有色冶金原理（傅崇说版）部分课后习题解答7.pdf

人不知而不愠，不亦君子乎？——《论语》 有色冶金原理（傅崇说版）部分课后习题解答 7 第七章习题与思考题 1 ．计算下列反应的ΔG θ 值： （1 ）MnO2+2Fe 2+ +4H + =Mn 2+ +2Fe 3+ +2H2O （2 ）Fe(OH)2+2H + +2e=Fe+2H2O （3 ）Fe(OH)2+2H + =Fe 2+ +2H2O 2. 当 Zn(OH)2 与纯水接触时，它将溶解到一定程度，并电 离成离 子，试推倒当温度为 298K 时锌离子水解沉淀的平衡 条件。若 aZn 2+ =1,溶液的 PH=5.8 时，锌稳定存在是什么形 态？ 3 ．当温度为 298K 时，反应 Fe3++Ag=Fe2+Ag+的平衡常数 K=0.531 ，ε θ Fe 3+ /Fe 2+ =0.771V,试求ε θ Ag+/Ag? 4. 金溶解于氰化物溶液中，形成稳定的 Au(CN)2-配合离 子，其 反应： Au(CN)2 - +e=Au+2(CN) - 已知 ε θ Au + /Au=1.68V，Au(CN)2-的 Kd=10 -38 ,试求 298K 时的 ε θ Au(CN)2 - /Au? 解答： 1.解：（1 ） ( ) KJ G G G G G G rG H Fe MnO O H Fe Mn 496 . 118 ) 0 4 ) 977 . 84 ( 2 534 . 430 ( ) 191 . 237 ( 2 ) 586 . 10 ( 2 43 . 223 4 2 2 2 2 2 2 3 2 298 - ′ + ′ + - - - ′ + - ′ + - = D + D + D - D + D + D = D + + + + q （2 ） + D - D - D + D = D H OH Fe O H Fe G G G G G 2 2 2 2 ) ( 298 q =0+2×（-237.191 ）- （-483.921 ）-2×0 =9.539KJ (3) + D - D - D + D = D + H OH Fe O H Fe G G G G G 2 2 2 2 ) ( 2 298 q =-84.977+2×(-237.191)-(-483.921)-2×0 =-75.438KJ 古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。——苏轼 人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。——刘鹗 2.解：Zn(OH)2=Zn 2+ +2OH - K sp =[Zn 2+ ][OH - ] 2 =4.5×10 -17 H 2O=H + +OH - Kw=10 -14 (1) [Zn 2+ ][OH - ] 2 =K sp =4.5×10 -17 [H + ][OH - ]=Kw=10 -14 pH=-lg[H + ] 三式联立，得 Zn 2+ 开始沉淀的临界（平衡）pH 值为 pH=1/2lgK sp -lgKw-1/2loga Zn2+ =5.83- 1/2loga Zn2+ (2) pH=5.8 时，水解反应达到平衡 Zn 2+ 、Zn(OH)2 共存。 3.解： q q q ZFE K RT G p - = - = D ln ú ? ù ê ? é - - = - = + + q q q e e Ag Ag Fe Fe ZF K RT 3 ln