07章_电化学
天津大学物理化学第五版(下)答案(完整版...[1]
第七章 电化学7.3 用银电极电解AgNO 3溶液。
通电一定时间后,测知在阴极上析出0.078g 的Ag ,并知阳极区溶液中23.376g ,其中含AgNO 30.236g 。
已知通电前溶液浓度为1kg 水中溶有7.39g AgNO 3。
求Ag +和3NO -迁移数。
解法1: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 0.0787.22910mol Ag 107.9m M -==⨯()3323.3760.2367.3910(Ag) 1.00710mol 169.87n -+--⨯⨯==⨯解前电30.236(Ag ) 1.38910mol 169.87n +-==⨯电解后n 迁移(Ag +) = 1.007×10-3+7.229×10-4-1.389×10-3=3.403×10-4mol()44Ag 3.40310Ag 0.477.22910n t n +-+-⨯==⨯移解()=迁电 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)。
显然阳极区溶液中3NO -的总量的改变如下:n 电解后(3NO -)= n 电解前(3NO -) + n 迁移(3NO -)则:n 迁移(3NO -)=n 电解后(3NO -)- n 电解前(3NO -)n 电解后(3NO -)=30.236(Ag) 1.38910mol 169.87n +-==⨯解后电n 电解前(3NO-)=()3323.3760.2367.3910(Ag) 1.00710mol 169.87n -+--⨯⨯==⨯解前电n 迁移(3NO -) = 1.389×10-3-1.007×10-3 = 3.820×10-4moln 电解(Ag +)=()()4Ag 0.0787.22910mol Ag 107.9m M -==⨯()4334NO 3.82010NO 0.537.22910n t n ----⨯==⨯移解()=迁电 则: t (Ag +)= 1 - t (3NO -)= 1 – 0.528 = 0.477.5 已知25℃时0.02mol·dm -3KCl 溶液的电导率为0.2768S·m -1。
物理化学07章2_可逆电池
2017/1/6
例题:电池与化学反应
写出这些电池作正极时的电极反应(得电子) Hg-HgCl2(s)|ClAg-Ag2O(s)|H2O,OHAg2O(s) + H2O +2e → 2Ag + 2OHHgCl2(s) +2e → 2Hg +2Cl-
(Pt)|Cr3+, Cr2O72-,H+
Sn 4+(a1)+2e- →Sn 2+(a2)
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2017/1/6
对消法测定电动势的原理图
E=(R0+Ri)I U=R0I
当R0→∞时,有:
R0+Ri→R0 E≈U
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2017/1/6
对消法测电动势的实验装置
标准电池 待测电池 工作电源
2017/1/6
组成可逆电池的必要条件
两个基本条件:
• 可逆电池放电时的反应与充电时的反应必须完 全一致。 • 可逆电池所通过的电流必须为无限小。 *在不同的电解质的界面上不存在扩散现象。用盐桥消除
研究可逆电池的目的:
1、化学能转化为电能的最高极限,改善电池性能; 2、为解决热力学问题提供电化学方法和手段。
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2017/1/6
从化学反应设计电池(3)
将反应H2(g, P(H2) )+1/2O2(g, P(H2)) →H2O(l) 设计 成电池 在该题中,被氧化的物质:H2 (g, P(H2) ) 被还原的物质:O2 (g, P(O2)) 氧化还原的产物:H2O(l) 此外,在氢电极和氧电极中均涉及到介质的问 题,我们首先看看。
第07章厚膜电路的失效机理
第七章厚/薄膜集成电路失效机理厚/薄膜集成电路是一种非常重要的微电子器件。
