电极极化练习题
(整理)第十章电解与极化作用练习题与答案(2)
第10章电解与极化作用练习题二、单选题：1．298K，p下，试图电解HCl溶液(a = 1)制备H2和Cl2，若以Pt作电极，当电极上有气泡产生时，外加电压与电极电位关系：(A)V(外) = φ(Cl-/Cl2) -φ(H+/H2) ；(B)V(外)>φ(Cl-/Cl2)-φ(H+/H2) ；(C) V(外)≥φ(Cl2,析) -φ(H2,析) ；(D)V(外)≥φ(Cl-/Cl2) -φ(H+/H2) 。
2．25℃时，用Pt作电极电解a(H+) = 1的H2SO4溶液，当i = 52 ×10-4A·cm-2时，2Hη= 0，2Oη= 0.487V. 已知φ(O2/H2O) = 1.229V，那么分解电压是：(A) 0.742 V ；(B) 1.315 V ；(C) 1.216 V ；(D) 1.716 V 。
3．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、4；(B) 1、3；(C) 2、3；(D) 2、4。
8．在极化曲线的测定中，参比电极的作用是：(A) 与待测电极构成闭合回路，使电流通过电解池；(B) 作为理想的极化电极；(C) 具有较小的交换电流密度和良好的电势稳定性；(D) 近似为理想不极化电极，与被测电极构成可逆原电池 .10．分别用(1)铂黑电极，(2)光亮铂电极，(3)铁电极，(4)汞电极，电解硫酸溶液，若电极极片的大小和外加电压相同，则反应速度次序是：(A) (4) > (3) > (2) > (1) ；(B) (2) > (1) > (3) > (4) ；(C) (1) > (2) > (3) > (4) ；(D) (4) > (2) > (3) > (1) 。
12．当原电池放电，在外电路中有电流通过时，其电极电势的变化规律是：(A) 负极电势高于正极电势；(B) 阳极电势高于阴极电势；(C) 正极可逆电势比不可逆电势更正；(D) 阴极不可逆电势比可逆电势更正。
章腐蚀金属电极的极化
Ia1 =Icorr1
exp( Eg -Ecorr1 βa1
)
IL
exp(
Eg
Ecorr1 βa1
)
ΔE=Eg -Ecorr1
βa1
ln(1+
A2 A1
)
在A2/A1>>1时，ΔE=Eg
E corr1
βa1
ln
A2 A1
在A2/A11时，例如Ml是基体金属，M2是阴极性杂质，则
ΔE=Eg
-Ecorr1
(2) 不断测定一个电极反应产物的量或反应物的量，得 到产物的增加速度或反应物的消耗速度，由法拉第定 律计算这个电极反应的电流密度，得到这个电极反应 的E-I曲线。
不断分析溶液中金属离子量得到金属阳极溶解反应的 真实E-I线。
在环电极上捕捉腐蚀时一个电极反应的产物，以腐蚀 金属作盘电极，就可同时测定表观极化曲线和一个电 极反应的真实E-I曲线。
若电极上有n个电极反应，每个电极反应的电流 密度与电位的关系为
I1=1(E)，I2=2(E)，…，In=n(E) 则在电极电位为E时，整个电极的外测电流密度 I为I=I1+I2+…+In=1(E)+2(E)+…+n(E)=(E) 如果已知各个电极反应的E-I关系，就可以得到 整个电极的外测电流密度I与电极电位E的关系， 得到整个电极的极化曲线。
当f＝0.5时，1/(1-f)f最小；f越偏离0.5，即Al
和A2相差越大，1/(1-f)f就越大，即
(
ln I A2
a1
)和 A
( ln g ) 越大。
A2 A
如果M2是M1表面上的阴极性杂质，Ml越纯，微 量杂质M2加速M1腐蚀的效应越大。例如：若 A1≈A，A2=A×10-3，则
离子极化练习题
离子极化练习题一、选择题1. 下列哪种物质不是电解质？A. NaClB. H2OC. CH3COOHD. KOH2. 能够完全电离的强电解质是：A. CH3COOHB. CH3OHC. HClD. C6H12O63. 下列哪个离子对溶液的电导没有贡献？A. H+B. OH-C. Na+D. Cl-4. 对于强电解质溶液中的离子，哪个半径最小？A. K+B. Ca2+C. Cl-D. SO42-5. 在带电荷的离子中，哪种离子的极化效应最大？A. 单价阳离子B. 单价阴离子C. 双价阴离子D. 三价阳离子二、填空题1. 电解质在溶液中呈现________行为。
2. 阳离子在极化效应中呈现________极性。
3. 阴离子在极化效应中呈现________极性。
4. 电解质溶液的电导率与浓度呈________关系。
5. 高浓度电解质溶液的电导率________于低浓度溶液。
三、解答题1. 请简述离子极化的原理以及影响离子极化效应的因素。
离子极化是指溶剂中形成离子的电荷呈现周围环境的特异行为。
离子极化效应的产生是由于离子周围的溶剂分子对离子的电荷进行了部分屏蔽，形成称为电气双层的结构。
离子极化效应的强弱取决于以下因素：- 离子的电荷量：电荷量越大，离子极化效应越强；- 离子的尺寸：离子的半径越小，由于电子云的屏蔽效应减小，离子极化效应越强；- 溶剂的极性：极性溶剂中离子极化效应明显，而非极性溶剂中离子极化效应较弱。
2. 实验中，有两个溶液，母液的电导率为K，将其中一半母液取出，加入等体积的水后形成子液A，将剩余的母液中加入等体积的溶剂B后形成子液B。
请解释子液A和子液B的电导率与母液相比的变化。
子液A的电导率会降低。
由于子液A中添加了等体积的水，相当于稀释了溶液的浓度。
由于电导率与浓度呈正相关关系，因此稀释后的子液A电导率会降低。
子液B的电导率不变。
在溶液中添加等体积的溶剂B相当于稀释了溶质。
虽然溶液的体积增加，但浓度保持不变，因此电导率也不会改变。
电解与极化作用习题及答案
电解与极化作用习题及答案电解与极化作用习题及答案电解和极化是化学中重要的概念，它们在电化学、电解池和电池等领域中起着关键作用。
本文将介绍一些与电解和极化相关的习题，并提供相应的答案，帮助读者巩固和加深对这些概念的理解。
习题一：什么是电解？请简要解释电解的过程。
答案：电解是指在电解质溶液或熔融状态下，通过外加电压使溶液中的离子发生氧化还原反应的过程。
电解过程中，正极（阳极）发生氧化反应，负极（阴极）发生还原反应。
电解是一种将电能转化为化学能的过程。
习题二：什么是极化？请简要解释极化现象的产生原因。
答案：极化是指在电解质溶液或电解池中，极板表面产生的电荷分布不均匀的现象。
极化现象的产生原因主要有两个：电解质溶液中的离子在电场作用下会向电极移动，导致电极表面聚集正负离子；同时，电极表面的化学反应会导致电极上生成一层物质，阻碍离子在电极表面的移动，从而引起极化。
习题三：电解铜(II)硫酸溶液时，正极和负极上分别发生什么反应？写出反应方程式。
答案：正极上发生的反应是Cu2+离子还原为Cu金属，反应方程式为：Cu2+ + 2e- -> Cu负极上发生的反应是水分子还原为氢气和氢氧根离子，反应方程式为：2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-习题四：在电解银氨溶液时，正极和负极上分别发生什么反应？写出反应方程式。
