Question

一道物化题求解

在18°C时，电池 (Pt)H2( pθ )│H2SO4(aq)│O2( pθ )(Pt) 的电动势E = 1.229 V。试求： (1) 反应2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l)在18°C时的标准平衡常数； (2) 反应2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)在18°C时的标准平衡常数，已知水在18°C时的蒸气压为2064 Pa； (3) 18°C时，饱和水蒸气解离成H2和O2的解离度。

Answer 1

(1)用标准电池电动势计算标准平衡常数 nFE(标)=RTlnK(标，1)
(2)2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)设计过程为两个过程
(a):2H2(g) + O2(g) → 2H2O(l) 和(b):2H2O(l) → 2H2O(g)
过程(a):标准吉布斯自由能变为：-nFE(标)
过程（b）：设计为2H2O(l，pθ) → 2H2O(l，2064)→2H2O(g，2064)→2H2O(g，pθ)}
标准吉布斯自由能变为2×18×0.0001（2064-pθ）+0+2RTln（pθ/2064）
2H2(g) + O2(g) → 2H2O(g)的标准吉布斯自由能变为二者之和=-RTlnK(标,2)
(3)反应 2H2O(g)→2H2(g) + O2(g)
K(标,3)=1/K(标,2)
假设初始H2O(g)为1mol，解离度为a，
则平衡时H2O(g)为（1-a）mol，H2(g)为amol ， O2(g)为(a/2)mol，总物质的量为（1+a/2）mol
总压等于外压时，K(标,3)=[a/(1+a/2)]平方×[(a/2)/(1+a/2)]÷[(1-a)/(1+a/2)]
即可求得解离度

Answer 2

这题好专业 学过物化我都反映不出来 建议楼主去图书馆借本物化书找公式往里套数据。

追问

第一问很简单 第二问需要氢氧离子的活度 我不知道是算的还是查的 第三问完全不会

追答

书后有附表如果能查到氢氧离子的活度就直接用喽