它是将厚/薄膜集成电路技术制造的无源元件与半导体技术制造的有源器件(包括半导体集成电路芯片)采用灵活的组装技术组装在绝缘基片上所形成的集成电路,因此又称为混合集成电路。
其中,“二次集成电路”的混合集成电路发展较快,它主要是在作有厚膜或薄膜无源网络的绝缘基片上,组装上多个半导体集成电路芯片所形成的混合集成电路。
在这类电路中,膜集成电路技术通常是制作精细的互连线/交叉线和多层布线,以及某些无源元件,然后组装上半导体集成电路芯片,形成规模更大的/功能更为复杂的混合集成电路。
厚薄膜集成电路的失效不仅有硅芯片失效,而且还包括厚/薄膜元件/互连导带/组装和封装的失效模式和失效机理。
硅芯片的失效模式和机理在有关章节中已经介绍,不再重复,本章仅介绍厚/薄膜集成电路的失效模式和机理。
1* 薄膜集成电路的失效模式和机理目前,对薄膜集成电路的失效分析表明,外贴硅芯片的失效约占50%---70%,薄膜电容失效约占10---20%,薄膜电阻失效约占10%,焊接不良占10---20%,断腿失效约占5%。
一.薄膜电阻器的失效薄膜电阻材料中用得最广的是电阻率为100---300的镍铬合金和镍铬合金和氧化钽。
薄膜电阻器失效的原因是:1.温度/湿度效应。
空气中的氧可使镍铬系薄膜氧化,电阻值增大。
环境温度和电阻器本身的温升可促使氧化加速进行。
空气中的氧化扩散到钽膜晶粒间界中时,沿膜厚方向存在着氧浓度梯度。
这使钽膜老化的最大原因,温度可加速氧化过程。
如果再加上湿度,不但使表面氧的浓度增加促进氧扩散,而且还会引起电化学反应使电阻膜被腐蚀。
特别在电负荷下,温度/湿度效应更加严重。
2.针孔和工艺缺陷。
电阻膜中难免存在针孔其产生的原因与电介质膜相同。
电阻膜有效面积减小,电流密度增大并且分布不均匀,因而引起局部温度过高,严重时可使电阻膜局部烧毁而导致电阻器失效。
3.基片内Na/K离子的影响。
07章_可逆电池的电动势及其应用
8 8 2Cd( 汞齐) SO 4 H 2O(l) CdSO 4 H 2O(s) 2e 3 3
阴极:
8 8 电池反应 : Cd( 汞齐) Hg 2SO 4 (s) H 2O(l) 2Hg(l) CdSO 4 H 2O(s) 3 3
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' r , max
当可逆电池的反应进度=1mol时
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2016/1/6
化学反应设计成电池做功和热机做功区别
根据热力学原理,恒温恒压下,1mol反应进度放热化学反应对外能 放出的热是Qm为反应的摩尔反应焓变 r Hm 。
这一热量通过热机对外做 功或发电
目前最高能量转化 率40 %
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2016/1/6
可逆电池可逆电池的必备条件
实际上并不是所有的电池都是可逆的 当电池电动势E >E外 ,电池对外放电, 其反应为: 正极反应: 2H+ +2e → H2 负极反应: Zn -2e → Zn2+ 电池反应: Zn +2H+ → Zn2+ + H2 当E < E外 ,对电池充电,其反应为: 正极反应: Cu-2e → Cu2+ 负极反应: 2H+ +2e → H2 电池反应: Cu+2H+ → Cu2++ H2
由 rGm和rSm 两个量,就可以容易地求得:
E Δr H m ΔrGm TΔr Sm zFE zFT T p (7.6.5)
E
这个rHm 是在没有非体积功的情况下,恒温恒压反应热。 因为电动势容易精确测定,所以按上式求
Zn
Cu
HCl 不满足充、放 电反应互为可逆 反应,因此,这 个电池不是可逆 电池。 P-319
07章2_可逆电池
又因为电动势的测量精确度高,所以由此计算 的热力学函数的变化值远较直接量热法测得准确。 因而在热力学研究中,对于可安排成电池的化 学反应,总是通过测量E和(∂E/∂T)p以求得△rGm , △rHm ,△rSm。
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2013-1-2
(-) H2(p)→2H+(aH+)+2e(+) Cl2(p)+2e-→2Cl-(aCl-) →2HCl(a)(2)