答案：正极上发生的反应是Ag+离子还原为Ag金属，反应方程式为：Ag+ + e- -> Ag负极上发生的反应是水分子还原为氢气和氢氧根离子，反应方程式为：2H2O + 2e- -> H2 + 2OH-习题五：电解池中，正极和负极上的电子流动方向分别是什么？为什么？答案：在电解池中，正极上的电子流动方向是从电解质溶液向电极流动，负极上的电子流动方向是从电极向电解质溶液流动。
这是因为正极是氧化反应发生的地方，需要电子供给；负极是还原反应发生的地方，需要电子接受。
习题六：电解质溶液中的离子浓度对电解过程有何影响？请简要解释。
极谱分析法试题库(简答题)
极谱分析法试题库（简答题）１．产生浓差极化的条件是什么？答：使用小面积的极化电极如滴汞电极或微铂电极，溶液保持静止（不搅拌）２．在极谱分析中所用的电极，为什么一个电极的面积应该很小，而参比惦记则应具有大面积？答：使用小面积的电极作阴极，可以使电极上具有较高的电流密度，以保证产生浓差极化．而使用大面积汞池电极作阳极，可以使电解过程中阳极产生的浓差极化很小，阳极的电极电位保持恒定，从而使极化电极的电位完全由外加电压所控制．３．在极谱分析中，为什么要加入大量支持电解质？加入电解质后电解池的电阻将降低，但电流不会增大，为什么？答：加入支持电解质是为了消除迁移电流．由于极谱分析中使用滴汞电极，发生浓差极化后，电流的大小只受待测离子扩散速度（浓度）的影响，所以加入支持电解后，不会引起电流的增大．４．当达到极限扩散电流区域后，继续增加外加电压，是否还引起滴汞电极电位的改变及参加电极反应的物质在电极表面浓度的变化？答：极谱分析中，由于滴汞电极的电位受外加电压所控制，所以当达到极限扩散电流区域后，继续增加外加电压，会引起滴汞电极电位的改变．但由于滴汞电极表面待测离子浓度已经降低到很小，甚至为零，而溶液本体中待测离子尚来不及扩散至极化电极表面，所以不会引起电极表面待测离子浓度的变化．５．残余电流产生的原因是什么？它对极谱分析有什么影响？答：残余电流的产生主要有两个原因，一为溶液中存在微量的可以在电极上还原的杂质，二为充电电流引起．它对极谱分析的影响主要是影响测定的灵敏度．６．极谱分析用作定量分析的依据是什么？答：根据极谱扩散电流方程式：id=607nD1/2m2/3t1/6C,当温度、底液及毛细管特性不变时，极限扩散电流与浓度成正比，这既是极谱定量分析的依据。
(2)绘制标准曲线，然后在相同条件下测定未知液，再从工作曲线上找出其浓度７．举例说明产生平行催化波的机制．答：极谱催化波属于一种极谱动力波，其中化学反应与电极反应平行：当氧化剂X在电极上具有很高的超电位时，就可以保证上述催化循环进行下去，由于大量消耗的氧化剂是X,它可以在溶液中具有较高浓度，A则被不断地消耗和再生，总浓度基本保持不变，产生的催化电流与催化剂A的浓度成正比．８．方波极谱为什么能消除电容电流？答：根据方波电流产生的机制，方波电压通过电解池产生的电容电流随时间而很快地衰减. 即：因此，只要时间足够长，就可以将电容电流衰减至最小，甚至可以忽略不计。
(整理)第九章+电解与极化作用练习题
第九章电解与极化作用练习题一. 是非题(2×10=20分)1. 电解，电镀，化学电源和电化腐蚀等都是热力学不可逆过程。
（）2. 测分解电压时，要使用伏特计，目的在于测电解池两极的端电压—槽电压。
（）3. 用Pt电极电解NaOH稀水溶液时，产物构成的电池是Pt ︳H2(P1)︳NaOH(m)︳O2(P2)︳Pt4. 浓差极化是由于电池或电解池中阴极与阳极电解质溶液浓度不同所引起的。
（）5. 超电势的大小是电极极化程度的量度。
（）6. 凡能通过氧化—还原反应生产的产物都可用电化学方法生产。
（）7. 金属氧化与介质还原在不同地点进行，金属都不会被腐蚀。
（）8. 无论金属多么活泼，只要有去极剂存在，金属都不会被腐蚀。
（）9. 金属的电势越负，越易被腐蚀。
（）10. 外加电流阳极保护或外加电流阴极保护，目的（作用）都是降低腐蚀电流。
（）yes no.二填空题（2×10=20）1. 对电池，正极极化时φIR（不可逆）_______φR(可逆)2. 以Pt电极电解不挥发性酸的水溶液时，实际分解电压一般都为_______ V（取两位有效数字）3. 以Ag电极电解AgNO3溶液时，阴极浓差超电势η阴= RT/F ln(c/c1), c为本体溶液Ag+浓度，c1为电极附近Ag+浓度，则两个浓度的关系是c ______c14.阴极极化时φIR（不可逆）______φR（可逆）5.一极化曲线的图如下此曲线应是极极化曲线（填阴或阳）。
6. 电解池正极上发生反应（填还原或氧化）。
7. 电解槽阴极的析出电势与其可逆电势的关系是φ析，阴φR，阴。
8. 电解处于平衡态时，氧化电流密度与还原电流密度之差i______0.9. 一般情况下，金属离子在金属固体上析出的超电势η 0。
10.一电解池中，Ag的可逆电势为0.681V，Cu的可逆电势为0.327V，首先在阴极上析出的是（填Ag或Cu）。
三．单选题（2×10=20分）1．测定分解电压的装置中要使用伏特计，其作用是（A）测量电路中某一段的电压降（B）测量工作电池的端电压（C）测量槽电压（D）测量理论分解电压2．惰性金属为电极电解H2SO4，下述反应中正确的是(A)正极(B)负极(C)正极(D)负极3．对电化学极化的下列说法中不正确的是(A)电化学极化起因于电荷在相界面上转移的迟缓性(B)电化学极化是因电极反应需要活化能所致(C)在极化电流很大时，活化过电势增长加快(D)电化学极化在电极过程中的任一电极上都存在4．有关浓差极化的下列说法中不正确的是(A)浓差极化是产生浓差极化的根本原因(B)浓差超电势决定于本体溶液中离子浓度与电极附近同种离子浓度之比值(C)浓差超电势可通过搅拌完全消除(D)阴极和阳极浓差超电势不会相等5．在相同条件下，氢析出时超电势最小的是(A)镀铂黑的铂电极(B)光亮铂电极(C)金电极(D)银电极6．在金属的裂缝处常易腐蚀，其原因是(A) 裂缝处易积存水，水电离出H+(B)裂缝处易积集CO2和水(C)裂缝处氧浓度小，易成为腐蚀电池的阴极(D)裂缝处氮浓度小，易成为腐蚀电极的阴极7．两种金属离子共同析出的条件是(A)两种金属离子浓度相同(B)两种金属离子的平衡电势与析出的超电势之差相等(C)两种金属离子的价型相同(D)两种金属离子析出时的超电势与衡电平势均相等8．铁Fe在潮湿空气中（含大量CO2）被电化腐蚀的电池未反应是(A) Fe ＋1/2O2(g)＋2H+ Fe2+ + H2O(B) Fe2++2OH- Fe(OH)2(C) 2Fe(OH)2+H2O+1/2 O2 2Fe(OH)3(D) Fe+3/4 O2(g)+3H++3e- Fe3++3/2 H2O9．对氧浓差微电池——差异充气电池的下列说法不正确的是(A)充O2的电极为阴极(B)充N2的电极为负极(C)O2为去极剂(D)充O2电极的反应Fe＋1/2O2＋H2O ＝Fe(OH)210.为保护铁不受腐蚀，有时在其表面镀一层锌或镀一层锡，常称镀锌铁和镀锡铁。
理想极化电极
1.理想极化电极：通电时不发生电极反应，全部电量用于改变双层荷电状态的电极2.摩尔电导：是把含有1摩尔电解质的溶液置于相距1m 的两个平行电极之间的电导3.电浮离：电解产生的气泡吸附废水中之悬浮物或胶状物，使其上浮而被分离，下部为清洁的水溶液，由下部流出。
