沉淀生成影响氧化还原反应方向的实验设计与异常现象解释

以学生为中心,以问题为导向,讨论了沉淀生成引起氧化还原反应方向改变的实验内容、实验原理、现象解释,引导学生加深对能斯特方程的理解和应用。     

浅谈标准电极电势表的应用

介绍了标准电极电势表在11个方面的应用。     

电极电势和氧化还原反应

以实验为例讨论电极电势和氧化还原反应的关系,总结出如何通过电极电势差判断反应倾向;电极电势与氧化还原反应的速率无关;氧化还原反应和酸碱性的关系以及运用电极电势应关注的问题。     

利用平衡移动原理判断浓度对电极电势的影响

利用平衡移动原理可以定性判断浓度对电极电势的影响。在改变除电对以外离子的浓度、改变电对其中1种离子的浓度、同时改变电对本身2种离子的浓度的3种情况下,能斯特方程和该法均可得到相同的结论,但后者更简单。     

运用能斯特公式探究"水果电池"正极反应原理

以铜片为正极、锌片为负极制作了番茄水果电池,采用火焰原子吸收分光光度法测量了番茄中相关离子的含量,运用能斯特公式对番茄电池正、负极电极电势进行了计算,结果表明正极反应不是H<'+>的还原反应,而是Cu<'2+>等金属离子得电子被还原的反应.     

还原半反应的相关热力学计算

借助于经典热力学和电化学知识的结合,较系统探讨了水溶液中热力学"0"标准的选取、离子的热力学数据与单质或化合物的热力学数据能否互相借用和还原半反应热力学计算公式等问题,并计算了不同类型电极对应还原半反应电子的标准摩尔熵。研究表明:298.15K,100kPa下,还原半反应中电子的ΔfHm(e-,aq,∞)=0、ΔfGm(e-,aq,∞)=0和Sm(e-,aq,∞)=65.32J.mol-1.K-1;离子的热力学数据与单质或化合物的热力学数据可互相借用;还原半反应热力学计算公式包括:ΔhGm=-ZFE、ΔhHm=∑iνi.ΔfHm,i、ΔhGm=∑iνi.ΔfGm,i、ΔhSm=∑iνi.Sm,i、ΔhGm=ΔhHm-TΔhSm。     

有机氧化还原反应方程式的一种配平法：代数法

有机氧化还原反应方程式的一种配平法──代数法李致冉（山东大学化学系，济南２５０１００）有的文献［１］和教科书￣［２］曾介绍过配平有机氧化还原方程式的两种方法，即半反应法和氧化数法。本文介绍另一种方法——代数法。它的具体步骤是：第一，写出基本反应式；第...     

不同标态下标准电极电势间关系的热力学解释

利用标准吉布斯自由能变化ΔrGm与标准电极电势和标准反应平衡常数间的联系,分析不同标态下电极标准电极电势间的关系。根据这一思想,以水解离平衡为例,讨论了设计原电池求化学反应平衡常数的一般方法。     

二氧化硫与氢氧化铜悬浊液反应的研究

通过实验研究说明二氧化硫在与氢氧化铜悬浊液发生化学反应时,有一部分二氧化硫与氢氧化铜发生复分解反应,有一部分二氧化硫与氢氧化铜发生氧化还原反应。     

对由热力学基本方程推求可逆电池熵变的理解

常见的物理化学教材中,对可逆电池熵变的推求大都由热力学基本方程直接得到。结论是正确的,但笔者认为此推导过程欠妥。在教学过程中提出了对其完善的两种方法：一是采用状态函数法,二是利用在有非体积功存在的热力学基本方程进行演绎推理,通过合理的讨论分析,得出正确结论。     

硅酸催化溶解氧氧化亚铁反应的研究

本文研究了痕量硅催化溶解氧氧化亚铁这一新的指示反应,探讨了催化反应机理,建立了催化动力学测定硅的新方法。在0～10μg/25ml范围内具有线性关系,检测限为8.5×10~(-9)g/ml。     

直接电位法测定中电动势与离子浓度的关系

针对理论公式和实测数据不一致的原因进行探究,发现：理论公式是以复合电极中参比电极连接正极的条件来推导的,而实验中复合电极连接正极的不是参比电极,而是指示电极。进一步探讨了待测物质是阴、阳离子的情况下,电动势与离子浓度的关系式：E电池=K±0.059 2/nlgci,得到：（1）前式中K后面的符号是“+”还是“-”,也就是说电动势随待测离子浓度的增加是上升还是下降,不仅取决于离子本身的电荷性,还取决于指示电极和参比电极跟仪器的正负极连接情况;（2）标准比较法和标准加入法的定量计算,也需要考虑K后面的正负符号,不同情况下,推导出的定量公式也不一样,建议联立能斯特方程求解样品含量。     

