电化学部分练习题--物理化学
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电化学部分练习题
(Ⅰ) 电解质溶液
一、选择题
1. 用同一电导池分别测定浓度为 mol ·kg -1和 mol ·kg -1
的两个电解质溶液, 其电阻分别为 1000 和 500 ,则它们依次的摩尔电导率之比为 ( )
(A) 1 : 5 (B) 5 : 1 (C) 10 : 5 (D) 5 : 10
2. 298 K 时, mol ·kg -1 的 KCl 和 mol ·kg -1
的 NaAc 溶液的离子平均活 度系数分别为 ,1和 ,2,则有 ( )
(A) ,1= ,2 (B) ,1> ,2 (C) ,1< ,2 (D) ,1≥ ,2
3. 在HAc 解离常数测定的实验中,总是应用惠斯顿电桥。作为电桥平衡点的指零仪器,结合本实验,不能选用的是: ( )
(A) 耳机 (B) 电导率仪 (C) 阴极射线示波器 (D) 直流桥流计
4. 1-1型电解质溶液的摩尔电导率可以看作是正负离子的摩尔电导率之和,这一规律只适用于:( )
(A) 强电解质 (B) 弱电解质
(C) 无限稀释电解质溶液 (D) 摩尔浓度为1的溶液
二、填空题
1. CaCl 2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是:____)Cl (2)Ca ()CaCl (-m 2m 2m
∞+∞∞+=λλΛ _________________________。
2. 0.3 mol ·kg -1
Na 2HPO 4水溶液的离子强度是 mol ·kg -1
。
3. 浓度为 mol ·kg -1
的MgCl 2水溶液,其离子强度为 mol ·kg -1
。
4. 有下列溶液:
(A) mol ·kg -1 KCl (B) mol ·kg -1
KOH
(C) mol ·kg -1 HCl (D) mol ·kg -1
KCl 其中摩尔电导率最大的是 ( ); 最小的是 ( )。 三、计算题
1 25℃时,浓度为,mol ·dm -3
的BaCl 2水溶液的电导率为,-1
m S ⋅,而该电解质中的钡离子
的迁移数t (Ba 2+)是,计算钡离子和氯离子的电迁移率U (Ba 2+)和U (Cl -)。
2. 25℃时,KCl 和 NaNO 3溶液的无限稀释摩尔电导率及离子的无限稀释迁移数如下:
m ∞
/( S ·m 2·mol -1
) t ,+
KCl × 10-2
NaNO 3 × 10-2
计算: (1) 氯化钠溶液的无限稀释摩尔电导率m ∞
(NaCl)
(2) 氯化钠溶液中 Na + 的无限稀释迁移数 t (Na +)和无限稀释淌度U (Na +
)。
参考答案
一、选择题
1. (B)
2. (A)
3. (D)
4. (C)
二、填空题
1
)Cl (2)Ca ()CaCl (-m 2m 2m ∞+∞∞+=λλΛ 2. 0.9
3. 0.3
4. (C) (D)
三、计算题 1[答] 1
-22221m mol m S 10191.12)BaCl (⋅⋅⨯==
-c
κ
Λ
-1222221m 221m mol m S 10521.0)Ba
()BaCl ()Ba (⋅⋅⨯=⨯=-+
+t ΛΛ
(3分)
-122
-221m -m mol m S 10
670.0)Cl ()BaCl ()Cl (⋅⋅⨯=⨯=-t ΛΛ 21282-1-1
m 2(Ba )(Ba ) 5.4010 m s V U F +
+-Λ==⨯⋅⋅
--82-1-1
m (Cl )(Cl ) 6.9410m s V U F -Λ==⨯⋅⋅
2 [答]
m
∞
(NaCl) =
m
∞(Na +
) +
m
∞(Cl -
)
= t Na +∞
m
∞(NaNO 3) + t Cl -
∞
m
∞(KCl)
= ×10-2
S ·m 2
·mol -1
t Na +
∞
=
m ∞(Na +
)/
m
∞(NaCl) =
U Na +
∞
= m
∞(Na +
)/F = ×10-8
m 2
·s -1
·V-1
(Ⅱ)可逆电池的电动势及其应用
一、选择题
5. 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 mol·dm-3甘汞电极的电极电势相应地为
1、2、3,则 298 K 时,三者之相对大小是: ( )
(A) 1> 2> 3 (B) 1< 2< 3
(C) 2> 1> 3 (D) 3> 1= 2
2. 有下列两个浓差电池 (a1 (1) Cu(s)│Cu2+(a1)‖Cu2+(a2)│Cu(s) (2) Pt│Cu2+(a1),Cu+(a')‖Cu2+(a2),Cu+(a')│Pt 它们的电池反应与电动势E1和E2之间的关系为: ( ) (A) 电池反应相同, E1= E2 (B) 电池反应不同, E1= E2 (C) 电池反应相同, E1= 2E2 (D) 电池反应相同, E2= 2E1 3. Ag棒插入AgNO3溶液中,Zn棒插入ZnCl2溶液中,用盐桥联成电池,其自发电池的 书面表示式为:() (A) Ag(s)|AgNO3(m1)||ZnCl2(m2)|Zn(s) (B) Z n(s)|ZnCl2(m2)||AgNO3(m1)|Ag(s) (C) Ag(s)|AgNO3(m1)|ZnCl2(m2)|Zn(s) (D) AgNO3(m1)|Ag(s)||Zn(s)|ZnCl2(m2) 4. 一个电池反应确定的电池,E值的正或负可以用来说明: ( ) (A) 电池是否可逆 (B) 电池反应是否已达平衡 (C) 电池反应自发进行的方向 (D) 电池反应的限度 二、填空题 1. 已知$ (Zn2+,Zn)=- V, $ (Fe2+,Fe)=- V 。这两电极排成自发电 池时,E$=________V, 当有 2 mol 电子的电量输出时,电池反应的K$=________。 2. 将反应Hg22+ + SO42-→ Hg2SO4(s)设计成电池的表示式为: ____________________________________________________________________。 3. 将反应H2(g) + PbSO4(s) → Pb(s) + H2SO4(aq)设计成电池的表示式为: ___________________________________________________________________。 4. 将反应H+(a1)→H+(a2)设计成电池的表示式为:___________________________________________。 三、计算题 K时,有下列电池: Pt,Cl2(p)|HCl mol·kg-1)|AgCl(s)|Ag(s), 试求: (1) 电池的电动势; (2) 电动势温度系数和有1mol电子电量可逆输出时的热效应; (3) AgCl(s)的分解压。 已知f H m(AgCl)= - ×105J·mol-1,Ag(s),AgCl(s)和Cl2(g)的规定熵值S m分别为: ,和 J·K-1·mol-1。