4.电化学需氧量：EOD):ωo 2/ωorg =（It/4F)(EOI)(32)/ωor5.零电荷电位:当表面电荷变为零，界面张力达到最大值，相应的电位称为6.完全浓度极化：如果给电极施加一个很负的阴极极化电位使C s 立即降为零而达到极限电流。
7.交换电流密度：在平衡状态下大小相等方向相反的电流密度称交换电流密度，用iº 表示8.极化曲线：将电流密度随电位的变化绘成的曲线。
9.稳态扩散：溶液中存在着温度差和密度差引起的对流，扩散层内各点的浓度很快就不随时间而变化。
10.电致显色材料：是一类颜色能可逆地响应电场变化，具有开路记忆功能的电子材料。
11.离子选择性电极：一种有选择性将离子活度转换为电极电位的电化学传感器。
12.电化学传感器：是把非电参数变为电参数的装置。
13.免疫反应：反应免疫体系中各成员之间相互依赖，相互影响和相互作用的一种免疫学现象。
14.免疫传感器：基于免疫化学反应的传感器。
15.电渗析：在电场作用下，依靠对溶液中离子有选择性透过的离子交换膜，使离子从一种溶液透过离子交换膜进入另一种溶液，以达到分离，提纯，浓缩，回收的目的。
16.电铸：利用金属电沉积的一种铸造方法。
17.迁移数：某种离子的传电量在通过溶液的总电量中所占的分数。
18.开路电压：没有通电时电池的电压。
19.工作电压：电池接通负电荷时的电压。
20.点凝聚：以铝，铁等金属为阳极，在直流电作用下，溶出Al 3+,Fe 2+等离子，经一系列水解，聚合及亚铁离子的氧化过程，逐渐生成各种羟基络合物，多核羟基络合物，氢氧化物，使水中的胶态杂质絮凝沉淀而分离。
电解与极化
一、选择题1.当发生极化现象时，两电极的电极电势将发生如下变化：BA．, B. ,C.,D.,2.极谱分析仪所用的测量阴极属于下列哪一种电极：AA．浓差极化电极 B．电化学极化电极 C．难极化电极 D．理想可逆电极3. 电解混合电解液时，有一种电解质可以首先析出，它的分解电压等于下列差值中的哪一个？（式中分别代表电解质电极反应的平衡电极电势和析出电势。
） CA. B.C. D.4. 298K、0.1mol·dm-3的HCl溶液中氢电极的热力学电势为-0.06V，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势： CA．大于-0.06V B．等于-0.06V C．小于-0.06V D．不能判定5.电解金属盐的水溶液时，在阴极上： BA．还原电势愈正的粒子愈容易析出B还原电势与其超电势之代数和愈正的粒子愈容易析出C．还原电势愈负的粒子愈容易析出D．还原电势与其超电势之和愈负的粒子愈容易析出6.电解时，在阳极上首先发生氧化作用而放电的是： DA．标准还原电势最大者。
B．标准还原电势最小者。
C．考虑极化后实际上的不可逆还原电势最大者D．考虑极化后实际上的不可逆还原电势最小者7.极谱分析中加入大量惰性电解质的目的是： CA．增加溶液电导 B．固定离子强度C．消除迁移电流 D．上述几种都是8.极谱分析的基本原理是根据滴汞电极的 BA．电阻B．浓差极化的形成 C．汞齐的形成 D．活化超电势9.已知：＝1.36V，＝0V＝0.401V，＝0.8V 以石墨为阳极，电解0.01mol·kg-1NaCl溶液，在阳极上首先析出： AA．Cl2 B．Cl2与O2混合气体 C．O2 D．无气体析出10.用铜电极电解CuCl2的水溶液，在阳极上会发生：： DA．析出氧气 B．析出氯气 C．析出铜 D．铜电极溶解11.用铜电极电解0.1mol·kg-1的CuCl2水溶液，阳极上的反应为 BA.2Cl-→Cl2+2e-B.Cu→Cu2++2e-C.Cu→Cu++e-D.2OH-→H2O+(1/2)O2+2e-12.25℃时，＝0.763V，H2在锌上的超电势为0.7V，电解一含有Zn2+(a＝0.01)的溶液，为了不使H2析出，溶液的pH值至少应控制在 AA．pH>2.06 B．pH>2.72 C．pH>7.10 D．pH>8.0213.通电于含有相同浓度的Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+的电解质溶液，已知＝-0.440V ＝-2.866V＝-0.7628V ＝0.337V不考虑超电势，在电极上金属析出的次序是：AA．Cu→Fe→Zn→Ca B．Ca→Zn→Fe→Cu C．Ca→Fe→Zn→Cu D．Ca→Cu→Zn→Fe 14.金属活性排在H2之前的金属离子，如Na+能优先于H+在汞阴极上析出，这是由于D A．(Na+|Na)<(H+|H2) B．h(Na)<h(H2) C．j(Na+|Na)<j(H+|H2)D．H2在汞上析出有很大的超电势，以至于j(Na+|Na)大于j(H+|H2)15.一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞，今用一金属片焊接在洞外面以堵漏，为了延长铁箱的寿命，选用哪种金属片为好？ DA．铜片 B．铁片 C．镀锡铁片 D．锌片16.在还原性酸性溶液中，Zn的腐蚀速度较Fe为小，其原因是DA．j平(Zn2+|Zn)<j平(Fe2+|Fe) B．j析(Zn2+|Zn)<j析(Fe2+|Fe)C．j平(H+|H2|Zn)<j平(H+|H2|Fe) D．j析(H+|H2|Zn)<j析(H+|H2|Fe)17.下列对铁表面防腐方法中属于“电化保护”的是：CA．表面喷漆 B．电镀C．Fe表面上镶嵌Zn块 D．加缓蚀剂18.当电池的电压小于它的开路电动势时，则表示电池在：AA.放电B.充电C.没有工作D.交替的充放电19.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：BA.1 4B.1 3C.2 3D.2 420. 随着电流密度由小到大增加，电解池的实际分解电压V (分) 与原电池的端电压V (端) 将：AA.V (分) 递增，V (端) 递减B. V (分) 递减，V (端) 递增C. V (分)递增，V (端) 递增D. V (分)递减，V (端) 递减21.在极化曲线的测定中，参比电极的作用是：DA.与待测电极构成闭合回路，使电流通过电解池B. 作为理想的极化电极C. 具有较小的交换电流密度和良好的电势稳定性D. 似为理想不极化电极，与被测电极构成可逆原电池22. Tafel公式η = a + b lg i 中，i的物理意义是：DA. 交换电流密度B. 极限电流密度C. 电极表面在还原方向的电流密度D.电极与溶液界面上的净电流密度23.在还原性酸性溶液中, Zn的腐蚀速度较Fe为小, 其原因是：DA. φ(Zn 2+ /Zn)(平)< φ(Fe 2+ /Fe)(平)B. φ (Zn 2+/Zn) < φ(Fe 2+ /Fe)C. φ (H + /H 2 )(平,Zn) < φ(H + /H 2 )(平, Fe)D. φ (H + /H 2 )(Zn)< φ (H + /H 2 )(Fe)24. Tafel公式η =a+blgj 的适用范围是：DA. 仅限于氢超电势B. 仅限于j ≈ 0, 电极电势稍有偏差的情况C. 仅限于阴极超电势, 可以是析出氢, 也可以是其他D. 可以是阴极超电势,也可以是阳极超电势25. 