对空气中亚铁离子和氢氧化亚铁氧化难易的探讨

通过比较Fe2+和Fe(OH)2在空气中被氧化的标准平衡常数和各自组成原电池负极电对的标准电极电位以及电动势的大小,从理论上对何者容易在空气中被氧化作了初步的分析和探讨。     

粒度对纳米体系化学反应热力学性质的影响

为了研究纳米粒子的粒度对化学反应热力学性质的影响规律, 以球形原子簇来模拟纳米金刚石颗粒, 用量子化学方法对粒度不同的金刚石纳米粒子与氧气反应的热力学性质进行了计算. 结果表明, 粒度对多相反应的标准摩尔反应焓△rH0m、标准摩尔反应熵△rS0m、标准摩尔反应吉布斯函数△rG0m和标准平衡常数K0均有明显的影响, 随着反应物粒径的减小, △rH0m、△rS0m和△rG0m均降低,而K0增大. 这些影响规律与实验结果基本一致.     

Polyaniline‐Modified Silver and Binary Silver‐Cobalt Catalysts for Oxygen Reduction Reaction

Novel dendrite‐like silver particles were electrodeposited on Ti substrates from a supporting electrolyte‐free 30 mmol L^?1 Ag(NH₃)₂⁺ solution, to synthesize the den‐Ag/Ti electrode. Binary Ag_xCo_y/Ti electrodes with different Ag:Co atomic ratios were further obtained by electrodeposition of Co particles on the den‐Ag/Ti electrode. Polyaniline (PANI) modified den‐Ag/Ti and Ag_xCo_y/Ti electrodes, PANI(n)‐den‐Ag/Ti and PANI(n)‐Ag_xCo_y/Ti, were also obtained by cyclic voltammetry at different numbers of cycles (n) in acidic and alkaline solutions containing aniline, respectively. All these electrodes exhibit high electroactivity for oxygen reduction reaction (ORR) in alkaline solution and their electroactivities follow the order: PANI(15)‐Ag₃₁Co₆₉/Ti>Ag₃₁Co₆₉/Ti>PANI(20)‐den‐Ag/Ti>den‐Ag/Ti. Among them, PANI(15)‐Ag₃₁Co₆₉/Ti displays the highest electrocatalytic activity for ORR with a much positive onset potential of 0 V (vs. Ag/AgCl) and a high ORR current density of 1.2 mA cm^?2 at ?0.12 V (vs. Ag/AgCl). The electrocatalysts are electrochemically insensitive to methanol and ethanol oxidation, and, as cathode electrocatalysts of direct alcohol fuel cells, can resist poisoning by the possible alcohol crossover from the anode.     

氢电极反应绝对电极电位的表达式

本文将量子电化学热活化理论的氢电极反应的电子传递条件式在紧密双电层中展开,得到该电极反应的绝对电极电位表达式。     

Preparation of Nano‐bismuth with Different Particle Sizes and the Size Dependent Electrochemical Thermodynamics

Nano‐bismuth has excellent electrochemical properties. However, it is still unclear how the particle size of nano‐bismuth influences its electrochemical thermodynamic properties. In this paper, spherical bismuth nanoparticles with different particle sizes were prepared by solvothermal method; the electrode potentials, the temperature coefficients of the electrode potentials and the thermodynamic functions of reaction for nano‐bismuth electrodes with different particle sizes at different temperatures were determined; and the effects of particle size on the electrode potential, the temperature coefficient and the thermodynamic functions were discussed. The experimental results show that particle size of bismuth nanoparticles has a significant influences on the electrochemical thermodynamic properties. The standard electrode potential of the nano‐bismuth electrode with a diameter of 39.9 nm was 0.009 V lower than that of the ordinary standard electrode (0.308 V); the temperature coefficient of the electrode potential with a diameter of 39.9 nm was nearly double that of 85.9 nm. With the particle sizes decrease, the standard molar Gibbs energy of reaction, the standard molar enthalpy of reaction, the standard molar entropy of reaction, the molar reversible reaction heat and the temperature coefficient increase; and these quantities are linearly related to the reciprocal of the particle diameter.     

金属活动性顺序的探讨——由一道初中化学试题引发的思考

列举了金属活动性顺序只能说明反应的趋势,不能说明反应速率的例子。解释了一些常见金属活泼性强,反应速率反而慢的原因。指出并举例说明了一些反应不能用金属活动性顺序来判断反应的方向。总结了在使用金属活动性顺序时应考虑的几点内容。