净反应:H2(p)+Cl2(p)→2H+(aH+)+ 2Cl-(aCl-)(1)
能斯特方程:
E1 E
$
RT zF
ln
aH aCl
2
2
aH aCl
2
2
aB a a a v v m a m
RT RT vB E ln( aB )平 ln K B zF zF
G zE F $ G RT ln K
$ r m $ r m $
$ $
RT $ E ln K zF
$
$ $
$ r Gm 将两者从数值上联系在 处于平衡态,只是
E 与 K 所处的状态不同, 处于标准态, E K
v v v
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2013-1-2
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E与a(活度)的关系
(1)
a a
2 H
2 Cl
aH aCl
2
a m m
一起。
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2013-1-2
E , rGm 和 K $ 与电池反应的关系
第七章电化学习题解答
第七章电化学思考题解答一、是非题1.错2.错3.对4.错5.错6.错7.对8.对9.对10.错11.对12.错13.对14.对15.错16.错17.错二、选择题1.D 2.C 3.A 4.D 5.A 6.B 7.A 8.D 9.C 10.C 11.C 12.B13.C 14.B 15.C 16.B 17.D习题解答1. 在K2SO4溶液中通过500C电量时,在阴极和阳极上分别生成KOH和H2SO4的质量是多少?解:n (KOH) = n (1/2 H2SO4)= Q/ F = 500C/ 96485C · mol1-= 0.0052 mol所以m (KOH) = 0.0052 mol×56.106g · mol1-= 0.2917gm (1/2 H2SO4) = 0.0052 mol×49.035g · mol1-= 0.2550g2. 在AgNO3溶液中插入两个银电极,通电前溶液中含AgNO3的量为0.001mol,通电后银电量计中有0.0007 mol的银析出。
电解后阳极管中含AgNO3的量为0.0014 mol,计算Ag+和NO-3的迁移数。
解:用银电极电解AgNO3溶液时的电极反应为阳极Ag →Ag++ e-阴极Ag++ e-→Ag在阳极管电解前Ag+的物质的量为0.001mol,电解时在阳极管中溶解下来的银的物质的量为0.0007mol,电解后阳极管中Ag+的物质的量为0.0014mol,所以阳极管中迁移出去的Ag+的物质的量为0.001mol + 0.0007mol − 0.0014mol= 0.0003molt+= t (Ag+)= 0.0003mol/ 0.0007mol = 0.428t -= t (NO-3)= 1 −t+= 1 − 0.428 = 0.5723.已知298K时0.01mol · dm3-KCl溶液的电导率为0.1410S · m1-,装入电导池测得电阻为4.2156Ω。
《环境电化学》课件
特点:高效、节能、 环保
应用:广泛应用于 工业、商业、家庭 等领域的空气净化
发展趋势:随着技 术的不断进步,静 电除尘技术在空气 净化中的应用将更 加广泛和深入
电渗析和电泳在污水处理中的应用
电渗析:利用电场作用,使溶液中 的离子通过半透膜进行分离和浓缩
应用:电渗析和电泳在污水处理中 主要用于去除重金属离子、有机物 等污染物
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电泳:利用电场作用,使带电粒子 在液体中移动,实现溶液中离子的 分离和浓缩
优点:操作简便,效率高,成本低, 对环境友好
电化学淋洗修复技术
原理:利用电化 学反应,将土壤 中的污染物转化 为无害物质
优点:高效、环 保、经济
应用:重金属污 染、有机物污染、 放射性污染等
局限性:需要一 定的设备、技术 要求较高
Part Six
环境电化学在空气 净化中的应用
电凝聚和电浮选技术