分别用(1)铂黑电极，(2)光亮铂电极，(3)铁电极，(4)汞电极，电解硫酸溶液，若电极极片的大小和外加电压相同，则反应速度次序是：CA. (4) > (3) > (2) > (1)B. (2) > (1) > (3) > (4)C. (1) > (2) > (3) > (4)D. (4) > (2) > (3) > (1)26. 当原电池放电，在外电路中有电流通过时，其电极电势的变化规律是：CA. 负极电势高于正极电势B.阳极电势高于阴极电势C. 正极可逆电势比不可逆电势更正D. 阴极不可逆电势比可逆电势更正27. 阴极电流密度与浓差超电势η 的关系是：D.28. 对于活化过电势，下列叙述不正确的是：DA. 活化过电势的产生是当有电流通过时，由电化学反应进行的迟缓性所起的B. 活化过电势随温度的升高而增大C. 活化过电势随电流密度的增大而增大D. 电解时阴极析出金属时 (Fe 、CO 、Ni 除外)活化过电势很小，若电极上有气体析出时则活化过电势很大29. 298K ，p 下，试图电解HCl 溶液(a = 1)制备H 2和Cl 2，若以Pt 作电极，当电极上有气泡产生时，外加电压与电极电位关系：CA. V (外) = φ (Cl -/Cl 2) -φ (H +/H 2)B. V (外) > φ (Cl -/Cl 2) -φ (H +/H 2)C. V (外)≥φ(Cl 2,析) -φ(H 2,析)D. V (外)≥φ(Cl -/Cl 2) -φ(H +/H 2)30.用Pt 作电极电解一些可溶性碱溶液时，阴极和阳极均分别析出H 2和O 2，这主要决定于: D（A ）电解液本性 （B ）电解温度和压力（C ）电解液浓度 （D ）理论分解电压和超电势二、填空题1.对原电池，在电流密度-电势图上，正极极化曲线向 倾斜。
第十章 电解与极化现象自测题
第十章 电解与极化作用自测题I ，选择题1. 当发生极化作用时，两电极的电极电势的变化为(a )。
(a) ϕ阳变大，ϕ阴变小 (b) ϕ阳变小，ϕ阴变大(c) 两者都变大 (d)两者都变小2，用铜电极电解2CuCl 的水溶液，不考虑超电势，在阳极上将会发生的反 应为(已知2+Cu |Cu0337V ϕ=.，22O |H O 123V ϕ=.，-Cl |Cl 21360V ϕ=.) （d ）。
(a)析出氧气 (b) 析出氯气(c)析出铜 (d)铜电极氧化 3.已知2+Fe |Fe0440V ϕ=-.，2+Cd |Cd0402V ϕ=-.，将Fe(s)和Cd(s)的粉末投入含Fe 2+(0.10mol ⋅kg -1)和含Cd 2+(0.10 mol·kg -1)的溶液中，Fe(s)和Cd(s)将 （b ） (a) 都溶解 (b) Fe(s)不溶，Cd(s)溶解 (c)都不溶解 (d)Fe(s)溶解，Cd(s)不溶4 . 298K 时，在0.1 0 mol ⋅kg -1的 HCl 溶液中，氢电极的可逆电势约为-0.06 V ，当用Cu 电极点解此溶液，氢在Cu 电极上的析出电势应（c ）。
(a) 大于 -0.06 V (b) 等于-0.06 V (b) 小于 -0.06 V (d) 无法判定 5．极谱分析仪所用的测量阴极为(b )。
(a)电化学极化电极 (b)浓差极化电极 (c)理想可逆电极 (d)难极化电极6，以石墨为阴极。
电解0.10 mol ⋅kg -1 NaCl 溶液，已知-Cl |Cl 2136V ϕ=.，2Cl 0η=，O |+2H +H O21229V ϕ=.，2O 08V η=.，则在阳极上首先析出的是 （a ）。
(a) Cl 2(g) (b) O 2 (g)(c) Cl 2和O 2混合气 (d) 无气体析出7. 298 K 时，以1 A 电流电解CuSO 4溶液，析出0.1 mol Cu(s) 所需时间约 为(b )。
6 练习题电化学
一、填空题1. 在电化学装置中，规定电势高的电极是极，规定发生还原反应的电极是极。
2. 在电化学装置中，规定电势低的电极是极，规定发生氧化反应的电极是极。
3. 在电化学装置中，发生氧化反应的电极是，电势高的电极是。
4. 电解质溶液通过溶液中的的定向迁移导电。
5. 在有电流通过电化学装置时，电极会发生极化，极化可以分为浓差极化和。
6. 电化学装置中，化学能转变为电能的是。
7. 在电化学装置中，发生还原反应的电极是，电势低的电极是。
8. 电解质溶液通过溶液中的正负离子的定向导电。
9. 在有电流通过电化学装置时，电极会发生极化，极化可以分为和电化学极化。
10. 电化学装置中，电能转变为化学能的是。
11. 在电化学装置中，发生氧化反应的电极是极，发生还原反应的电极是极。
12. 电池电极极化，使正极的电极电势变得更 , 负极的电极电势变得更。
11. 在电化学装置中，规定电势低的电极是极，规定发生还原反应的电极是极。
二、判断如下问题的正误，分别在题后的括号内用“√”表示正确、“×”表示错误1. 在电化学中，规定标准氢电极的电极电势为零。
（）2. 电化学中阳极极化，电极电势变得更大。
（）3. 任意氢电极的电极电势为零。
（）4. 极化现象总是不利于电化学过程的。
（）5. 电解质溶液导电是正负离子的分别向负极、正极定向迁移而实现的。
（）6. 电解质溶液的摩尔电导率都与其浓度成正比。
（）7. 电解池是指将电能转换成化学能的装置。
（）8. 根据电池书写表示的电池电动势的值可能是正值，也可能是负值。
（）9. 金属的化学腐蚀比电化学腐蚀普遍。
10. 电解质溶液的电导率都与其浓度成正比。
（）11. 应用能斯特方程计算出电池E＜0，这表示电池的反应是反向自发进行。
( )三、选择题1.原电池是指( )(a) 将电能转换成化学能的装置；(b) 将化学能转换成电能的装置(c) 可以对外做电工的装置；(d) 对外做电工同时从环境吸热的装置2. 用对消法（补偿法）测定可逆电池的电动势，主要为了( )(a) 消除电极上的副反应(b) 减少标准电池的损耗(c) 在可逆情况测定电池电动势(d) 简便易行3. 一个电池反应确定的电池，E值的正或负可用来说明( )(a) 电池是否可逆; (b) 电池反应自发进行的方向和限度;(c) 电池反应自发进行的方向; (d) 电池反应是否达到平衡4. 电解池是指( )(a) 将电能转换成化学能的装置；(b) 将化学能转换成电能的装置(c) 可以对外做电工的装置；(d) 对外做电工同时从环境吸热的装置5. 应用能斯特方程计算出电池E＜0，这表示电池的反应是( )(a) 不可能进行 (b) 反向自发进行 (c )正向自发进行 (d) 反应方向不确定6. 已知在25°C 时下列电极反应的标准电极电势：电极反应（1） Cu + + e - = Cu(s) /0.521Cu Cu V ϕ+=电极反应（2） Cu 2+ + e - = Cu + 2/0.16Cu Cu V ϕ++=则在25°C 时电极反应（3） Cu 2+ + 2e - = Cu(s) 2/?Cu Cu ϕ+= （ ）(a) 0.34V (b) 0.68V (c) 0.36V (d) 1.36V7. 下图哪一个是电池的极化曲线？ ( ) (a) (b) (c) (d)8. 下图哪一个是电解池的极化曲线？ ( ) (a) (b) (c) (d)9. 298.K 时，NaCl 、NaOH 和 NH 4Cl 的m ∞Λ分别为221.49910/S m mol -⨯⋅、222.48710/S m mol-⨯⋅和221.28510/S m mol -⨯⋅，则NH 4OH 的m∞Λ为： （ ） (a)222.70110/S m mol -⨯⋅ (b)220.29710/S m mol -⨯⋅(c )222.27310/S m mol -⨯⋅ (d) 无法求得四、简答题1．柯尔拉乌希经验公式适用条件和范围是什么？柯尔拉乌希离子独立运动定律的重要性何在？答：柯尔拉乌希经验公式：c A -Λ=Λ∞m ， 适用于强电解质水溶液，浓度低于0.01mol·dm -3的稀溶液。
