第9章 电化学基础习题及答案
高二电化学基础练习题
高二电化学基础练习题1. 以下是一些关于电化学的基础练习题。
通过完成这些问题，你可以巩固对电化学的理解并提升解题能力。
题目一：在一个电池中，溶液中的金属离子被还原，而电极上的自由金属被氧化。
这个电池是什么类型的电池？题目二：哪些因素会影响电化学反应的速率？请列出至少三个因素，并解释其中一个因素的影响。
题目三：请解释以下两个概念：阳极和阴极。
题目四：在一个电化学电池中，外部电路中的电流流向何处？题目五：一个电化学反应的标准电极电势是如何确定的？题目六：一个电池的电动势是2.5伏，内电阻是0.5欧。
当电池的电流为5安时，计算电池的输出功率。
题目七：写出下列半反应的平衡方程式并判断它是还原反应还是氧化反应。
a) Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-b) Cl2(g) + 2e- → 2Cl-(aq)题目八：在一个电化学电池中，化学反应在一个半电池中进行。
请解释在另一个半电池中会发生什么？2. 解答题目一：这个电池是一个还原与氧化电池，也就是称为“红ox”反应。
题目二：影响电化学反应速率的因素有：温度、浓度、表面积、电极材料、催化剂等。
以温度为例，温度的增加会提高电化学反应的速率。
这是因为温度的增加会导致反应物分子间的碰撞频率增加，碰撞时能量的转移速率也变快，从而加速反应速率。
题目三：阳极是电化学电池中发生氧化反应的电极，它释放电子到外部电路以供应电流。
阴极是电化学电池中发生还原反应的电极，它吸收外部电路中的电子。
题目四：在一个电化学电池中，外部电路中的电流流向阴极。
这是因为在电化学反应中，阴极吸收外部电路中的电子，形成还原反应。
题目五：一个电化学反应的标准电极电势是通过比较与参考电极之间的电势差来确定的。
标准氢电极一般被用作参考电极，其标准电极电势被定义为0伏。
题目六：电池的输出功率可以通过下式计算：输出功率 = 电动势 ×电流在这个例子中，输出功率 = 2.5伏 × 5安 = 12.5瓦特。
高中化学第九章 电化学基础 Word版含答案
第九章电化学基础考点集训(二十七)第27课时原电池化学电源1．某小组为研究原电池原理，设计如图装置，下列叙述正确的是A．装置Ⅰ，铜片上有O2逸出B．装置Ⅰ，锌片溶解，发生还原反应C．装置Ⅱ，电池反应为：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋CuD．装置Ⅱ，外电路中，电子从铜电极流向锌电极2．将Al片和Cu片用导线相连，一组插入浓HNO3溶液中，一组插入稀NaOH溶液中，分别形成原电池，则在这两个原电池中，正极分别为A．Al片、Cu片B．Cu片、Al片C．Al片、Al片D．Cu片、Cu片3．随着各地“限牌”政策的推出，电动汽车成为汽车届的“新宠”。
特斯拉全电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如图，A极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li＋的高分子材料，隔膜只允许Li＋通过，电池反应式Li x C6＋Li1－x CoCO2放电C6＋LiCoCO2。
下列说法不正确．．．的是A．放电时Li＋从左边流向右边B．放电时，正极锂的化合价未发生改变C．放电时B电极反应式为：Li1－x CoO2＋x Li＋＋x e－===LiCoO2D．废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“放电处理”让Li＋进入石墨中而有利于回收4．如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴加浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑铁丝反应及两球的浮力变化) A．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端高B端低B．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端低B端高C．当杠杆为绝缘体时，A端低，B端高；为导体时，A端高，B端低D．当杠杆为绝缘体时，A端高，B端低；为导体时，A端低，B端高5．镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁原电池放电时电压高而平稳，越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。
其中一种镁二次电池的反应为：x Mg＋Mo3S4放电Mg x Mo3S4，下列说法正确的是A．电池放电时，Mg2＋向负极迁移B．电池放电时，正极反应为：Mo3S4＋2x e－＋x Mg2＋===Mg x Mo3S4C．电池充电时，阴极发生还原反应生成Mo3S4D．电池充电时，阳极反应为x Mg－2x e－===x Mg2＋6．下图为两个原电池装置图，由此判断下列说法错误的是A．当两电池转移相同电子时，生成和消耗Ni的物质的量相同B．两装置工作时，盐桥中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动C．由此可判断能够发生2Cr3＋＋3Ni===3Ni2＋＋2Cr和Ni2＋＋Sn===Sn2＋＋Ni的反应D．由此可判断Cr、Ni、Sn三种金属的还原性强弱顺序为：Cr＞Ni＞Sn7．美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200 ℃时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。
化学工业出版社物理化学答案第9章 电化学
第九章 电化学1．以0.1A 电流电解CuSO 4溶液，10min 后，在阴极上能析出多少质量的铜?在铂阳极上又可以获得多少体积的氧气（298K ，100kPa ）？ 解：电极反应为：阴极：Cu 2+ + 2e - →Cu 阳极： 2H 2O-2e - → O 2（g ）+ 4H + 则：z= 2 根据：Q = nzF =It()40.11060Cu 3.10910mol 296485It n zF −××===×× m (Cu)=n (Cu)× M (Cu)= 3.109×10-4×63.55=0.01976 g 又 n (Cu)= n (O 2)pV (O 2)= n (O 2)RT则()()-42-5323O 3.109108.314300O 7.75410dm 10010n RT V p ×××===××2．用银电极电解AgNO 3溶液。
通电一定时间后，在阴极上有0.078 g 的Ag （s ）析出。
经分析知阳极区含有水23.14 g ，AgNO 3 0.236 g 。
已知原来所用溶液浓度为每克水中溶有AgNO 3 0.00793 g 。
试分别计算Ag +和3NO −的迁移数。
解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阳极区溶液中Ag +的总量的改变如。
n 电解后(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 迁移(Ag +)则：n 迁移(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 电解后(Ag +) n 电解(Ag +)=()()4Ag 0.0787.23110mol Ag 107.87m M −==×323.140.00739(Ag ) 1.00610mol 169.88n +−×==×电解前+30.236n (Ag ) ==1.38910mol 169.88−×电解后n 迁移(Ag +) = 1.006×10-3+7.231×10-4-1.389×10-3=3.401×10-4mol()44Ag 3.40110Ag 0.477.23110n t n +−+−×==×迁移电解（）=则：t （3NO −）= 1 - t （Ag +）= 1 – 0.471 = 0.53解法2：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
物理化学电化学练习题及答案
第八、九、十章 电化学习题一、选择题1. 科尔劳乌施定律)1(c m m β-Λ=Λ∞适用于（ D ）A.弱电解质B.强电解质C.无限稀释溶液D.强电解质稀溶液2. 在质量摩尔浓度为b 的MgSO 4中，MgSO 4的活度a 为（ A ）A.22)/(±γθb bB.22)/(2±γθb bC.33)/(4±γθb b D.44)/(8±γθb b3. 某电池的电池反应可写成:( C )（1）H 2 (g)+21O 2 (g)→ H 2O(l) （2）2H 2 (g)+ O 2 (g)→ 2H 2O(l)相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E 1，E 2和K 1，K 2表示，则 ( C )A.E 1=E 2C.E 1=E 24. B.Ag|Ag +C.Ag|Ag +5. r 值是（ B ）A.Δr H m 6. 在电池 (g,p )| HCl |Cu 的阴极中加入C.0.1 mol·kg -1Na 2SD.0.1 mol·kg -1氨水7. 298K 时，下列两电极反应的标准电极电势为:Fe 3+ + 3e -→ Fe E θ(Fe 3+/Fe)=-0.036VFe 2+ + 2e -→ Fe E θ(Fe 2+/Fe)=-0.439V则反应Fe 3+ + e -→ Fe 2+ 的E θ(Pt/Fe 3+, Fe 2+)等于 ( D )8. 298K 时，KNO 3水溶液的浓度由1mol·dm -3增大到2 mol·dm -3,其摩尔电导率Λm 将( B )A.增大B.减小C.不变D.不确定9. 电解质分为强电解质和弱电解质，在于：( B )。
