大一无机及分析化学教程 第十题不会，只知道第三问答案是2.63×10^25

Question

如题所述

Answer 1

正极：MnO4- +5e- + 8H+=Mn2+ +4H2O，φ0MnO4-/Mn2+=1.491V
负极:Cl2 +2e-=2Cl- φ0Cl2/Cl-=1.358V
显然标准电动势E0=1.491V-1.358V=0.133V >0
因此1)在标准态平衡正向进行
3) 对:2 MnO4- +10Cl-+16H+=2Mn2++5Cl2 +8H2O
转移10e-
因此从-nFE0=-RTLnK0
lgK0=nE0/0.0591=10*0.133v/0.0591V=22.504
K0=10^22.504=3.19*10^22

对2)
可用能斯特方程计算:
MnO4- +5e- + 8H+=Mn2+ +4H2O，
φMnO4-/Mn2+=φ0MnO4-/Mn2+ +0.0591 /5 lg{ [MnO4-]/c0*( [H+]/c0)^8 /[Mn2+]/c0}
=1.491V +0.0591v /5 *lg (1.0*10^-5)^8
=1.018v
显然小于Cl2 +2e-=2Cl- φ0Cl2/Cl-=1.358V
因此无法正向进行
从理论角度可以逆向进行追答

如果用1.51v,1.36v可以得到2.65＊10^25