电解与极化试题
电解与极化试题一、选择题1. 25℃时, H 2在锌上的超电势为 V ，θϕ(Zn 2+/Zn) = V ，电解一含有Zn 2+(a = 的溶液，为了不使 H 2析出，溶液的 pH 值至少应控制在(A) pH > (B) pH >(C) pH > (D) pH >2. 一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞，今用一金属片焊接在洞外面以堵漏，为了延长铁箱的寿命，选用哪种金属片为好？(A) 铜片 (B) 铁片 (C) 镀锡铁片 (D) 锌片3. 金属活性排在H 2之前的金属离子, 如Na + 能优先于H +在汞阴极上析出, 这是由于：(A) θϕ(Na +/ Na) < θϕ(H +/ H 2) (B) (Na) < (H 2)(C) ϕ(Na +/ Na) < ϕ(H +/ H 2)(D) H 2在汞上析出有很大的超电势, 以至于ϕ(Na +/ Na) >ϕ(H +/ H 2)4. 下列示意图描述了原电池和电解池中电极的极化规律, 其中表示原电池阳极的是：(A) 曲线1 B) 曲线2 (C) 曲线3 (D) 曲线45. 298 K 、 mol ·dm -3的 HCl 溶液中，氢电极的热力学电势为 V ，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势2H ϕ为：(A) 大于 V (B) 等于 V(C) 小于 V (D) 不能判定6. 电解金属盐的水溶液时, 在阴极上 ：(A) 还原电势愈正的粒子愈容易析出(B) 还原电势与其超电势之代数和愈正的粒子愈容易析出(C) 还原电势愈负的粒子愈容易析出(D) 还原电势与其超电势之和愈负的粒子愈容易析出7. 电解时, 在阳极上首先发生氧化作用而放电的是：(A) 标准还原电势最大者(B) 标准还原电势最小者(C) 考虑极化后，实际上的不可逆还原电势最大者(D) 考虑极化后，实际上的不可逆还原电势最小者8. 用铜电极电解 ·kg -1的 CuCl 2水溶液，阳极上的反应为(A) 2Cl- ─→ Cl 2+ 2e - (B) Cu ─→ Cu 2++ 2e -(C) Cu ─→ Cu ++ e - (D) 2OH - ─→ H 2O + 21O 2+ 2e - 9. 极谱分析仪所用的测量阴极属于下列哪一种？(A) 浓差极化电极 (B) 电化学极化电极(C) 难极化电极 (D) 理想可逆电极10. 通电于含有相同浓度的Fe 2+, Ca 2+, Zn 2+, Cu 2+的电解质溶液, 已知θϕ(Fe 2+/ Fe) = V ， θϕ(Ca 2+/ Ca) = Vθϕ(Zn2+/ Zn) = V ，θϕ(Cu2+/ Cu) = 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 → Ca (B) Ca → Zn → Fe → Cu(C) Ca → Fe → Zn → Cu (D) Ca → Cu → Zn → Fe11. 以石墨为阳极，电解 mol·kg-1 NaCl 溶液，在阳极上首先析出：(A) Cl2 (B) O2 (C) Cl2与O2混合气体 (D) 无气体析出ϕ(Cl2/Cl-)= V , (Cl2)= 0 V ，已知：θθϕ(O2/OH-)= , (O2) = V 。
应用电化学练习题【精选】
应用电化学练习题1、试推导下列电极反应的类型及电极反应的过程。
（1），(2)++→+24Ce e 2Ce -→++OH 4e 4O H 2O 22(3)(4)Ni e 2Ni2→++()()-+→++OH s MnOOH O H e s MnO 22(5); 2Zn(OH)e 2OH2Zn →-+-()()[]--→+242OH Zn OH 2OH Zn 2、试说明参比电极应具有的性能和用途。
3、试描述双电层理论的概要。
4、根据电极反应，已知：Red neO x ↔+，，，n=1；（1）计算交换电流密度以1*O *R L mmol 1x-⋅==c c 17s cm 10--⋅=θk 3.0=αA I j /00=μA 表示）；（2）试画出阳极电流和阴极电流在600μA 范围内的Tafel 曲线（）。
2cm -⋅2-⋅cmη-I lg T ＝298K ，忽略物质传递的影响。
5、试推导高正超电势时～I 关系式，并同Tafel 方程比较。
η6、根据文献提供的数据，，()()()()146136L mmol 20CN Fe ,L mmol 20CN Fe Pt -+-+⋅⋅在25℃时的＝2.0mA.cm -2,这个体系的电子传递系数为0.50，计算：（1）()1L mmol 1.0NaCl =⋅A I j/00=的值；（2）溶液中两种络合物浓度都为1mol.L -1时的交换电流密度；（3）电极面积为0.1cm 2，溶液中两种络θk 0j 合物浓度为10－4mol.L －1时的电荷传递电阻。
7、根据文献J.Am.Chem.Soc.，77，6488（1955）报道，研究电极反应：，当c Cd(Hg)=0.40mol.L -1时，得到如下实验数据：()Hg Cd e 2Hg Cd 2→+++[Cd 2+]/mmol.L -1 1.00.500.250.10J 0/mA.cm -230.017.310.14.94试计算和的值。
电化学答案
4、 ⑴ 被测气体进入传感受器的气室
⑵ 反应物从气室到达工作电极前面的多孔膜，并向电极电解液界面扩散 ⑶ 电活性物质在电解液中的溶解 ⑷ 电活性物质在电极表面吸附 ⑸ 扩散控制下的电化学反应 ⑹ 产物的脱附 ⑺ 产物离开电极表面的扩散 ⑻ 产物的排除
5、（1）、金属镀层：用电镀法在金属的表面涂一层别的金属或合金作为 保护层；（2）、阳极保护：用阳极极化的方法使金属钝化，并用微弱电 流维持钝化状态，从面保护金属；（3）、阴极保护：阴极极化可用两种 办法实现： 外加电流法和 牺牲阳极法；（4）、缓蚀剂保护：加入少量能 明显抑制金属腐蚀的缓蚀剂。
一、解释下列概念 1.电极反应的“控制步骤”；控制步骤——电极过程的最慢步骤 2. 极化、阴极极化、阳极极化、超电势； 极化：电极电势偏离平衡电极电势的现象 通过阴极电流时，电极电势负移，称为阴极极化 通过阳极电流时，电极电势正移，称为阳极极化 超电势：电极电势与平衡电极电势的差值 ηa= φa — φ平， ηc= φ平— φc 与电流密度有关 3.电化学极化 因电化学步骤迟缓，以致成为整个电极过程的控制性步骤或控制性步 骤之一时，导致电极电势偏离平衡电极电势的现象
❖电化学步骤基本动力学参数:
1）交换电流密度 iº 表征电极电势为平衡电势时的单向绝对反应速度； 2)标准反应速度常数K， iº=nFKCo1- CR 表征电极电势为标准电极电势时的单向反应速度； 3）传递系数、