(A) 电解质为离子晶体和非离子晶体；(B) 全解离和非全解离；(C) 溶剂为水和非水；(D) 离子间作用强和弱。
10. 在等温等压的电池反应中，当反应达到平衡时，电池的电动势等于：（A）。
电化学基础知识习题及答案
第九章电化学基础知识习题答案9-1 291K时将0.1 mol dm-3 NaC1溶液放入直径为2mm的迁移管中，管中两个Ag-AgC1电极的距离为20cm，电极间电势降为50V。
如果电势梯度稳定不变。
又知291K 时Na+和C1-的电迁移率分别为3.73×10-8和5.98×10-8 m2V-1s-1，问通电30分钟后：（1）各离子迁移的距离；（2）各离子通过迁移管某一截面的物质的量；（3）各离子的迁移数。
解：（1）离子迁移的距离L(Na+)= U(Na+) (dφ/d l)t =0.0168m , L(C1-)=0.0269m （2）n(Na+)=πr2c(Na+) L(Na+)=5.27×10-6mol , n(C1-)=8.45×10-6mol（3）t(Na+)= U(Na+)/[ U(Na+)+ U(C1-)]=0.384 , t (C1-)=0.6169-2 用银作电极电解 AgNO3溶液,通电后有0.078克银在阴极沉积出来,经分析知阳极区含有 AgNO30.236克,水23.14克,而未电解前的溶液为每克水含有0.00739克AgNO3,试求Ag＋离子的迁移数。
解：n(电解)= 0.078/108 mol , n(前)= 0.00739×23.14/170 mol, n(后)= 0.236/170 mol n(迁移) = n(前) - n(后) + n(电解) , t(Ag＋)= n(迁移)/ n(电解)= 0.479-3 某电导池先后充以0.001mol dm-3 的 HCl、0.001mol dm-3 的NaCl和 0.001mol dm-3的NaNO3三种溶液,分别测得电阻为468,1580和1650Ω.已知NaNO3的摩尔电导率为121 S cm2mol-1,如不考虑摩尔电导率随浓度的变化, 试计算(1) 0.001mol dm-3NaNO3溶液的电导率?(2) 电导池常数l/A(3)此电导池中充以0.001mol dm-3HNO3溶液的电阻和HNO3的电导率?解：(1) κ= cmΛ=1.21×10-4S cm-1 (2) l/A =κ/G =0.2cm-1(3) ∞Λm ( HNO3)=∞Λm( HCl)+∞Λm( NaNO3)-∞Λm( NaCl) , 电导池、浓度相同时有G ( HNO 3)= G ( HCl)+ G ( NaNO 3)- G ( NaCl)，R ( HNO 3)＝475Ω ，κ＝4.21×10-4S cm -19-4 BaSO 4饱和溶液在291.15K 时电导率为3.648×10-6 S cm -1 ,求该溶液的浓度。
第八、九、十章电化学习题及参考答案
第八、九、十章电化学习题及参考答案一、选择题1．下列溶液中哪个溶液的摩尔电导最大：( )A. 0.1 mol·dm−3 KCl 水溶液B. 0.001 mol·dm−3 HCl 水溶液C. 0.001 mol·dm−3 KOH 水溶液D. 0.001 mol·dm−3 KCl 水溶液2．在一定温度和较小的浓度情况下，增大强电解质溶液的浓度，则溶液的电导率κ与摩尔电导Λm 变化为：( )A. κ增大，Λm 增大B. κ增大，Λm 减少C. κ减少，Λm 增大D. κ减少，Λm 减少3．分别将CuSO4、H2SO4、HCl、NaCl 从0.1 mol·dm−3降低到0.01 mol·dm−3，则Λm 变化最大的是：( )A. CuSO4B. H2SO4C. NaClD. HCl4．用同一电导池测定浓度为0.01 和0.10 mol·dm−3 的同一电解质溶液的电阻，前者是后者的10 倍，则两种浓度溶液的摩尔电导率之比为：( )A. 1 : 1B. 2 : 1C. 5 : 1D. 10 : 15．在Hittorff 法测迁移数的实验中，用Ag 电极电解AgNO3 溶液，测出在阳极部AgNO3 的浓度增加了x mol，而串联在电路中的Ag 库仑计上有y mol 的Ag析出, 则Ag+离子迁移数为：( ) A. x/y B. y/x C. (x-y)/x D. (y-x)/y6．用同一电导池分别测定浓度为0.01 mol/kg 和0.1 mol/kg 的两个电解质溶液，其电阻分别为1000 Ω和500 Ω，则它们依次的摩尔电导率之比为：( )A. 1 : 5B. 5 : 1C. 10 : 5D. 5 : 107．在10 cm3浓度为1 mol·dm−3的KOH 溶液中加入10 cm3水，其电导率将：( )A. 增加B. 减小C. 不变D. 不能确定8．下列电解质水溶液中摩尔电导率最大的是：( )A. 0.001 mol/kg HAcB. 0.001 mol/kg KClC. 0.001 mol/kg KOHD. 0.001 mol/kg HCl 9．浓度均为m 的不同价型电解质，设1-3 价型电解质的离子强度为I1，2-2 价型电解质的离子强度为I2，则：( )A. I1 < I2B. I1 = I2C. I1= 1.5I2D. 无法比较I1 和I2 大小10．在25℃，0.002 mol/kg 的CaCl2 溶液的离子平均活度系数(γ±)1，0.02 mol/kg CaSO4 溶液的离子平均活度系数(γ±)2，那么：( )A. (γ±)1 < (γ±)2B. (γ±)1 > (γ±)2C. (γ±)1 = (γ±)2D. 无法比较大小11．下列电解质溶液中，离子平均活度系数最大的是：( )A. 0.01 mol/kg NaClB. 0.01 mol/kg CaCl2C. 0.01 mol/kg LaCl3D. 0.01 mol/kg CuSO4 12．0.001 mol/kg K2SO4 和0.003 mol/kg 的Na2SO4 溶液在298 K 时的离子强度是：( )A. 0.001 mol/kgB. 0.003 mol/kgC. 0.002 mol/kgD. 0.012 mol/kg13．下列说法不属于可逆电池特性的是：( )A. 电池放电与充电过程电流无限小B. 电池的工作过程肯定为热力学可逆过程C. 电池内的化学反应在正逆方向彼此相反D. 电池所对应的化学反应Δr G m = 014．下列电池中，哪个电池的电动势与Cl−离子的活度无关？( )A. Zn│ZnCl2(aq)│Cl2(g)│PtB. Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl(s)│AgC. Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2(g)│PtD. Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag15．下列电池中，哪个电池反应不可逆：( )A. Zn|Zn2+||Cu2+| CuB. Zn|H2SO4| CuC. Pt,H2(g)|HCl(aq)|AgCl,AgD. Pb,PbSO4|H2SO4|PbSO4,PbO216．下列反应AgCl(s) + I−→AgI(s) + Cl−其可逆电池表达式为：( )A. AgI(s) |I−| Cl−| AgCl(s)B. AgI(s) | I−|| Cl−| AgCl(s)C. Ag(s),AgCl(s) | Cl−|| I−| AgI(s),Ag(s)D. Ag(s),AgI(s) | I−|| Cl−| AgCl(s),Ag(s)17．电池电动势与温度的关系为：E/V=1.01845−4.05×10-5(t/℃-20)−9.5×10-7(t/℃-20)2, 298 K 时电池可逆放电，则：( )A. Q > 0B. Q < 0C. Q = 0D. 不能确定18．某燃料电池的反应为：H2(g) ＋O2(g) → H2O(g) 在400 K 时的Δr H m 和Δr S m分别为−251.6 kJ/mol 和−50 J/(K·mol)，则该电池的电动势为：( )A. 1.2 VB. 2.4 VC. 1.4 VD. 2.8 V19．若某电池反应的热效应是负值，那么此电池进行可逆工作时，与环境交换的热：( ) A. 放热 B. 吸热 C. 无热 D. 无法确定20．