Sn4+(aq)+2e=Sn2+(aq) φ (Sn4+/Sn2+)=0.15V Cu2+(aq)+2e=Cu(s)， φ (Cu2+/Cu)=0.34V； F=96485C?mol-

Sn4+(aq)+2e=Sn2+(aq) φ (Sn4+/Sn2+)=0.15V Cu2+(aq)+2e=Cu(s)， φ (Cu2+/Cu)=0.34V； F=96485C?mol-1

(1)写出上述两电对在标准态时组成的原电池的符号
(-) Pt|Sn4+(c0),Sn2++(c0)||Cu2+( c0)|Cu(+)
电池反应式:Cu2+ +Sn2+ =Cu+Sn4+
2)求原电池的 E0=φ0 (Cu2+/Cu)-φ0 (Sn4+/Sn2+)=0.34v-0.15V=0.19v
电池反应在 25℃时的△rG0=-nFE0=-2*96485C·mol-1 *0.19v=3.67*10^4J/mol (36.7kJ/mol)
和标准平衡常数 lgK0=nE0/0.0591v=2*0.19v/0.0591v=6.43
K0=2.69*10^6

(3)若使 c(Cu2+)=1×10-4mol·dm-3
φ (Cu2+/Cu)=φ0 (Cu2+/Cu)+0.0591v/2*lg{[Cu2+]/c0}
=0.34v +0.0591V/2 *lg1×10-4
=0.104v
显然小于φ (Sn4+/Sn2+)=0.15V
原电池的电动势 E=0.104V-0.15V=-0.046V

----显然此电池是相反方向进行
(-) Cu|Cu2+( 1×10-4mol·dm-3)||Sn4+(c0),Sn2++(c0)|Pt(+)
此电池和原来的方向相反
因此电池反 应在 25℃时的标准平衡常数 K0 =1/2.69*10^6=3.72*10^-7

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当然如果仍然是Pt|Sn4+(c0),Sn2++(c0)||Cu2+( 1×10-4mol·dm-3 )|Cu(+)
电池反应式:Cu2+ +Sn2+ =Cu+Sn4+
标准平衡常数是不变