电凝聚技术:通过施加电场,使悬浮颗粒聚集成较大的颗粒,从而易于分离和去除。 电浮选技术:通过施加电场,使悬浮颗粒带电,然后利用电场力将其从水中分离出来。
02 环 境 电 化 学 概 述 04 环 境 电 化 学 在 污 水 处 理 中 的
应用
06 环 境 电 化 学 在 空 气 净 化 中 的应用
Part One
单击添加章节标题
Part Two
环境电化学概述
环境电化学的定义和重要性
定义:环境电化学是研究电化学过程在环 境科学中的应用,包括污染物的去除、转 化和检测等。
一遍过必修一化学答案
一遍过必修一化学答案【篇一:2015年天大物理化学复习】>二、整体感觉:自我感觉,热力学和实验部分出题比以往更加灵活,其他题目比如化学平衡,动力学,电化学等很中规中矩,概念题每年都会出几道新题,建议看看其他学校真题,有几道填空题我在北航的真题见过类似的,但当时我也没在意。
三、给学弟学妹的复习建议:推荐参考书目:天大教研室编《物理化学》,《解题指南》,古风才编《基础化学实验教程》,李志伟编《物理化学考研复习指导》,中国水利水电出版社《物理化学名校考研真题详解》(想考140+的看看这本,要求不高的不用看)教材一定要看透,真题要吃透,八九十年代的题不用太死抠,但2000年以后的真题一定要不留死角。
第一章:气体pvt变化,重点在压缩因子部分第二章、第三章:热力学定律,几大热力学函数的计算方法是重中之重,各种情况要熟稔于心,各种情况的热力学函数的变化(绝热啊,等温啊,反应啊,相变啊,可逆不可逆的等等),热力学方程,麦克斯韦关系式(重中之重,今年没考证明,16年弄不好就来个证明)第四章:多组分,重点在拉乌尔定律,亨利定律用的不多,了解就行,其次是各种情况的化学势的计算,活度和逸度的计算,稀溶液依数性不是重点,几乎不考。
第五章:化学平衡,这章核心就是求转化率a和平衡常数,就是等温方程和饭特霍夫方程的运用。
第六章,相平衡,今年没考固液相图,16年必考二组分固态相图!杠杆不是重点,了解就行,相律一定要吃透,必考!第七章:电化学,大题就是计算电池电动势和电池热力学部分,小题就是电导相关计算和电极极化,这章不难的第八章、第九章:统计,该记的公式记住,一般都是简单的套公式过程。
第十章:表面,重点在开尔文,朗缪尔,杨氏方程,吉布斯吸附等温式,物理吸附和化学吸附的区别,亚稳态的形成(这章小概念多的一比,都得看!要是考大题就很简单了)第十一章:动力学,每年就是俩大题,一个二级反应+阿伦尼乌斯,一个稳态近似推速率方程,艾琳方程不知道这两年咋了,一个劲的出,往年真题根本没有!第十二章:重点在写胶团,判断聚沉能力实验:这个就看真题就行,能出的基本都出了,看完你会发现,有几个实验基本上就不会考了,因为没题可出(比如最大泡压法,平衡常数测定等)(重点还是电池热力学、热分析法、乙酸乙酯、二组分气液相图,凝固点降低法测摩尔质量等几个)搞清原理最重要,重点仪器的使用(阿贝,电导仪,粘度计,贝克曼温度计),这些真题都写得很清楚!另外,我发现天大这两年真题总会出点新花样的题,所以建议看看别的学校真题!建议九月份开始复习物化,第一遍过教材,做课后题,大概一个月;第二遍一边看教材,一边看李志伟的复习指导,把重点都整理出来(整理好的笔记应该有厚厚的一本,最起码得四五十页),李志伟的真题只到2006年,而且分章节整理的,所以不用担心最后没题估分,第二轮复习结束可以拿07——12年任意一年的真题检验一下,大概半个月;第三轮复习,教材可以扔了,因为你的笔记本应该涵盖了所有知识点,这轮复习再从头过真题,这次是一套一套的做,一天一套,91年到06年(这种成套的网上可以下载,淘宝上也买得到),大概20天;第四轮,这个时候大概11月中旬了,把没做的07到14年真题以模拟的形式做掉,仔细分析,然后再过一遍李志伟上的自己感觉做的不好的题目,看不懂的背下来,各章看不懂的概念题也背下来,笔记也是越看越薄,会的删去,不会的记下来,没事的时候反复背,反复翻看李志伟书上自己做的不好的题目;进入12月开始以实验为主,考前用11、12年检验一下,不用担心自己做过而没法测出水平,因为你根本记不住答案,这个时候用做过的卷子测出来的应该差不多就是最终成绩了!我考前分别用07、08、11、12四年真题测的,平均大概在140左右,考完感觉成绩应该在135+【篇二:实验考试题总结】=txt>529、使用离心机时,当部分装载时,离心管可随意放在转头中而不用考虑平衡。