某电池在标准状况下，放电过程中，当Q r = −200 J 时，其焓变ΔH 为：( )A. ΔH = −200 JB. ΔH < −200 JC. ΔH = 0D. ΔH> −200 J21．有两个电池，电动势分别为E1 和E2：H2(p)│KOH(0.1 mol/kg)│O2(p) E1H2(p)│H2SO4(0.0l mol/kg)│O2(p) E2 比较其电动势大小：( )A. E1< E2B. E1> E2C. E1= E2D. 不能确定22．在恒温恒压条件下，以实际工作电压E′放电过程中，电池的反应热Q 等于：( )A. ΔH −zFE′B. ΔH + zFE′C. TΔSD. TΔS −zFE′23．已知：(1) Cu│Cu2+(a2)‖Cu2+(a1)│Cu 电动势为E1(2) Pt│Cu2+(a2),Cu+(a')‖Cu2+(a1),Cu+(a')│Pt 电动势为E2，则：( )A. E1= E2B. E1 = 2 E2C. E1 < E2D. E1≥E224．在298 K 将两个Zn(s)极分别浸入Zn2+离子活度为0.02 和0.2 的溶液中，这样组成的浓差电池的电动势为：( )A. 0.059 VB. 0.0295 VC. −0.059 VD. (0.059lg0.004) V25．巳知下列两个电极反应的标准还原电势为：Cu2++ 2e →Cu，Ψ= 0.337 VCu++ e →Cu，Ψ= 0.521 V，由此求算得Cu2+ + e →Cu+的Ψ等于：( )A. 0.184 VB. −0.184 VC. 0.352 VD. 0.153 V26．电池Pb(Hg)(a1)│Pb2+(aq)│Pb(Hg)(a2) 要使电动势E>0, 则两个汞齐活度关系为：( ) A. a1>a2 B. a1= a2 C. a1<a2 D. a1 与a2 可取任意值27．下列电池中，液体接界电位不能被忽略的是：( )A. Pt,H2(p1)|HCl(m1)|H2(p2),PtB. Pt,H2(p1)|HCl(m1)|HCl(m2)|H2(p2), PtC. Pt,H2(p1)|HCl(m1)||HCl(m2)|H2(p2),PtD. Pt,H2(p1)|HCl(m1)|AgCl,Ag−Ag,AgCl|HCl(m2)|H2(p2),Pt 28．测定溶液的p H 值的最常用的指示电极为玻璃电极, 它是：( )A. 第一类电极B. 第二类电极C. 氧化还原电极D. 氢离子选择性电极29．已知298 K 时，Ψ(Ag+,Ag)＝0.799 V, 下列电池的E 为0.627 V,Pt, H2│H2SO4(aq)│Ag2SO4(s)│Ag(s) 则Ag2SO4 的活度积为：( )A. 3.8×10−7B. 1.2×10−3C. 2.98×10−3D. 1.52×10−630. 当电池的电压小于它的开路电动势时，则表示电池在：( )A. 放电B. 充电C. 没有工作D. 交替地充放电31．下列两图的四条极化曲线中分别代表原电池的阴极极化曲线和电解池的阳极极化曲线的是：( )A. 1、4B. 1、3C. 2、3D. 2、432．在电解硝酸银溶液的电解池中，随着通过的电流加大，那么：( )A. 阴极的电势向负方向变化B. 阴极附近银离子浓度增加C. 电解池电阻减小D. 两极之间的电势差减少33．电极电势E 的改变可以改变电极反应的速度，其直接的原因是改变了：( )A. 反应的活化能B. 电极过程的超电势C. 电极与溶液界面双电层的厚度D. 溶液的电阻34．用铜电极电解CuCl2 的水溶液，在阳极上会发生：( )A. 析出氧气B. 析出氯气C. 析出铜D. 铜电极溶解35．25℃时, H2 在锌上的超电势为0.7 V，Ψ(Zn2+/Zn) = −0.763 V，电解一含有Zn2+(a=0.01) 的溶液，为了不使H2 析出，溶液的p H 值至少应控制在( )A. p H > 2.06B. p H > 2.72C. p H > 7.10D. p H > 8.0236．通电于含有相同浓度的Fe2+, Ca2+, Zn2+, Cu2+的电解质溶液, 已知:Ψ(Fe2+/Fe) = −0.440 V，Ψ(Ca2+/Ca) = −2.866 V,Ψ(Zn2+/Zn) = −0.7628 V，Ψ(Cu2+/Cu) = 0.337 V 当不考虑超电势时, 在电极上金属析出的次序是：( )A. Cu →Fe →Zn →CaB. Ca →Zn →Fe →CuC. Ca →Fe →Zn →CuD. Ca →Cu →Zn →Fe37．用Pt 电极电解CdSO4 溶液时，决定在阴极上是否发生浓差极化的是：( )A. 在电极上的反应速率(若不存在浓差极化现象)B. Cd2+从溶液本体迁移到电极附近的速率C. 氧气从SO42−溶液本体到电极附近的速率D. OH−从电极附近扩散到本体溶液中的速率. 38．298 K、0.1 mol/dm3 的HCl 溶液中，氢电极的热力学电势为−0.06 V，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势E(H2)为：( )A. 大于−0.06 VB. 等于−0.06 VC. 小于−0.06 VD. 不能判定参考答案1.B2.B3.A4.A5.D6.B7.B8.D9.C 10.B 11.A12.D 13.D 14.C 15.B 16.D 17.B 18.A 19.D 20.B21.C22.B 23.A 24.B 25.D 26.A 27.B 28.D 29.D 30.A 31.B32.A 33.A 34.D 35.A 36.A 37.D 38.C二、计算题：1. 某电导池中充入0.02 mol·dm-3的KCl溶液，在25℃时电阻为250 Ω，如改充入6×10-5mol·dm-3NH3·H2O溶液，其电阻为105 Ω。
电化学基础---练习题及答案解析
电化学基础---练习题及答案解析1．将下列氧化还原反应装配成原电池，试以电池符号表示之。
(1)Cl 2 + 2I - →I 2 + 2Cl -(2) MnO 4- + 5Fe 2+ + 8H + →Mn 2+ + Fe 3+ + 4H 2O (3) Zn + CdSO 4→ ZnSO 4 + Cd (4)Pb + 2HI →PbI 2 + H 21．解：(1) （—）Pt,I 2│I -(c 1) ‖Cl -(c 2)│Cl 2(p ),Pt(+)(2) (–)Pt ∣Fe 2+(c 1)，Fe 3+(c 2)‖MnO 4-(c 3)，Mn 2+(c 4)，H +(c 4)∣Pt(+) (3) （—）Zn │Zn 2+ (c 1) ║Cd 2+(c 2) │Cd （+） (4) （—）Pb │Pb 2+(c 1)║H +(c 2)│H 2(p), Pt(+)2．写出下列原电池的电极反应和电池反应： (1) (–)Ag ∣AgCl(s) ∣Cl -‖Fe 2+，Fe 3+∣Pt(+) (2) (–)Pt ∣Fe 2+，Fe 3+‖Cr 2O 72-，Cr 3+，H +∣Pt(+) 2．解：(1)负极反应： Ag+ Cl -－e -→AgCl(s)正极反应：Fe 3++ e -→Fe 2+电池反应：Ag+ Cl - +Fe 3+=== AgCl(s)+ Fe 2+ (2) 负极反应：Fe 2+ －e -→Fe 3+正极反应：Cr 2O 72-+ 14H ++6e -→2Cr 3++7H 2O电池反应：Cr 2O 72-+ 14H ++6 Fe 2+===2Cr 3++6Fe 3++7H 2O3．由标准氢电极和镍电极组成原电池。
当c(Ni 2+)= 0.01 mol •L -1时，电池电动势为0.316V 。
其中镍为负极，试计算镍电极的标准电极电势。
解： E ＝ E (+) －E 、(-) = E(H +/H 2) －E (Ni 2+/Ni)= E(H +/H 2) －E(Ni 2+/Ni) －20592.0lg c (Cd 2+) E(Ni 2+/Ni) = E(H +/H 2) －E －20592.0lg c (Cd 2+) =0－0.316－20592.0lg0.01=－0.2568 V4．由标准钴电极和标准氯电极组成原电池，测得其电动势为1.64V ，此时钴为负极，已知E(Cl 2/Cl -)=1.36V ，试问：（1）此时电极反应方向如何？ （2）E(Co 2+/Co)= ？（不查表）（3）当氯气分压增大或减小时，电池电动势将怎样变化？（4）当Co 2+的浓度降低到0.01 mol •L -1时，原电池的电动势如何变化？数值是多少？ 4．解：（1）因为为(Cl 2/Cl -正极，反应方向为Co+Cl 2===CoCl 2（2）E= E(Cl 2/Cl -)－E(Co 2+/Co)E(Co 2+/Co)= E(Cl 2/Cl -)－E=1.36－1.64=－0.28V（3）E (Cl 2/Cl -)= E(Cl 2/Cl -)+20592.0lg )(/)(22-Cl c p Cl p θ因为E (Cl 2/Cl -)正极，当氯气分压增大时，电池电动势将增大；当氯气分压减小时，电池电动势将减小。
电化学基础练习题
word专业资料-可复制编辑-欢迎下载《电化学基础》练习题一、选择题（每题6分，共42分）1．利用反应6NO2+8NH3=7N2+12H2O构成电池的方法，既能实现有效消除氮氧化物的排放，减轻环境污染，又能充分利用化学能，装置如图所示。