Tafel公式 =a+blgI
C= (-2.3RT/ nF )lgiº+ (2.3RT/ nF)lgIc a= (-2.3RT/ nF )lgiº或 (-2.3RT/ nF )lgiº b= 2.3RT/ nF或 2.3RT/ nF
二、判断：ＸＸＸＸＸ√
电极极化习题
第十一章电极极化练习题一、判断题：1．用Pt电极电解CuCl2水溶液，阳极上放出Cl2。
2．电化学中用电流密度i来表示电极反应速率。
3．分解电压就是能够使电解质在两极上持续不断进行分解所需要的最小外加电压。
4．凡是可以阻止局部电池放电，降低腐蚀电流的因素都能使腐蚀加剧。
5．测量阳极过电位用恒电流法。
6．恒电流法采用三电极体系。
7．交换电流密度越大的电极，可逆性越好。
8．用Pt电极电解CuSO4水溶液时，溶液的pH值升高。
9．极化和过电位是同一个概念。
10．双电层方程式不适用有特性吸附的体系。
11．实际电解时，在阴极上首先发生还原作用的是按能斯特方程计算的还原电势最大者。
二、单选题：1．1．298K，p下，试图电解HCl溶液(a = 1)制备H2和Cl2，若以Pt 作电极，当电极上有气泡产生时，外加电压与电极电位关系：(A)(A)V(外) = φ(Cl-/Cl2) -φ(H+/H2) ；(B)(B)V(外) > φ(Cl-/Cl2) -φ(H+/H2) ；(C)(C)V(外)≥φ(Cl2,析) -φ(H2,析) ；(D) V(外)≥φ(Cl-/Cl2) -φ(H+/H2) 。
2．2．25℃时，用Pt作电极电解a(H+) = 1的H2SO4溶液，当i = 52 × 10-4A·cm-2时，= 0，= 0.487V. 已知φ(O2/H2O) = 1.229V，那么分解电压是：(A) 0.742 V ； (B) 1.315 V ；(C) 1.216 V ； (D) 1.716 V 。
3．3．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、4； (B) 1、3；(C) 2、3； (D) 2、4。
4．4．已知反应H2(g) + ½O2(g)H2O(l) 的= -237.19 kJ·mol-1，则在25℃时极稀硫酸的分解电压(V)为：(A) 2.458 ； (B) 1.229 ；(C) > 2.458 ；(D) > 1.229 。
电极的极化
10.2 极化作用
η阴极=（φ可逆－φ不可逆） η阳极=（φ不可逆－φ可逆）
例如：有0.005mol ·kg-1的ZnSO4溶液，Zn2+在阴极上的理论析出 电势为-0.808V，而实际的析出电势为-0.838V，则
η阴=-0.808V-（-0.838V）=0.030V
又如：当OH- 的浓度为10-13mol ·kg-1时，O2（g）在阳极上的理论 析出电势为1.170V，而实际的析出电势为1.642V，则
2019/6/1
10.2 极化作用
当电极 Cu | Cu2+作阳极时——氧化反应。 ∵电极反应速率快，扩散速率较慢。 ∴电极附近Cu2+很快溶入到电极附近的溶液中。而 来不及扩散到本体溶液中去。 结果：使阳极附近Cu2+浓度比本体溶液中Cu2+的浓 度要大。如同将Cu电极插入一浓度较大的电解质溶 液中一样，其电极电势自然也就升高了。
E(不可逆) (阳) (阴)
分解电压的数值会随着通入电流强度的增加而增加。
2019/6/1
10.2 极化作用
可逆条件下的电极电势 可逆地发生电极反应时的电势，称可逆电极电势
即可逆电极电势的测定是用对消法，电路中并没有电流 通过。
可逆电极电势对于许多电化学和热力学问题的解决 是十分有用的。但是，在许多实际的电化学过程中，如 进行电解或使用化学电池做电功时，并不是在可逆情况 下实现的。
讨论随着电压的增大，电流 的变化情况。
2019/6/1
10.1 分解电压----分解电压的测定
逐渐增加外加电压，由安 培计G和伏特计V分别测定线路 中的电流强度I 和电压E，画出 I-E曲线。
阴极：2H
(a H
物理化学下策电化学试卷1
物理化学电化学试卷1一、选择题( 共20题40分)1. 2 分(4889)4889下列示意图描述了原电池和电解池中电极的极化规律, 其中表示原电池阳极的是：(A) 曲线1 (B) 曲线2(C) 曲线3 (D) 曲线42. 2 分(4373)4373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. 2 分(4863)4863j代表电池的电流密度，j0代表电极的交换电流密度，以下关系式中哪个反映了常用参比电极的工作特性？(A) │j│>> j0(B) │j│<< j0(C) │j│= j0≠0(D) │j│= j0= 04. 2 分(4111)4111铅蓄电池工作时发生的电池反应为：(A) Pb(s)+SO42-→PbSO4(s)+2e -(B) 2PbSO4(s)+2H2O(l) →Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)(C) Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) = 2PbSO4(s)+2H2O(l)(D) PbO2(s)+SO42-(aq)+4H++2e -→PbSO4(s)+2H2O(l)5. 2 分(5166) 5166铅蓄电池负极反应的交换电流密度，比正极反应的交换电流密度约小两个数量级,这表明：(A) 负极反应的恢复平衡的速率大, 容易出现极化(B) 正极反应的恢复平衡的速率大, 容易出现极化(C) 负极反应的恢复平衡的速率小, 容易出现极化(D) 正极反应的恢复平衡的速率小, 容易出现极化6. 2 分(4366)4366常见的燃料电池为: Pt,H2(p1)|NaOH(aq)|O2(p2),Pt，设其电动势为E1，如有另一电池可以表示为：Cu(s)|Pt|H2(p)|NaOH(aq)|O2(p)|Pt|Cu(s)，其电动势为E2，若保持各物质的活度相同，则E1与E2的关系为：(A) E1>E2(B) E1<E2(B) (C) E1=E2(D) 无法判断7. 2 分(4946)4946电解时, 在阳极上首先发生氧化作用而放电的是：(A) 标准还原电势最大者(B) 标准还原电势最小者(C) 考虑极化后，实际上的不可逆还原电势最大者(D) 考虑极化后，实际上的不可逆还原电势最小者8. 2 分(4227)4227某一反应，当反应物和产物的活度都等于1 时，要使该反应能在电池内自发进行，则：(A) E为负(B) E∃为负(C) E为零(D) 上述都不是9. 2 分(5105)5105在还原性酸性溶液中, Zn的腐蚀速度较Fe为小, 其原因是：(A) φ(Zn2+/ Zn)(平) < φ(Fe2+/ Fe)(平)(B) φ(Zn2+/ Zn) < φ(Fe2+/ Fe)(C) φ(H+/ H2)(平, Zn) < φ(H+/ H2)(平, Fe)(D) φ(H+/ H2)(Zn) < φ(H+/ H2)(Fe)10. 2 分(4523)4523下列可逆电极中, 对OH-不可逆的是：(A) Pt,H2(g)│OH-(aq) (B) Pt,O2(g)│OH-(aq)(C) Hg(l)│HgO(s)│OH-(aq) (D) Ba(s)│BaSO4(s)│OH-(aq)11. 