物理化学答案——第七章-电化学
第七章 电化学(一)基本公式和内容提要1 Faraday (法拉第)定律定义:当电流通过电解质溶液时,通过每个电极的电量与发生在该电极上电极反应的物质的量成正比。
Q = nzF2 离子迁移数定义:每种离子所传输的电量在通过溶液的总电量中所占的分数,以t 表示 Q r t Q r r ++++-==+, Q r t Qr r ---+-==+3 电导G ,电导率κ,摩尔电导率m Λ1I G RU -==1κρ=, A G lκ=m m V cκκΛ== 1c e l ll K R R Aκρ===其中,cell l K A=为电导池常数,c 为电解质的浓度,单位是mol/m 34 离子独立运动定律m ∞Λ = v+()m A λ∞+ + v-()m B λ∞-对于强电解质,在浓度较低的范围内,有下列经验关系(科尔劳乌施经验关系):(1m m β∞Λ=Λ-对于弱电解质: m m α∞Λ=Λ (其中,α为解离度)5 离子平均活度a ±和离子平均活度系数γ±电解质的活度:(/)v v v va a a a m m θγ+-+-±±±===其中,1/()v v v γγγ+-±+-= , 1/()v v vm m m +-±+-=6 德拜-休克尔极限公式ln Az z γ±+-=-式中I 为溶液离子强度212i iI m z =∑;在298 K 的水溶液中,11221.172kg molA -=,上式适用于10.01m ol kg I -≤ 的稀溶液。
7 可逆电池热力学r m G n E Fθθ∆=- (只做电功) r mG nEF ∆=-(只做电功)ln R T E K nFθθ=()()r mr m p pG ES nF T T∂∆∂∆=-=∂∂式中,()p E T∂∂是电池电动势随温度的变化率,称为电池电动势的温度系数。
武科大物理化学(二)习题册
。
A. ΔH;
B. ΔG;
C. TΔS;
D. 无法确定。
2. 在一定的温度下,为使电池:Pb(a1)-Hg齐⎜PbSO4溶液⎜Pb(a2)-Hg齐的电动势E为正值,
则必须使Pb-Hg齐中Pb的活度a1
a2
A. 大于;
B. 等于;
C. 小于;
D. 无法确定。
3. (1) Zn + 2H+(a=1) = Zn2+(a=1) + H2(p )
在 25 oC时电动势为 0.9647 V,电动势的温度系数为 1.74×10-4 V·K-1。
(1) 写出电池反应;
(2)计算 25 oC时该反应的△rSm、△rHm、△rGm,及电池恒温可逆放电时该反应的Qr,m。
3
学院
专业班级
姓名
学号
5. (P48 习题 7.20) 电池: Pt ⎢H2 (100kPa)⎟ HCl (a)⎟ Hg2Cl2(s) ⎢Hg (l)
9. (P50 习题 7.30) 电池 Pt ⎢H2{g, 100kPa)}⎟ HCl{b(HCl)=0.1 mol/kg}⎟ Cl2(g,100kPa) ⎢Pt 在 25 oC时电动势为 1.4884 V,试计算HCl溶液中HCl 的平均离子活度因子。
5
学院
专业班级
姓名
学号
10. 某化学反应,在等温、等压(298K、101325Pa)下,于普通反应器内放热 62.58kJ。若
C。
A. 96485
B. 144727.5
C. 192970
D. 385940
§7.3 电导、电导率和摩尔电导率
1. 298K时NaCl, NaOH
和NH4Cl
第7章 电化学习题解答
电化学习题解答1、计算25℃时浓度均为0.005mol·kg -1的电解质(1)NaCl 和(2)Na 2SO 4溶液的离子强度和离子平均活度因子(采用德拜-休克尔极限公式计算平均活度因子)。
解:(1)0.005mol·kg -1的NaCl 的离子强度:∑=⨯+⨯==005.0)1005.01005.0(2121222Z b I B1209.0070711.071.1)005.0(1171.171.1ln 2121=⨯=⨯==--+±I Z Z γ8861.0)1209.0(==-±e γ(2)0.005mol·kg -1的Na 2SO 4的离子强度:∑=⨯+⨯==0125.0)2005.01005.0(2121222Z b I B 3824.01118.0271.1)0125.0(2171.171.1ln 11=⨯⨯⨯=⨯==--+±I Z Z γ6822.0)3824.0(==-±e γ2、计算0.005mol·kg -1的CdCl 2(γ±=0.219)的离子平均质量摩尔浓度b ±,离子平均活度a ±及电解质的活度B α。