下列说法不正确的是（）A．电流从右侧电极经过负载后流向左侧电极B．为使电池持续放电，离子交换膜需选用阴离子交换膜C. 电极A极反应式为:2NH3-6e-=N2+6H+D. 当有4.48LNO2(标准状况) 被处理时，转移电子为0.8mol2．右图是研究铁钉腐蚀的装置图，下列说法不正确的是（）A．铁钉在两处的腐蚀速率：a < bB．a、b两处铁钉中碳均正极C．a、b两处铁钉中的铁均失电子被氧化D．a、b两处的正极反应式均为O2+4e-+4H+ ===2H2O3．一个原电池的总反应的离子方程式是：Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的原电池的正确组成是（）正极负极电解质溶液A Zn Cu CuCl2B Zn Cu ZnCl2C Cu Zn CuSO4D Cu Zn ZnSO44．关于下列各装置图的叙述中，不正确的是（）A．用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液B．装置②的总反应是：Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+C．装置③中钢闸门应与外接电源的负极相连D．装置④中的铁钉几乎没被腐蚀5．下图两个装置中，液体体积均为200 mL，开始工作前电解质溶液的浓度均为0．5 mol/L，工作一段时间后，测得有0．02 mol电子通过，若忽略溶液体积的变化，下列叙述正确的是（）A．产生气体体积：①=②B．溶液的pH变化：①减小，②增大C．电极反应式：①中阳极为4OH－-4e-=2H2O+O2↑②中负极为2H++2e-=H2↑D．①中阴极质量增加，②中正极质量减小6．用惰性电极电解硫酸铜溶液，整个过程转移电子的物质的量与产生气体总体积的关系如图所示(气体体积均在相同状况下测定)。
第09章--电化学基础知识--习题及答案资料讲解
第九章电化学基础知识习题答案9-1 291K时将0.1 mol dm-3 NaC1溶液放入直径为2mm的迁移管中，管中两个Ag-AgC1电极的距离为20cm，电极间电势降为50V。
如果电势梯度稳定不变。
又知291K 时Na+和C1-的电迁移率分别为3.73×10-8和5.98×10-8 m2V-1s-1，问通电30分钟后：（1）各离子迁移的距离；（2）各离子通过迁移管某一截面的物质的量；（3）各离子的迁移数。
解：（1）离子迁移的距离L(Na+)= U(Na+) (dφ/d l)t =0.0168m , L(C1-)=0.0269m （2）n(Na+)=πr2c(Na+) L(Na+)=5.27×10-6mol , n(C1-)=8.45×10-6mol（3）t(Na+)= U(Na+)/[ U(Na+)+ U(C1-)]=0.384 , t (C1-)=0.6169-2 用银作电极电解 AgNO3溶液,通电后有0.078克银在阴极沉积出来,经分析知阳极区含有 AgNO30.236克,水23.14克,而未电解前的溶液为每克水含有0.00739克AgNO3,试求Ag＋离子的迁移数。
解：n(电解)= 0.078/108 mol , n(前)= 0.00739×23.14/170 mol, n(后)= 0.236/170 mol n(迁移) = n(前) - n(后) + n(电解) , t(Ag＋)= n(迁移)/ n(电解)= 0.479-3 某电导池先后充以0.001mol dm-3 的 HCl、0.001mol dm-3 的NaCl和 0.001mol dm-3的NaNO3三种溶液,分别测得电阻为468,1580和1650Ω.已知NaNO3的摩尔电导率为121 S cm2mol-1,如不考虑摩尔电导率随浓度的变化, 试计算(1) 0.001mol dm-3NaNO3溶液的电导率?(2) 电导池常数l/A(3)此电导池中充以0.001mol dm-3HNO3溶液的电阻和HNO3的电导率?解：(1) κ= cmΛ=1.21×10-4S cm-1 (2) l/A =κ/G =0.2cm-1(3) ∞Λm ( HNO3)=∞Λm( HCl)+∞Λm( NaNO3)-∞Λm( NaCl) , 电导池、浓度相同时有G ( HNO 3)= G ( HCl)+ G ( NaNO 3)- G ( NaCl)，R ( HNO 3)＝475Ω ，κ＝4.21×10-4S cm -19-4 BaSO 4饱和溶液在291.15K 时电导率为3.648×10-6 S cm -1 ,求该溶液的浓度。
电化学基础题库(2011-11)
西安建筑科技大学《电化学基础》课程习题一、填空题1.电化学的研究对象包括（）、（）和（）。
2.造成相间电位的原因有（）、（）、（）和（），其中（）是主要来源。
3.（）的电位差就是金属/溶液之间的相间电位（电极电位）的主要来源，（）、（）和（）等也会是电极电位的可能的来源。
4.电化学体系分为三大类型：（）、（）和（）。
5.在液相传质过程中有三种传质方式，即（）、（）和（）。
6.可逆电极按其电极反应特点可分为不同类型，常见的可逆电极有：（）、（）、（）和（）。
7.不可逆电极可分为（）、（）、（）和（）四类。
8.列举常用的参比电极（）、（）和（）。
（至少3个）9. （）的存在是形成相间电位的重要原因，但不是唯一原因。
例如，（）和（）的非均匀分布也会引起相间电位。
10.影响析氢过电位的因素有（）、（）、（）和（）。
二、名词解释电化学反应、金属接触电位、电极电位、液体接界电位、扩散作用、平衡电极电位、标准电极电位、标准电位序、理想极化电极、微分电容、零电荷电位、电极的极化、控制步骤、准平衡态、交换电流密度、电极反应速率常数。
三、简答1.举例说明标准电极电位在腐蚀与防护领域中的一些应用。
2.影响电极电位的因素。
3.零电荷电位附近的电位范围内，微分电容值下降，两侧则出现电容峰值，而且，随着表面活性物质浓度的增加，微分电容降低得越多。
分析说明其原因。
4.电极过程的基本历程。
5.电极过程的特征。
6.对一个具体的电极过程，可以考虑按照哪几个方面去进行研究。
7.从理论上推导电化学极化方程式（巴特勒-伏尔摩方程），并说明该理论公式与经验公式的一致性。
8.电化学反应的基本动力学参数有哪些？说明它们的物理意义。
9.为什么要引入电极反应速度常数的概念？它与交换电流密度之间有什么联系和区别？10.什么叫盐桥？为什么说它能消除液界电位？真的能完全消除吗？11.标准电极电位在腐蚀和防护领域的应用局限性。
12.理想极化电极和不极化电极有说明区别？它们在电化学中有什么重要用途？13.什么是电毛细现象？为什么电毛细曲线是具有极大值的抛物线形状？14.为什么在微分电容曲线中，当电极电位绝对值最大时会出现“平台”？15.什么是零电荷电位，为什么说它不是电极绝对电位的零点？四、计算题1.测得锌在ZnCl2溶液中的阴极稳态极化曲线如图1所示。
物理化学课后答案第9章电解与极化作用.ppt
金属的电化学腐蚀和防腐
电化学腐蚀的例子：
铜板上的铁铆钉为什么特别容易生锈？ 带有铁铆钉的铜板若 暴露在空气中，表面被潮 湿空气或雨水浸润，空气 中的CO2,SO2 和海边空气中 的NaCl溶解其中，形成电 解质溶液，这样组成了原 电池，铜作阴极，铁作阳 极，所以铁很快腐蚀形成 铁锈。
2 + 2 +
这时组成原电池的电动势为 0.204V ，是自发电池。
2019/3/22
腐蚀时阴极上的反应
（2）耗氧腐蚀 如果既有酸性介质，又有氧气存在，在阴极上发 生消耗氧的还原反应：
+ O( g ) + 4 H 4 e 2 HO 2 2
R T 1 E ( O|HO E l n 2 2 ,H) 4 4 F a a + O 2 H
R T E ( A | A ) E ( A | A ) l n a () 阳 z A z F
z z
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9.3 电解时电极上的反应
分解电压
确定了阳极、阴极析出的物质后，将两者的析出 电势相减，就得到了实际分解电压。
因为电解池中阳极是正极，电极电势较高，所以 用阳极析出电势减去阴极析出电势。
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极化的类型
根据极化产生的不同原因，通常把极化大致分为 两类：浓差极化和电化学极化。 （2）电化学极化 电极反应总是分若干步进行，若其中一步反应
速率较慢，需要较高的活化能，为了使电极反应顺
利进行所额外施加的电压称为电化学超电势（亦称
为活化超电势），这种极化现象称为电化学极化。
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氢气在几种电极上的超电势
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电化学习题及答案
电解质溶液：一、判断题：1．溶液是电中性的，正、负离子所带总电量相等，所以正、负离子离子的迁移数也相等。
2．离子迁移数与离子速率成正比，某正离子的运动速率一定时，其迁移数也一定。
3．离子的摩尔电导率与其价态有关系。
4．电解质溶液中各离子迁移数之和为1。
