ΔG)有关,而ΔG又与反应物和生成物的浓度有关。因此,通过测量电池的电动势,可以计算出反应物和生成物的浓度,进而求出溶度积。
步骤 2:分析选项
A. Pt|H2(p)|H2SO4(a)|Ag2SO4(s)|Ag
这个电池的组成中,H2SO4(a)和Ag2SO4(s)的浓度无法直接测量,因此不能用来求Ag2SO4的溶度积。
B. Ag|AgNO3(a)||K2SO4(a)|PbSO4(s),Pb(s)
这个电池的组成中,AgNO3(a)和K2SO4(a)的浓度无法直接测量,因此不能用来求Ag2SO4的溶度积。
C. Ag(s),Ag2SO4(s)|K2SO4(a)||HCl(a)|AgCl(s),Ag(s)
这个电池的组成中,K2SO4(a)和HCl(a)的浓度无法直接测量,因此不能用来求Ag2SO4的溶度积。
D. Ag|AgNO3(a)||H2SO4(a)|Ag2SO4(s),Ag(s)
这个电池的组成中,AgNO3(a)和H2SO4(a)的浓度可以测量,因此可以用来求Ag2SO4的溶度积。
电池的组成可以分为两个半电池,每个半电池由电极和电解质组成。电池的电动势(E)与电池反应的自由能变化(ΔG)有关,而ΔG又与反应物和生成物的浓度有关。因此,通过测量电池的电动势,可以计算出反应物和生成物的浓度,进而求出溶度积。
步骤 2:分析选项
A. Pt|H2(p)|H2SO4(a)|Ag2SO4(s)|Ag
这个电池的组成中,H2SO4(a)和Ag2SO4(s)的浓度无法直接测量,因此不能用来求Ag2SO4的溶度积。
B. Ag|AgNO3(a)||K2SO4(a)|PbSO4(s),Pb(s)
这个电池的组成中,AgNO3(a)和K2SO4(a)的浓度无法直接测量,因此不能用来求Ag2SO4的溶度积。
C. Ag(s),Ag2SO4(s)|K2SO4(a)||HCl(a)|AgCl(s),Ag(s)
这个电池的组成中,K2SO4(a)和HCl(a)的浓度无法直接测量,因此不能用来求Ag2SO4的溶度积。
D. Ag|AgNO3(a)||H2SO4(a)|Ag2SO4(s),Ag(s)
这个电池的组成中,AgNO3(a)和H2SO4(a)的浓度可以测量,因此可以用来求Ag2SO4的溶度积。