解:离子平均质量摩尔浓度b ±:005.0)1025.1()005.0005.0()(3173121=⨯=⨯==--+±-+νννb b b 离子平均活度a ±:3312110738.11005.0)21(219.0)(--+±±⨯=⨯⨯==-+b b a νννννγ电解质的活度a :93310252.5)10738.1()(--±⨯=⨯==νa a 3、25℃时在一电导池中注入电导率κ1=0.14106S·m -1的KCl 水溶液,测得其电阻为525Ω。
若在该电导池中注入0.1mol·dm -3的NH 3·H 2O 溶液,测得其电阻为2030Ω,求NH 3·H 2O 溶液的电离平衡常数。
第07章电化学临床分析技术和相关仪器习题
二、选择题【A型题】在五个选项中选出一个最符合题意的答案(最佳答案)。
1. 下述中不是电化学分析仪器测量特性的是()A. 电位B. 电流C. 电导D. 光导E. 电量2. 电化学分析法中,将被测物质的浓度转变成电学参数的变换器是()A. 电极B. 标本盘C. 微机系统D. 对数转换器E. 数模转换器3. 电化学分析仪器所使用的电极中,常用的内参比电极是()A. 铂电极B. 银电极C. 银-氯化银电极D. 甘汞电极E. 饱和甘汞电极4. 能够指示血液样本中pH值大小的电极是()A. 铂电极B. 玻璃电极C. 银-氯化银电极D. 甘汞电极E. 饱和甘汞电极5. pH玻璃电极对样本溶液pH的敏感程度取决于()A. 电极的内充液B. 电极的内参比电极C. 电极外部溶液D. 电极的玻璃膜E. 电极外部溶液的pH值6. 由于电极制造的差异,pH玻璃电极使用时常用于进行校正的溶液是()A. 标准缓冲溶液B. 柠檬酸溶液C. 醋酸钠溶液D. 磷酸盐缓冲液E. 氢氧化钠校正液7. 下列各项中不是离子选择电极基本组成的有()A. 电极管B. 内参比电极C. 外参比电极D. 内参比溶液E. 敏感膜8. 离子选择电极膜电位产生的机理是()A. 离子吸附作用B. 离子交换反应C. 电子交换反应D. 电子置换反应E. 离子渗透作用9. 离子选择性电极法测得的是血清样本中离子的()A. 电位差B. 浓度C. 电量D. 数量E. 电流10. PO2电极属于()A. 离子选择电极B. 金属电极C. 氧化还原电极D. 离子交换电极E. 玻璃电极11. PO2电极使用时外加直流电压的范围是()A. 00.2VB. 0.20.4VC. 0.40.8VD. 0.81.2VE. 1.21.6V12. PCO2电极属于()A. 离子选择电极B. 金属电极C. 氧化还原电极D. 离子交换电极E. 气敏电极13. 临床上大量使用的电解质分析仪,测量样本溶液中离子浓度的电极是()A. 离子选择电极B. 金属电极C. 氧化还原电极D. 离子交换电极E. 气敏电极14. 湿式电解质分析仪中为各种试剂流动提供动力的是()A. 三通阀B. 蠕动泵C. 真空泵D. 吸样器E. 微机系统15. 下列各项中不属于电解质分析仪液路系统组成部分的是()A. 标本盘B. 电极系统C. 吸样针D. 三通阀E. CPU芯片16. 下列各项中不属于电解质分析仪液路系统通路的是()A. 定标液/冲洗液通路B. 标本通路C. 电磁阀通路D. 信号传输通路E. 废液通路17. 电解质分析仪电路系统模块中,蠕动泵控制电路所属的模块是()A. 电源电路模块B. 微处理器模块C. 输入输出模块D. 信号放大及数据采集模块E. 蠕动泵和三通阀控制模块18.电解质分析仪中软件系统不能提供操作程序的是()A. 电源开启B. 微处理系统操作C. 仪器设定程序操作D. 仪器测定程序操作E. 自动清洗操作19. 电解质分析仪中需要设定程序的是()A. 监察分析仪稳定性B. 调校自动定标频率C. 操作者日常保养D. 选择自动或手动定标方式E. 自动分析检测20. 属于电解质分析仪检测操作程序的是()A. 调校自动定标频率B. 选择自动或手动定标方式C. 