5．电解池通过l F 电量时，可以使1mol 物质电解。
6．因离子在电场作用下可以定向移动，所以测定电解质溶液的电导率时要用直流电桥。
7．无限稀电解质溶液的摩尔电导率可以看成是正、负离子无限稀摩尔电导率之和，这 一规律只适用于强电解质。
8．电解质的无限稀摩尔电导率Λ可以由Λm 作图外推到c 1/2 = 0得到。
二、单选题：2．对于混合电解质溶液，下列表征导电性的量中哪个不具有加和性：(A) 电导 ； (B) 电导率 ； (C) 摩尔电导率 ； (D) 极限摩尔电导 。
3．在一定温度和较小的浓度情况下，增大强电解质溶液的浓度，则溶液的电导率κ与 摩尔电导Λm 变化为：(A) κ增大，Λm 增大 ； (B) κ增大，Λm 减少 ；(C) κ减少，Λm 增大 ； (D) κ减少，Λm 减少 。
4．在一定的温度下，当电解质溶液被冲稀时，其摩尔电导变化为：(A) 强电解质溶液与弱电解质溶液都增大 ；(B) 强电解质溶液与弱电解质溶液都减少 ；(C) 强电解质溶液增大，弱电解质溶液减少 ；(D) 强弱电解质溶液都不变 。
5．分别将CuSO 4、H 2SO 4、HCl 、NaCl 从0.1mol·dm -3 降低到0.01mol·dm -3，则Λm 变化最大的是：(A) CuSO 4 ； (B) H 2SO 4 ； (C) NaCl ； (D) HCl 。
7．科尔劳施的电解质当量电导经验公式 Λ = Λ∞ - Ac 1/2，这规律适用于：(A) 弱电解质溶液 ； (B) 强电解质稀溶液 ；(C) 无限稀溶液 ； (D) 浓度为1mol·dm -3的溶液 。
化学：高三人教版高考总复习课后练习第9章 电化学基础9-1
第9章第1节1．“嫦娥”一号(如右图)的供配电由同位素电池(利用放射性同位素在衰变时释放巨大能量的原理制作)、太阳能电池、镍氢蓄电池组提供．当月球探测器穿过月食有效阴影区时，由于在月食阴影区没有太阳照射，会引起太阳能电池无法工作，动力由携带的蓄电池提供．下列说法不．正确的是()A．太阳能电池可以充当镍氢蓄电池的电源B．蓄电池放电的电子流向为正极→负极C．若仅从保护环境的角度考虑，要尽量使用太阳能电池和镍氢蓄电池D．镍氢蓄电池放电时的正极要与外加电源的正极相连解析：镍氢蓄电池为可充电电池，充电时可用太阳能电池作电源，A正确；其放电时为原电池装置，电子应从负极流出流向正极，B错误；太阳能电池无污染，而镍氢电池为可充电电池，降低了污染，C正确；镍氢电池放电时的正极要与外加电源的正极相连，D正确．答案：B2．在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是() A．锌片是正极，铜片上有气泡产生B．电流方向是从锌片流向铜片C．溶液中硫酸的物质的量浓度减小D．电解质溶液的pH保持不变解析：活泼金属锌为负极，电流方向由正极到负极，与电子流动方向相反．随着H＋消耗，溶液的pH逐渐增大．答案：C3．(2009·山东济宁模拟)一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率．现用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，一极通CO气体，另一极通O2和CO2混合气体，其总反应为：2CO＋O2===2CO2.则下列说法中正确的是() A．通CO的一极是电池的正极B．负极发生的电极反应是：O2＋2CO2＋4e－===2CO2－3C．负极发生的电极反应是：CO＋CO2－3－2e－===2CO2D．正极发生氧化反应解析：据题意知通入CO的一极为电源的负极，CO失去电子转变为CO2，负极发生氧化反应，故A、B、D错误，C正确．答案：C4．在铜—锌—稀硫酸构成的原电池中，当导线中有1 mol电子通过时，理论上的两极变化是()①锌片溶解了32.5 g②锌片增重了32.5 g③铜片上析出1 g H2④铜片上析出1 mol H2A．①③B．①④C．②③D．②④解析：铜—锌—稀硫酸构成的原电池反应为：负极Zn—2e－===Zn2＋正极2H＋＋2e－===H2↑65 g 2 mol 2 mol 1 mol32．5 g 1 mol 1 mol 0.5 mol故A正确．答案：A5．人们利用原电池原理，制作了多种电池，如电子计算机所用钮扣电池就是其中一种．它的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，其电极反应是：Zn＋2OH－－2e－===ZnO ＋H2O；Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－.下列判断正确的是() A．锌为正极，Ag2O为负极B．锌为负极，Ag2O为正极C．原电池工作时，负极区溶液pH减小D．原电池工作时，负极区溶液pH增大解析：原电池中失去电子的电极为负极，所以锌为负极，Ag2O为正极，B是正确答案．因为Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，负极区域溶液c(OH－)不断减少，故pH减小，所以C也正确．答案：BC6．(2009·福建理综高考)控制适合的条件，将反应2Fe 3＋＋2I－2Fe 2＋＋I 2设计成如下所示的原电池．下列判断不正确．．．的是 ( )A ．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B ．反应开始时，甲中石墨电极上Fe 3＋被还原C ．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D ．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl 2固体，乙中的石墨电极为负极解析：由反应2Fe 3＋＋2I －2Fe 2＋＋I 2可知，反应开始时甲中Fe 3＋发生还原反应，乙中I －发生氧化反应；电流计读数为零，说明单位时间内由甲流向乙的电子数与由乙流向甲的电子数相等，生成Fe 3＋的物质的量与消耗的Fe 3＋相等，则反应达到了平衡状态，此时在甲中溶入FeCl 2固体，则平衡向逆反应方向移动，乙中I 2发生还原反应，则乙中石墨电极为正极；故选D.答案：D7．镍镉(Ni —Cd)可充电电池在现代生活中被广泛应用，它充电、放电时按下式进行：Cd(OH)2＋2Ni(OH)2充电放电Cd ＋2NiOOH ＋2H 2O ，由此可知，该电池放电时的负极材料是( )A ．Cd(OH)2B ．Ni(OH)2C ．CdD ．NiOOH解析：放电时为原电池，要注意上式向左进行为放电．负极发生氧化反应，失电子，化合价升高，故负极材料为Cd ，C 项正确．答案：C8．下列说法正确的是( )A ．碱性锌锰电池是二次电池B ．铅蓄电池是一次电池C．二次电池又叫蓄电池，它放电后可以再充电使活性物质获得再生D．燃料电池的活性物质没有储存在电池内部解析：碱性锌锰电池属于干电池类，故应为一次电池．铅蓄电池是可充电电池，即它放电后可以再充电使电池内部的活性物质获得再生，又叫二次电池．燃料电池与普通电池的区别就在于燃料电池的活性物质没有储存在电池内部，而是由外部进行不断的供应．所以本题正确的选项是C、D两项．答案：CD9．(2009·茂名高考模拟)可以将反应Zn＋Br2===ZnBr2设计成可充电电池，下列4个电极反应：①Br2＋2e－===2Br－②2Br－－2e－===Br2③Zn－2e－===Zn2＋④Zn2＋＋2e－===Zn其中表示充电时的阳极反应和放电时的负极反应的分别是() A．②和③B．②和①C．③和①D．④和①解析：放电原理是原电池原理，较活泼的金属作为原电池的负极，故放电时负极反应为③.充电原理是电解原理，在可充电电池中，阳极所发生的反应为补充原来正极的反应，即用来补充消耗掉的Br2，故反应为②，即选项A正确．答案：A10．将等质量的A、B两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液．下图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是()解析：在A中加入少量CuSO4，则有少量Zn置换铜，从而构成锌铜原电池，使反应速率增大，这样与H2SO4反应产生H2的Zn的量减小，所以产生H2的体积减小，故D符合．答案：D11．阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池总反应为：2H2＋O2===2H2O.试回答下列问题：(1)若电解质溶液为KOH溶液，构成燃料电池，则：①负极反应式为________________，②正极反应式为________________，③工作一段时间后，溶液pH________(填“增大”或“减小”或“不变”)．(2)如把KOH改为稀H2SO4作电解质，则：①负极反应式为________________，②正极反应式为________________，③工作一段时间后，溶液pH________(填“增大”或“减小”或“不变”)．(3)如把H2改为甲烷，KOH作电解质，则正极反应式为____________________．