2 分(4861)4861极谱分析仪所用的测量阴极属于下列哪一种？(A) 浓差极化电极(B) 电化学极化电极(C) 难极化电极(D) 理想可逆电极12. 下述电池的电动势应该为（设活度系数均为1）：Pt,H2(p∃)|HI(0.01 mol·kg-1)|AgI(s)|Ag—Ag|AgI(s)|HI(0.001 mol·kg-1)|H2(p∃),Pt(A) - 0.059 V (B) 0.059 V(C) 0.059 V/2 (D) -0.118 V13. 一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞，今用一金属片焊接在洞外面以堵漏，为了延长铁箱的寿命，选用哪种金属片为好？(A) 铜片(B) 铁片(C) 镀锡铁片(D) 锌片14. 2 分(4513)4513在298 K时有如下电池：Pt│H2(p∃)│H+(a=1)‖CuSO4(0.01 mol·kg-1)│Cu(s)若在右边溶液中加入0.1 mol·kg-1的CuSO4溶液, 则电池的电动势将：(A) 增加(B) 下降(C) 不变(D) 无法判断15. 2 分(4194)4194)已知Tl++e -=Tl(s)，E1∃(Tl+|Tl)= - 0.34 VTl3++3e -=Tl(s)，E2∃(Tl3+|Tl)= 0.72 V则Tl3++2e -=Tl+的E3∃值为：(A) 1.06 V (B) 0.38 V(C) 1.25 V (D) 0.83 V16. 关于浓差电池，下述说法正确的是：(A) 反应物直接由一相迁入到另一相(B) 标准电动势为零(C) 电动势不能由能斯特方程计算(D) 标准电动势不一定为零17. 有两个电池，电动势分别为E1和E2：H2(p∃)│KOH(0.1 mol·kg-1)│O2(p∃) E1H2(p∃)│H2SO4(0.0l mol·kg-1)│O2(p∃) E2比较其电动势大小：(A) E1< E2(B) E1> E2(C) E1= E2(D) 不能确定18. 写出醌氢醌电极在酸性溶液中作为阴极时的电极反应式。
电极例题
分离效果怎样？ 分离效果怎样？ 在Cd电极上析出H2时： Cd电极上析出H 电极上析出 -0.402+0.0296lgCCd2+≤-0.776 ∴ ≤2.317× mol·dm CCd2+≤2.317×10-13 mol dm-3 在Zn电极上析出H2时： Zn电极上析出H 电极上析出 -0.763+0.0296lgCZn2+≤-0.996 ∴ ≤1.344× mol·dm CZn2+≤1.344×10-8 mol dm-3
1、以石墨为阴极，电解0.01molkg-1NaCl溶液，已知 以石墨为阴极，电解0.01molkg NaCl溶液， 溶液 =1.229V， Φ0Cl2|Cl-=1.36V，ƞCl2=0，Φ0O2|H+,H2O=1.229V， Cl2|Cl-=1.36V， Cl2=0， =0.8V， ƞO2=0.8V，则在阳极首先析出的是 2、电解时，在电极上首先发生氧化反应的是： 电解时，在电极上首先发生氧化反应的是： 考虑极化后实际析出（或溶解） 考虑极化后实际析出（或溶解）电极电势最小的 首先发生还原反应的是： 首先发生还原反应的是： g)在Zn（ 上的超电势为0.70V 0.70V， 3、298K，H2（g)在Zn（s）上的超电势为0.70V，已知 298K， 0.763V。电解一含有Zn =0.01） Φ0Zn2+|Zn=-0.763V。电解一含有Zn2+（aZn2+ =0.01）的 溶液，为了使H g)不与Zn（ 溶液，为了使H2（g)不与Zn（s）同时析出，溶液的PH 不与Zn 同时析出，溶液的PH 应控制在
三、 影响电结晶的各种因素 金属在阴极上电积，形成晶体， 金属在阴极上电积，形成晶体，由于沉 积条件不同， 积条件不同，因此可以形成各种各样的晶体 结构。 结构。 不同的电沉积有不同的要求，电镀要求产 不同的电沉积有不同的要求， 物平滑致密、晶粒细小； 物平滑致密、晶粒细小；电解精炼则要求减 小极化，提高电能效率和电流效率， 小极化，提高电能效率和电流效率，降低杂 质含量。 质含量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十一章 电极极化练习题一、判断题：1．用Pt 电极电解CuCl 2水溶液，阳极上放出Cl 2 。
2．电化学中用电流密度i 来表示电极反应速率。
3．分解电压就是能够使电解质在两极上持续不断进行分解所需要的最小外加电压。
4．凡是可以阻止局部电池放电，降低腐蚀电流的因素都能使腐蚀加剧。
5．测量阳极过电位用恒电流法。
6．恒电流法采用三电极体系。
7．交换电流密度越大的电极，可逆性越好。
8．用Pt 电极电解CuSO 4水溶液时，溶液的pH 值升高。
9．极化和过电位是同一个概念。
10．双电层方程式不适用有特性吸附的体系。
11．实际电解时，在阴极上首先发生还原作用的是按能斯特方程计算的还原电势最大者。
二、单选题：1．298K ，p 下，试图电解HCl 溶液(a = 1)制备H 2和Cl 2，若以Pt 作电极，当电极上 有气泡产生时，外加电压与电极电位关系：(A) V (外) = φ(Cl -/Cl 2) -φ(H +/H 2) ； (B) V (外) > φ(Cl -/Cl 2) -φ(H +/H 2) ；(C) V (外)≥φ(Cl 2,析) -φ(H 2,析) ； (D) V (外)≥φ(Cl -/Cl 2) -φ(H +/H 2) 。
2．25℃时，用Pt 作电极电解a (H +) = 1的H 2SO 4溶液，当i = 52 × 10-4A·cm -2时，2H η=0，2O η= . 已知 φ(O 2/H 2O) = ，那么分解电压是：(A) V ； (B) V ；(C) V ； (D) V 。
3．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、4； (B) 1、3； (C) 2、3； (D) 2、4。
4．已知反应H 2(g) + ½O 2(g)H 2O(l) 的m r G ∆= kJ·mol -1，则在25℃时极稀硫酸的分解电压(V)为：(A) ； (B) ； (C) > ； (D) > 。
5．电池在下列三种情况下放电，电压分别为：(a)电流i →0，(V 0)；(b)一定大小电流，(V i )；(c)短路i →∞，(V ∞)。
这三种电压的关系：(A) V 0 < V i < V ∞ ； (B) V 0 > V i > V ∞ ；(C) V 0 = V i < V ∞ ； (D) V 0 = V i > V ∞ 。
6．电极极化时，随着电流密度由小到大增加，说法(1)：正极电位越来越大，负极的 电位越来越小；说法(2)：阳极电位越来越正，阴极电位越来越负。
分析以上两种 说法时，以下解释中不正确的是：(A) 无论对原电池或电解池，说法(2)都正确； (B) 对电解池，说法(1)与(2)都正确；(C) 对原电池，说法(1)与(2)都正确；(D) 对原电池，说法(2)正确。