自动清洗吸样针D. 测定质控范围E. 设定密码21.基于ISE的干式电解质分析仪多层膜片中不存在的是()A.离子选择性敏感膜B. 参比层C. 氯化银层D. 银层E. 样品层22. 基于ISE的干式电解质分析仪常使用()A. 移液管B. 双孔移液管C. 吸样器D. 吸耳球E. 比色杯23. 电解质分析仪长期使用后,电极内充液下降最严重、需要经常调整内充液浓度的电极是()A. 钠电极B. 钾电极C. 氯电极D. 钙电极E. 参比电极24. 通常三个月要更换一次电极膜的是()A. 钠电极B. 钾电极C. 氯电极D. 钙电极E. 参比电极25. 钠电极调整液中含有的成分是()A. 氟化镧B. 氯化钙C. 氯化钾D. 氟化钠E. 乙酸钠26. 经常要添加饱和氯化钾或氯化钾固体的电极是()A. 钠电极B. 钾电极C. 氯电极D. 钙电极E. 参比电极27. 流路系统保养主要是为了清除管路、电极等粘附的()A.血液B. 红细胞C. 纤维蛋白D. 白血球E. 样本杂质28. 不属于仪器日常维护保养的内容是()A. 每日维护B. 每周维护C. 每月维护D. 季度MV值试验E. 仪器定标29. 下述不属于引起电解质分析仪重复性不良的因素是()A. 电极未活化B. 电极斜率低C. 电极漏夜D.进样针堵塞E. 未进行系统校准30. 引起电解质分析仪电极漂移与失控的因素是()A. 地线未接好B. 电极腔前端蛋白积聚C. 采样针堵塞D.泵管老化E. 电极堵塞31. 血气分析仪中血液样品在管路系统的抽吸下,首先进入的是()A. 恒温室B. 样品室的测量毛细管C. 电磁阀D. 气瓶E. 加压泵32. 血气分析仪在测量样品前确定电极的工作曲线的是下述的()A. 标准缓冲溶液B. 标准液C. 标准气体D. 标准液和标准气体E. 冲洗液33. 血气分析仪的电化学传感器中,属于伏安型传感器的是()A. pH玻璃电极B. PO2电极C. PCO2电极D. K 电极E. Na 电极34. 下述中不属于血气分析仪管路系统组成的是()A. 气瓶B. 溶液瓶C. 电极D. 连接管道E. 电磁阀35. 血气分析仪气路系统提供的气体是()A. 水气B. CO2C. O2D. 空气E. CO2 和 O236. 血气分析仪pH电极的使用寿命一般为()A. 3个月B. 6个月C. 一年D. 12年E. 13年37. 血气分析仪出现血块堵塞时,可采用()A. 强力冲洗程序B. 拆卸装置C. 用金属丝捅D. 更换仪器E. 请厂家维修38. 通常血气分析仪中毛细管pH玻璃电极的pH测定范围是()A. 01B. 13C. 07D. 7.357.45E. 01039. 在血气分析仪中,PO2电极氧气分压为零时,电路中电流并不为零。
第07章 电化学习题
第7章 电化学思考题1. 什么是正极?什么是负极?两者有什么不同?什么是阴极?什么是阳极?两者有什么不同?2. 电导率与浓度的关系如何?摩尔电导率与浓度的关系如何?3. 在温度、浓度和电场梯度都相同的情况下,氯化氢、氯化钾、氯化钠三种溶液中,氯离子的运动速率是否相同?4. 为什么氢离子和氢氧根离子的摩尔电导率的数值比同类离子要大得多?5. 强电解质如氯化镁的摩尔电导率与它的离子摩尔电导率之间是什么关系?6. 在电解质溶液中,如果有i 种离子存在,则溶液的电导用哪个式子计算?为什么?(1)12111i G R R R =+++ (2)121iG R R R =+++ 7.标准电极电势是否就等于电极与周围活度为1的电解质溶液之间的电势差?8.为什么标准电极电势的值有正有负?9.某电池反应可以写成如下两种形式(1)22H ()Cl ()2HCl()p p p O O O += (2)221/2H ()1/2Cl ()HCl()p p p O O O+= 则所计算出的电动势E ,标准摩尔Gibbs 自由能变化值和标准平衡常数值是否相同?10.如果规定标准氢电极的电极电势为1V ,则各可逆电极的还原氢标电势值(标准电极电势值)有什么变化?电池的电势有什么变化?11.如何用电化学的方法测定H 2O 的标准生成Gibbs 自由能?12.为什么实际分解电压总要比理论分解电压高?13.在电解池和原电池中,极化曲线有何异同?14.以金属铂为电极,电解Na 2SO 4水溶液。