解析：(1)电解质为KOH溶液时，溶液呈碱性，负极反应中H2生成H＋，而H＋不能与OH－共存；另外正极反应中O2在碱性溶液中只能生成OH－.负极反应：2H2＋4OH－－4e－===4H2O正极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，方程式为：2H2＋O2===2H2O，所以工作一段时间后，溶液的pH减小．(2)电解质为H2SO4时，溶液呈酸性，负极反应中H2生成H＋，H＋能与硫酸根离子共存；另外正极反应中O2在酸性溶液里只能生成水．负极反应：2H2－4e－===4H＋正极反应：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，同样总反应为2H2＋O2===2H2O，工作一段时间后，溶液pH增大．(3)电解质为KOH溶液，正极上反应的物质是O2，所以H2O必须写入反应式中，O2生成OH－.正极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－答案：(1)①2H2＋4OH－－4e－===4H2O ②O2＋2H2O＋4e－===4OH－③减小(2)①2H2－4e－===4H＋②O2＋4H＋＋4e－===2H2O③增大(3)O2＋2H2O＋4e－===4OH－12．铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO2－42PbSO4＋2H2O请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)：(1)放电时，正极的电极反应式是________________；电解液中H2SO4的浓度将变________；当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加________g.(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按右图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成________，B电极上生成________，此时铅蓄电池的正负极的极性将________．解析：(1)根据装置和电池反应判断：负极是Pb，正极是PbO2，放电时的电极反应为：负极：Pb－2e－＋SO2－4===PbSO4正极：PbO2＋2e－＋4H＋＋SO2－4===PbSO4＋2H2O反应中H2SO4不断被消耗，故浓度变小，又根据电极反应判断两极均有PbSO4生成，每转移1 mol电子，两极均有0.5 mol PbSO4生成，对于负极将增加0.5 mol SO2－4，质量为96 g/mol×0.5 mol＝48 g.(2)按题图连接后，变为电解池，A极上发生的反应为PbSO4＋2e－===Pb＋SO2－4，而B 极上发生的反应为PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO2－4，故A、B两极上将分别生成Pb和PbO2，且工作时蓄电池正负极的极性已对换．答案：(1)PbO2＋2e－＋4H＋＋SO2－4===PbSO4＋2H2O小48(2)Pb PbO2对换13．某同学用下图所示做水果电池的实验，测得数据如下表所示：(1)实验6中负极的电极反应式为________．(2)实验1、5中电流方向相反的原因是________．(3)影响水果电池的电压的因素有________、________.(4)若在实验中发光二极管不亮，该同学用铜、锌作电极，用菠萝作介质，并将多个此电池串联起来，再按发光二极管，这样做________．(填“合理”或“不合理”) 解析：(1)实验6中电极是Zn与Al，因Al更活泼，故负极反应为Al－3e－===Al3＋.(2)因实验1中锌比铜活泼，锌为负极；实验5中铝比锌活泼，锌为正极，故两实验中电流方向相反．(3)由实验1和5可知，水果电池的电压与水果的品种及电极材料有关．(4)这样做可使电压增大，合理．答案：(1)Al－3e－===Al3＋(2)实验1中锌比铜活泼，锌为负极；实验5中锌比铝活泼性差，锌为正极，所以两实验中电流方向相反(3)水果品种电极材料(4)合理。
化学工业出版社物理化学答案第9章 电化学
第九章 电化学1．以0.1A 电流电解CuSO 4溶液，10min 后，在阴极上能析出多少质量的铜?在铂阳极上又可以获得多少体积的氧气（298K ，100kPa ）？ 解：电极反应为：阴极：Cu 2+ + 2e - →Cu 阳极： 2H 2O-2e - → O 2（g ）+ 4H + 则：z= 2 根据：Q = nzF =It()40.11060Cu 3.10910mol 296485It n zF −××===×× m (Cu)=n (Cu)× M (Cu)= 3.109×10-4×63.55=0.01976 g 又 n (Cu)= n (O 2)pV (O 2)= n (O 2)RT则()()-42-5323O 3.109108.314300O 7.75410dm 10010n RT V p ×××===××2．用银电极电解AgNO 3溶液。
通电一定时间后，在阴极上有0.078 g 的Ag （s ）析出。
经分析知阳极区含有水23.14 g ，AgNO 3 0.236 g 。
已知原来所用溶液浓度为每克水中溶有AgNO 3 0.00793 g 。
试分别计算Ag +和3NO −的迁移数。
解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阳极区溶液中Ag +的总量的改变如。
n 电解后(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 迁移(Ag +)则：n 迁移(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 电解后(Ag +) n 电解(Ag +)=()()4Ag 0.0787.23110mol Ag 107.87m M −==×323.140.00739(Ag ) 1.00610mol 169.88n +−×==×电解前+30.236n (Ag ) ==1.38910mol 169.88−×电解后n 迁移(Ag +) = 1.006×10-3+7.231×10-4-1.389×10-3=3.401×10-4mol()44Ag 3.40110Ag 0.477.23110n t n +−+−×==×迁移电解（）=则：t （3NO −）= 1 - t （Ag +）= 1 – 0.471 = 0.53解法2：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
第九章电化学模拟试题
湖南大学第九章电化学基础知识习题班级：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿学号：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿一、选择（１５小题，共３０．０分）１．２９８Ｋ时，将反应Zn(s)+Ni2+(a1=1.0)=Zn2+(a2)+Ni(s)设计成电池，测得电动势为0.54V，则Zn2+的活度a2为：（）（已知E$(Zn2+｜Zn)=-0.76V,E$(Ni2+｜Ni)=-0.25V）(A)0.31(B)0.005(C)0.097(D)0.04２．有三种电极表示式：(1)Pt,H2(p$)│H+(a=1),(2)Cu│Pt,H2(p$)│H+(a=1),(3) Cu│Hg(l)│Pt,H2(p$)│H+(a=1)，则氢电极的电极电势彼此关系为（）（Ａ）逐渐变大（Ｂ）逐渐变小（Ｃ）不能确定（Ｄ）彼此相等３．常用的甘汞电极的电极反应Hg2Cl2(s)+2e-2Hg(l)+2Cl-(aq)，设饱和甘汞电极、摩尔甘汞电极和0.1mol·dm-3甘汞电极的电极电势相应地为E1、E2、E3，则298K时，三者之相对大小是（）(A)E1>E2>E3(B)E1<E2<E3(C)E2>E1>E3(D)E3>E1=E24.某电池的电池反应可写成：(1)H2(g)+O2(g)→H2O(l)(2)2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)用Ｅ１，Ｅ２表示相应反应的电动势，K1，K2表示相应反应的平衡常数，下列各组关系正确的是（）(A)E1＝E2K1＝K2(B)E1≠E2K1＝K2(C)E1＝E2K1≠K2(D)E1≠E2K1≠K2５．恒温、恒压下，可逆电池放电过程的（）（Ａ）∆H=Q（Ｂ）∆H<Q（Ｃ）∆H>Q（Ｄ）∆H与Q的关系不定６．２９８Ｋ时，在下列电池Pt©¦H2(ｐ$）│H+(a=1)‖CuSO4(0.01mol·kg-1)│Cu(s)，右边溶液中加入０．０１ｍｏｌ的ＫＯＨ溶液时，则电池的电动势将（）（Ａ）升高（Ｂ）降低（Ｃ）不变（Ｄ）无法判断７．已知E$(Cl2/Cl-)＝1.36V,E$(Br2/Br-)＝1.07V,E$(I2/I-)＝0.54V，E$ (Fe3+/Fe2+)＝0.77V。
2021高三全国统考化学(经典版)一轮学案：第9章 第1节 原电池化学电源含答案