7．随着电流密度由小到大增加，电解池的实际分解电压V(分) 与原电池的端电压V(端) 将：(A) V(分) 递增，V(端) 递减；(B) V(分) 递减，V(端) 递增；(C) V(分)、V(端) 递增；(D) V(分)、V(端) 递减。
8．在极化曲线的测定中，参比电极的作用是：(A) 与待测电极构成闭合回路，使电流通过电解池；(B) 作为理想的极化电极；(C) 具有较小的交换电流密度和良好的电势稳定性；(D) 近似为理想不极化电极，与被测电极构成可逆原电池 .9．Tafel公式η = a + b lg i中，i的物理意义是：(A) 交换电流密度；(B) 极限电流密度；(C) 电极表面在还原方向的电流密度； (D) 电极与溶液界面上的净电流密度。
10．分别用(1)铂黑电极，(2)光亮铂电极，(3)铁电极，(4)汞电极，电解硫酸溶液，若电极极片的大小和外加电压相同，则反应速度次序是：(A) (4) > (3) > (2) > (1) ；(B) (2) > (1) > (3) > (4) ；(C) (1) > (2) > (3) > (4) ；(D) (4) > (2) > (3) > (1) 。
11．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。
12．当原电池放电，在外电路中有电流通过时，其电极电势的变化规律是：(A) 负极电势高于正极电势；(B) 阳极电势高于阴极电势；(C) 正极可逆电势比不可逆电势更正； (D) 阴极不可逆电势比可逆电势更正。
13．电极电势φ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。
14．氢超电势(η)与电流密度(j)之间的塔菲尔经验式η = a + b ln j只适用于：(A) 氢气析出的电极极化过程；(B) 有气体析出的电极过程；(C) 电化学步骤是电极反应的控制步骤的过程；(D) 浓差步骤是电极反应的控制步骤的过程。
15．阴极电流密度与浓差超电势η的关系是：16．对于活化过电势，下列叙述不正确的是：(A) 活化过电势的产生是当有电流通过时，由电化学反应进行的迟缓性所引起的；(B) 活化过电势随温度的升高而增大；(C) 活化过电势随电流密度的增大而增大；(D) 电解时阴极析出金属时(Fe、CO、Ni除外)活化过电势很小，若电极上有气体析出时则活化过电势很大。
17．对于塔菲尔公式η = a + b lg i，下列叙述不正确的是：(A) 适用于氢、氧等气体在金属电极(阴极和阳极)上的析出；(B) a为单位电流密度的过电势，与电极材料有很大关系；(C) 对大多数金属来说，b = ～ V ；(D) 气体析出的过电势与温度无关。
18．氢在金属Pb上析出反应的机理是：(A) 复合脱附机理；(B) 电化脱附机理；(C) 迟缓放电机理；(D) 以上三种机理都可能。
19．已知：氢在某金属M上的交换电流密度i0 = 10-2A·cm-2，其过电位为，那么该过电位主要是：(A) 电阻过电位；(B) 浓差过电位；(C) 电化学过电位；(D) 活化过电位。
20．极谱分析的基本原理是利用在滴汞电极上：(A) 电阻小，电流密度大；(B) 形成浓差极化；(C) 氢超电势大；(D) 易生成汞齐。
21．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(如果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 .22．分别测量两节用过一些时候的干电池的电压，其起始电压都在伏以上。
将此两节电池放入一支完好的手电筒内，灯泡却不发亮，究其最可能的原因是：(A) 电池电压降低；(B) 电筒电阻太大；(C) 电池内阻太大；(D) 电池内发生了严重的电化学反应。
23．对于浓差过电势，下列叙述不正确的是：(A) 浓差过电势的产生在于电极反应速率大于离子迁移速率；(B) 可用升温或搅拌的方法减小或消除浓差过电势；(C) 浓差过电势的大小与电流密度无关；(D) 浓差过电势的大小是电极极化程度的量度。
24．为了防止金属的腐蚀，在溶液中加入阳极缓蚀剂，其作用是：(A) 降低阳极极化程度；(B) 增加阳极极化程度；(C) 降低阴极极化程度；(D) 增加阴极极化程度。
25．碳钢（为阳极）在碳铵溶液中的腐蚀属于：[已知：φ(OH－,H2) = V，φ(OH,O2) = V](A) 析氢腐蚀； (B) 化学腐蚀； (C) 吸氧腐蚀； (D) 浓差腐蚀。
26．室温下，用铂作两极，电解1M NaOH溶液，阴极上发生的电极反应为：(A) Na+ + e Na ；(B) H2O + ½O2 + 2e ─→2OH-；(C) 2H+ + 2e H2；(D) 2OH-H2O + ½O2 + 2e 。
27．已知：φ(O2/OH-) = V，φ(Cl2/Cl-) = V，φ(Pb2+/Pb) = V，φ(PbCl 2/Pb,Cl -) = V 。
当用两个Pb 电极电解 mol·dm -3NaCl 水溶液时，若 不考虑超电势的影响，则阳极反应为： (A) Pb Pb 2+ + 2e ； (B) Pb + 2Cl -PbCl 2 + 2e ；(C) 2Cl -Cl 2(g) + 2e ； (D) 4OH -O 2 + 2H 2O(l) + 4e 。
28．Na + 、H + 的还原电势分别为 和 ，但用Hg 作阴极电解NaCl 溶液时，阴极产物是Na －Hg 齐，这个现象的解释是：(A) Na 和Hg 形成液体合金 ； (B) 还原电势预示Na 更易析出 ；(C) 氢在汞电极上的超电势可能超过 ； (D) 上述原因都不是 。
29．已知氢在铜上的析出超电势为，φ(Cu 2+,Cu) = ，电解·dm -3的CuSO 4溶液，电极电势只有控制在大于下列哪个电势下，氢就不会析出：(A) + ； (B) ； (C) + ； (D) 。
30．已知φ(Ag + ,Ag) = ，φ(Pb 2+,Pb) = ，在298K 、p 下，电解含Ag + 、Pb 2+ 活度各为1的溶液，当Pb 2+ 离子开始析出时，Ag + 的浓度是：(A) 10-7 mol·dm -3 ； (B) 1mol·dm -3 ；(C) 10-16 mol·dm -3 ； (D) 无法计算 。
31．已知25℃ 时φ(Zn 2+/Zn) = ，H 2在Zn 和光亮Pt 上的超电压分别约为和，若分别以Zn 和光亮Pt 为阴极电解1mol·kg -1 ZnSO 4溶液(设为中性)，在阴极上首先析出的物质将分别为：(A) 均为H 2 ； (B) 均为Zn ； (C) Zn 和H 2 ； (D) H 2和Zn 。
32．燃烧电池的效率m r m r m r m r -1==H S T H G ∆∆∆∆η，下列说法中错误的是： (A) η小于1 ； (B) η可以大于1 ； (C) η等于1 ； (D) η不可能大于1 。
三、多选题：1．电解时理论分解电压V (理)、实际分解电压V (实)和电解产物构成的原电池电动势E 的关系应是：(A) V (实) = E > V (理) ； (B) V (理) > E > V (实) ； (C) V (理) > V (实) > E ；(D) V (实) > E > V (理) ； (E) V (实) > V (理) > E 。