题目
【计算题】当下述电池中的溶液是pH等于4.00的缓冲溶液时,在25°C时用毫伏计测得下列电池的电动势为0.209V: 玻璃电极丨H+(a=x)丨丨饱和甘汞电极 当缓冲溶液由三种未知溶液代替时,毫伏计读数如下:(a)0.312V;(b)0.088V;(c)-0.017V。试计算每种未知溶液的pH
【计算题】当下述电池中的溶液是pH等于4.00的缓冲溶液时,在25°C时用毫伏计测得下列电池的电动势为0.209V: 玻璃电极丨H+(a=x)丨丨饱和甘汞电极 当缓冲溶液由三种未知溶液代替时,毫伏计读数如下:(a)0.312V;(b)0.088V;(c)-0.017V。试计算每种未知溶液的pH
题目解答
答案
(1)pHx=pHs+(Ex-Es)/(2.303RT/F)=4.00+(0.312-0.209)/0.059=5.75 (2)pHx=pHs+(Ex-Es)/(2.303RT/F)=4.00+(0.088-0.209)/0.059=1.95 (3)pHx=pHs+(Ex-Es)/(2.303RT/F)=4.00+(-0.017-0.209)/0.059=0.17
解析
步骤 1：确定电池电动势与pH的关系
电池电动势E与pH的关系可以表示为：E = E0 + (2.303RT/F) * pH，其中E0是标准电动势，R是气体常数，T是温度，F是法拉第常数。对于本题，已知电池电动势E和pH的关系，可以表示为：pH = pHs + (Ex - Es) / (2.303RT/F)。
步骤 2：计算未知溶液的pH
根据已知的电池电动势和标准电动势，可以计算出未知溶液的pH。对于每种未知溶液，分别计算其pH值。
步骤 3：计算每种未知溶液的pH
(a) pHx = 4.00 + (0.312 - 0.209) / 0.059
(b) pHx = 4.00 + (0.088 - 0.209) / 0.059
(c) pHx = 4.00 + (-0.017 - 0.209) / 0.059
电池电动势E与pH的关系可以表示为：E = E0 + (2.303RT/F) * pH，其中E0是标准电动势，R是气体常数，T是温度，F是法拉第常数。对于本题，已知电池电动势E和pH的关系，可以表示为：pH = pHs + (Ex - Es) / (2.303RT/F)。
步骤 2：计算未知溶液的pH
根据已知的电池电动势和标准电动势，可以计算出未知溶液的pH。对于每种未知溶液，分别计算其pH值。
步骤 3：计算每种未知溶液的pH
(a) pHx = 4.00 + (0.312 - 0.209) / 0.059
(b) pHx = 4.00 + (0.088 - 0.209) / 0.059
(c) pHx = 4.00 + (-0.017 - 0.209) / 0.059