2021高三全国统考化学（经典版）一轮学案：第9章第1节原电池化学电源含答案第九章电化学基础第1节原电池化学电源［考试说明] 1.了解原电池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和电池总反应方程式。
2.了解常见化学电源的种类及其工作原理.[命题规律］本节内容是高考的常考点，其考查形式一般以新型能源电池或燃料电池为载体,考查原电池正负极的判断、电极反应式的书写、电子或电流的方向及溶液pH的变化等；原电池的应用主要考查原电池的设计、电化学腐蚀及解释某些化学现象等，主要以选择题、填空题形式出现.考点1原电池及其工作原理知识梳理1。
概念原电池是把错误!化学能转化为错误!电能的装置。
2．构成条件（1）有能自发进行的错误!氧化还原反应发生。
(2)错误!活泼性不同的两个电极。
（3）形成闭合回路，形成闭合回路需三个条件：①错误!电解质溶液；②两电极直接或间接接触;③两电极插入错误!电解质溶液中。
3．工作原理(以铜一锌原电池为例)装置图电极材料负极：错误!锌片正极：错误!铜片电极反应错误!Zn－2e－===Zn2＋□，04Cu2＋＋2e－===Cu反应类型□05氧化反应错误!还原反应电子流向由错误!锌片沿导线流向错误!铜片电解质溶液中离子流向电解质溶液中，阴离子向错误!负极迁移,阳离子向错误!正极迁移电流方向由错误!铜片沿导线流向错误!锌片盐桥中离子流向盐桥中含有饱和KCl溶液，错误!K＋移向正极,错误!Cl－移向负极电池总反应式错误!Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu两类装置的不同点还原剂Zn与氧化剂Cu2＋直接接触，既有化学能转化为电能，又有化学能转化为热能,造成能量损耗Zn与氧化剂Cu2＋不直接接触，仅有化学能转化为电能，减少了能量损耗，故电流稳定，持续时间长（1）只有自发进行的氧化还原反应才能设计成原电池.(2）活泼性强的金属不一定作负极，但负极一定发生氧化反应。
（3）电子不能通过电解质溶液，溶液中的离子不能通过盐桥和导线（即电子不下水，离子不上岸)。
2013版高考化学课后练习部分 第九章 测试卷电化学基础 新人教版
第九章电化学基础测试卷满分100分，考试时间90分钟试卷说明：本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
请将第Ⅰ卷的答案填涂在答题卡上，第Ⅱ卷可在各题后直接作答。
本卷可能用到的相对原子质量：Mg—24 Al—27 Si—28 S—32 Ba—137 Ag—108 Fe—56 Cu—64 Cl—35.5 Br—80第Ⅰ卷(选择题共48分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分，每小题只有一个选项符合题意)1．(2012·北京东城区普通高中示范校高三综合练习)镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁电池放电时电压高而平稳，使镁电池越来越成为人们研制绿色电池的关注焦点。
放电Mg x Mo3S4。
在镁电池放电时，下列说法错误的其中一种镁电池的反应为：x Mg＋Mo3S 4充电是( )A．Mg2＋向正极迁移B．正极反应式为：Mo3S4＋2xe－===Mo3S2x－4C．Mo3S4发生氧化反应D．负极反应式为：x Mg－2x e－===x Mg2＋解析：C项，镁在反应中失电子，则Mo3S4在反应中得电子，故放电时Mo3S4发生还原反应，不正确。
答案：C2．(2012·河北省普通高中高三教学质量监测)镁－H2O2酸性燃料电池采用海水作为电解质(加入一定量的酸)，下列结论不正确的是( )A．电池总反应式为Mg＋H2O2===Mg(OH)2B．该电池的正极反应式为H2O2＋2H＋＋2e－===2H2OC．工作时，正极周围海水的pH增大D．电池工作时，负极的镁被氧化解析：在酸性电解质溶液中，镁－H2O2酸性燃料电池的总反应式为Mg＋2H＋＋H2O2===Mg2＋＋2H2O，故A错误；正极反应式为H2O2＋2H ＋＋2e－===2H2O，故B正确；正极氢离子不断反应，pH增大，C正确；镁是活泼金属，作为电池的负极，化合价升高，被氧化，D正确。
答案：A3．(2012·江苏省南京市四校高三联考)用吸附了氢气的碳纳米管等材料制作的二次电池的原理如图所示。
第09章--电化学基础知识--习题及答案
第九章电化学基础知识习题答案9-1 291K时将0.1 mol dm-3 NaC1溶液放入直径为2mm的迁移管中，管中两个Ag-AgC1电极的距离为20cm，电极间电势降为50V。
如果电势梯度稳定不变。
又知291K 时Na+和C1-的电迁移率分别为3.73×10-8和5.98×10-8 m2V-1s-1，问通电30分钟后：（1）各离子迁移的距离；（2）各离子通过迁移管某一截面的物质的量；（3）各离子的迁移数。
解：（1）离子迁移的距离L(Na+)= U(Na+) (dφ/d l)t =0.0168m , L(C1-)=0.0269m （2）n(Na+)=πr2c(Na+) L(Na+)=5.27×10-6mol , n(C1-)=8.45×10-6mol（3）t(Na+)= U(Na+)/[ U(Na+)+ U(C1-)]=0.384 , t (C1-)=0.6169-2 用银作电极电解 AgNO3溶液,通电后有0.078克银在阴极沉积出来,经分析知阳极区含有 AgNO30.236克,水23.14克,而未电解前的溶液为每克水含有0.00739克AgNO3,试求Ag＋离子的迁移数。
解：n(电解)= 0.078/108 mol , n(前)= 0.00739×23.14/170 mol, n(后)= 0.236/170 mol n(迁移) = n(前) - n(后) + n(电解) , t(Ag＋)= n(迁移)/ n(电解)= 0.479-3 某电导池先后充以0.001mol dm-3 的 HCl、0.001mol dm-3 的NaCl和 0.001mol dm-3的NaNO3三种溶液,分别测得电阻为468,1580和1650Ω.已知NaNO3的摩尔电导率为121 S cm2mol-1,如不考虑摩尔电导率随浓度的变化, 试计算(1) 0.001mol dm-3NaNO3溶液的电导率?(2) 电导池常数l/A(3)此电导池中充以0.001mol dm-3HNO3溶液的电阻和HNO3的电导率?解：(1) κ= cmΛ=1.21×10-4S cm-1 (2) l/A =κ/G =0.2cm-1(3) ∞Λm ( HNO3)=∞Λm( HCl)+∞Λm( NaNO3)-∞Λm( NaCl) , 电导池、浓度相同时有G ( HNO 3)= G ( HCl)+ G ( NaNO 3)- G ( NaCl)，R ( HNO 3)＝475Ω ，κ＝4.21×10-4S cm -19-4 BaSO 4饱和溶液在291.15K 时电导率为3.648×10-6 S cm -1 ,求该溶液的浓度。
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第九章电化学基础第28讲原电池一、选择题1.用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂—KNO3的U 形管)构成—个原电池(如图)。
以下有关该原电池的叙述正确的是()①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为：Ag＋＋e－===Ag③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作④将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A．①②B．②③C．②④D．③④2.有关下图所示原电池的叙述不正确的是()A．电子沿导线由Cu片流向Ag片B．正极的电极反应是Ag＋＋e－===AgC．Cu片上发生氧化反应，Ag片上发生还原反应D．用该电池电解饱和食盐水，3.2 g Cu溶解时生成1.12 L Cl23.小明利用家中废旧材料制作了一个可使玩具扬声器发出声音的电池，装置如图。
下列有关该电池工作时的说法错误的是()A．铝罐将逐渐被腐蚀B．电子流向为铝质汽水罐→导线→扬声器→导线→炭棒C．食盐水中的Na＋向炭棒移动D．炭棒上发生的反应为：2H＋＋2e－===H2↑4.下列反应不可用于设计原电池的是()A．Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑B．2CH3OH＋3O2―→2CO2＋4H2OC．NaOH＋HCl===NaCl＋H2OD．4Al＋3O2＋6H2O===4Al(OH)35.原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。
