题目
氢电极插入纯水中,通H2 (100 kPa)至饱和,则其电极电势( )。A. = 0B. > 0C. < 0 D. 无法预测D. 因未加酸,不产生电极电势
氢电极插入纯水中,通H2 (100 kPa)至饱和,则其电极电势( )。
- A. = 0
- B. > 0
- C. < 0 D. 无法预测
- D. 因未加酸,不产生电极电势
题目解答
答案
C;
解析
步骤 1：理解氢电极的电极电势公式
氢电极的电极电势公式为：E = E°(H+/H2) + (RT/nF)ln([H+]/p(H2))，其中E°(H+/H2)是标准电极电势，R是气体常数，T是温度，n是电子转移数，F是法拉第常数，[H+]是氢离子浓度，p(H2)是氢气分压。
步骤 2：分析纯水中的氢电极电势
在纯水中，氢离子浓度[H+] = 10^-7 mol/L（25°C时），氢气分压p(H2) = 100 kPa。由于纯水中没有添加酸，氢离子浓度较低，因此电极电势会低于标准电极电势。
步骤 3：计算电极电势
将纯水中的氢离子浓度和氢气分压代入电极电势公式，可以计算出电极电势E。由于氢离子浓度较低，电极电势E会小于0。
氢电极的电极电势公式为：E = E°(H+/H2) + (RT/nF)ln([H+]/p(H2))，其中E°(H+/H2)是标准电极电势，R是气体常数，T是温度，n是电子转移数，F是法拉第常数，[H+]是氢离子浓度，p(H2)是氢气分压。
步骤 2：分析纯水中的氢电极电势
在纯水中，氢离子浓度[H+] = 10^-7 mol/L（25°C时），氢气分压p(H2) = 100 kPa。由于纯水中没有添加酸，氢离子浓度较低，因此电极电势会低于标准电极电势。
步骤 3：计算电极电势
将纯水中的氢离子浓度和氢气分压代入电极电势公式，可以计算出电极电势E。由于氢离子浓度较低，电极电势E会小于0。