下列说法中不正确的是( )A ．由Al 、Cu 、稀H 2SO 4组成原电池，其负极反应式为：Al －3e －===Al 3＋B ．由Mg 、Al 、NaOH 溶液组成原电池，其负极反应式为：Al －3e －＋4OH －===AlO －2＋2H 2OC ．由Fe 、Cu 、FeCl 3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu －2e －===Cu 2＋D ．由Al 、Cu 、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu －2e －===Cu 2＋6.(2013辽宁铁岭一中期中卷)某原电池装置如图所示。
下列有关叙述正确的是( )A ．Fe 作正极，发生氧化反应B ．负极反应： 2H ＋＋2e －===H 2↑C ．工作一段时间后，NaCl 溶液中c (Cl －)增大D ．工作一段时间后，两烧杯中溶液pH 均不变7.(2012·安徽)某兴趣小组设计如下微型实验装置。
实验时，先断开K 2，闭合K 1，两极均有气泡产生；一段时间后，断开K 1，闭合K 2，发现电流表A 指针偏转。
下列有关描述正确的是( )A ．断开K 2，闭合K 1时，总反应的离子方程式为：2H ＋＋2Cl －=====通电Cl 2↑＋H 2↑B ．断开K 2，闭合K 1时，石墨电极附近溶液变红C ．断开K 1，闭合K 2时，铜电极上的电极反应为：Cl 2＋2e －===2Cl －D ．断开K 1，闭合K 2时，石墨电极作正极二、非选择题8.在由铜片、锌片和200 mL 一定浓度的稀硫酸组成的原电池中，若锌片只发生电化学腐蚀，当在铜片上放出3.36 L(标准状况)的H 2时，硫酸恰好用完，请填空：(1)正极的电极反应式为________________________________________________________________________；负极的电极反应式为________________________________________________________________________；(2)通过导线的电子的物质的量为 0.3 mol ；(3)原稀硫酸的物质的量浓度为 0.75 mol/L 。
9.有甲、乙两位同学均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6 mol/L H 2SO 4溶液中，乙同学将电极放入6 mol/L 的NaOH 溶液中，如图所示。
请回答：(1)写出甲池中正极的电极反应式：________________________________________________________________________。
(2)写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式：负极________________________________________________________________________________________________________________________________________________， 总反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)如果甲、乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出 Mg 活动性更强，而乙会判断出 Al 活动性更强(填写元素符号)。
10.为节省药品和时间，甲、乙、丙三位同学用铜片、锌片、稀硫酸、硫酸铜溶液、直流电源、石墨电极、导线、烧杯、试管等中学化学常见的药品和仪器，进行巧妙构思，以“接力”的方式，设计了比较铜与锌金属活动性相对强弱的系列实验。
试填写下列空白：(1)甲同学分别将一小片铜片、锌片置于烧杯底部(铜、锌不接触)，小心向烧杯中加入稀硫酸，观察到的现象是 锌片表面有气泡产生，铜片表面没有气泡 ；甲同学设计思路是 在金属活动性顺序表中，锌排在氢前面，可以和稀硫酸反应，铜排在氢后面，不可以和稀硫酸反应 。
(2)乙同学接着甲的实验，向烧杯中滴加 CuSO 4 溶液，进而观察到的现象是， 。
乙同学判断锌、铜金属活动性相对强弱所依据的原理是 在金属活动性顺序表中，锌排在铜的前面，可将铜从其盐溶液中置换出来，锌表面产生的铜与锌构成原电池的两极，使锌与稀硫酸的反应加快 。
(3)丙同学使用直流电源和石墨电极组装电解装置，向乙同学实验后的溶液中补充了必要的试剂(作电解液)。
电解过程中所发生的化学方程式为 2CuSO 4＋2H 2O 2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4 。
观察到的实验现象主要有 阳极产生无色气泡，阴极表面产生红色固体 。
(4)请你再单独设计一个简单的实验(仪器、试剂任选)，探究和证实铜、锌元素金属活动性相对强弱(简要说明操作) 取两块相同的铁片，分别放入盛有ZnSO 4和CuSO 4溶液的两支试管中，观察铁片表面的变化(其他合理答案也可以) 。
11.Ag 2O 2是银锌碱性电池的正极活性物质，可通过下列方法制备：在KOH 溶液中加入适量AgNO 3溶液，生成Ag 2O 沉淀，保持反应温度为80 ℃，边搅拌边将一定量K 2S 2O 8溶液缓慢加到上述混合物中，反应完全后，过滤、洗涤、真空干燥得到固体样品。
反应方程式为2AgNO 3＋4KOH ＋K 2S 2O 8=====△Ag 2O 2↓＋2KNO 3＋2K 2SO 4＋2H 2O 。
回答下列问题：(1)上述制备过程中，检验洗涤是否完全的方法是 取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴Ba(NO 3)2溶液，若不出现白色浑浊，表示已洗涤完全(或取少许最后一次洗涤滤液，滴入1～2滴酚酞溶液，若溶液不显红色，表示已洗涤完全) 。
(2)银锌碱性电池的电解质溶液为KOH 溶液，电池放电时正极的Ag 2O 2转化为Ag ，负极的Zn 转化为K 2Zn(OH)4，写出该电池反应方程式： Ag 2O 2＋2Zn ＋4KOH ＋2H 2O 2K 2Zn(OH)4＋2Ag 。
(3)准确称取上述制备的样品(设仅含Ag 2O 2和Ag 2O)2.588 g ，在一定的条件下完全分解为Ag和O2，得到224.0 mL O2(标准状况下)。
计算样品中Ag2O2的质量分数(计算结果精确到小数点后两位)。
第29讲化学电源一、选择题1.电瓶车所用电池一般为铅蓄电池，这是一种典型的可充电电池，电池总反应式为：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO2－4放电2PbSO4＋2H2O，则下列说法正确的是()充电A．电子流动方向由A到BB．放电时：正极反应是Pb－2e－＋SO2－4===PbSO4C．充电时：铅蓄电池的负极应与充电器电源的正极相连D．充电时：阳极反应是PbSO4－2e－＋2H2O===PbO2＋SO2－4＋4H＋2.以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示，关于该电池的叙述正确的是()A．该电池的a极为负极B．电池的负极反应为：C6H12O6－24e－＋6H2O===6CO2↑＋24H＋C．放电过程中，H＋从正极区向负极区迁移D．在电池反应中，每消耗1 mol O2，理论上能生成CO2气体33.6 L(标准状况下)3.(2013绍兴一模)航天器中常使用可充电电池，构造示意图如图(氢化物电极为储氢金属，可看做H2直接参加反应)。
白天太阳能帆板发电，将一部分电量储存在镍氢电池里，夜晚镍氢电池供电。
下列说法正确的是()A．在使用过程中此电池要不断补充水B．放电时NiOOH在电极上发生氧化反应C．充电时阴极区电解质溶液pH升高D．充电时阴极反应为Ni(OH)2－e－＋OH－===NiOOH＋H2O4.燃料电池能量利用率可高达80%，下列有关的说法错误的是()A．燃料电池的负极反应物是氢气、甲烷、乙醇等物质B．氢氧燃料电池常用于航天飞行器，产物为水经过处理之后可供宇航员使用C．乙醇燃料电池的电解质常用KOH，负极反应为C2H5OH－12e－===2CO2↑＋3H2O D．H2SO4作电解质，甲烷燃料电池的正极反应为O2＋4H＋＋4e－===2H2O5.LiFePO4新型锂离子动力电池以其独特的优势成为绿色能源的新宠。
已知该电池放电时的电极反应式为：正极FePO4＋Li＋＋e－===LiFePO4，负极Li－e－===Li＋。
下列说法中正确的是()A.充电时的总反应为FePO4＋Li===LiFePO4B．充电时，与外接电源的正极相连的电极发生氧化反应C．放电时电池内部Li＋向负极移动D．放电时，在正极上是Li＋得电子被还原6.工业上利用氢气在氯气中燃烧，所得产物再溶于水的方法制得盐酸，流程复杂且造成能量浪费。
有人设想利用原电池原理直接制备盐酸的同时，获取电能，假设这种想法可行，下列说法肯定错误的是()A．两极材料都用石墨，用稀盐酸做电解质溶液B．通入氢气的电极为原电池的阴极C．电解质溶液中的阳离子向通氯气的电极移动D．通氯气的电极反应为Cl2＋2e－===2Cl－7.目前市场上主流手机所配的电池基本上都是锂离子电池。
它的负极材料是金属锂和碳的复合材料，组成为C6Li，其中碳作为金属锂的载体，电解质为一种能传导Li＋的有机导LiCoO2。