在两极附近的溶液中各滴加数滴石蕊试液,观察在电解过程中两极区溶液颜色有何变化?为什么?概念题1. 按物质导电方式的不同而提出的第二类导体,下述对它特点的描述,哪一种是不正确的?(A )其电阻随温度的升高而增大 (B )其电阻随温度的升高而减小(C )其导电的原因是离子的存在 (D )当电流通过时在电极上有化学反应发生2.使2000A 的电流通过一个铜电解器,在1h 内,能得到铜的质量是:(A )10g (B )100g (C )500g (D )2700g3.298K ,当H 2SO 4溶液的浓度从0.01mo l ﹒kg -1增加到0.1 mo l ﹒kg -1时,其电导率k 和摩尔电导率∧m 将:(A )k 减小,∧m 增大 (B )k 增大,∧m 增大(C )k 减小,∧m 减小 (D )k 增大,∧m 减小4.用同一电导池分别测定浓度为(1)0.01 mo l ﹒kg -1和(2)0.1 mo l ﹒kg -1的两个电解质溶液,其电阻分别为1000Ω和500Ω,则(1)与(2)的摩尔电导率之比为:(A )1:5 (B )5:1 (C )10:5 (D )5:105.在298K 的含下列离子的无限稀释的溶液中,离子摩尔电导率最大的是:(A )Al 3+ (B )Mg 2+ (C )H + (D )K +6.有4种浓度都是0.01 mo l ﹒kg -1的电解质溶液,其中平均活度系数最大的是:(A )KCl (B )CaCl 2(C )Na 2SO 4(D )AlCl 37.AgBr(s)在纯H 2O 和浓度都是0.1 mo l ﹒kg -1的下列电解质溶液中(1)NaNO 3 (2)NaI(3)Cu(NO 3)2 (4)NaBr (5)H 2O ,AgBr(s)溶解度递增的次序为(A )(1)<(2)<(3)<(4)<(5) (B )(4)<(5)<(2)<(1)<(3)(C )(5)<(2)<(4)<(1)<(3) (D )(4)<(5)<(1)<(3)<(2)8.下列电池中,哪个电池的电动势与Cl -离子的活度无关?(A )Zn|ZnCl 2(aq)|Cl 2(g)|Pt (B )Zn|ZnCl 2(aq)||KCl(aq)|AgCl(s)|Ag(C )Ag|AgCl(s)|KCl(aq) |Cl 2(g)|Pt (D )Hg|Hg 2Cl 2(s)|KCl(aq)||AgNO 3(aq)|Ag9.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 )在可逆情况下测定电池电动势(D )简便易行10.若算得电池反应的电池电动势为负值,表示此电池反应是:(A )正向进行(B )逆向进行(C )不可能进行(D )反应方向不确定11.某电池反应为2Hg(l)+O 2+2H 2O(l)=2Hg 2++4OH -1,当电池反应达平衡时,电池的电动势E 必然:(A )E >0(B )E =E Θ(C )E <0(D )E =012.某电池在298K ,标准压力下可逆放电时,放出100J 的热量,则该电池反应的焓变值△r H m 为:(A )100J (B )>100J (C )<-100J (D )-100J13.在等温、等压下,电池以可逆方式对外做电功时的热效应Q R 等于:(A )△H (B )(/)p zFT E T ∂∂(C )(/)p zFE E T ∂∂(D )nEF14.有两个电池,电动势分别为E 1和E 2Pt|H 2(p Θ)|KOH(0.1 mol ﹒kg -1)|O 2(p Θ)|Pt E 1Pt|H 2(p Θ)|H 2SO 4(0.1 mol ﹒kg -1)|O 2(p Θ)|Pt E 2(A )E 1<E 2(B )E 1>E 2(C )E 1=E 2(D )不能确定15.反应Cu 2+(a 1)→Cu 2+(a 2),已知a 1>a 2,可构成两种电池(1)Cu(s)| Cu 2+(a 2)|| Cu 2+(a 1)|Cu(s)(2)Pt| Cu 2+(a 2), Cu +(a’)|| Cu 2+(a 1), Cu +(a’)|Pt这两个电池电动势E 1与E 2的关系为:(A ) E 1=E 2(B )E 1=2E 2(C )E 1=1/2E 2(D )无法比较16.以石墨为阳极,电解0.01 mol ﹒kg -1NaCl 溶液,在阳极上首先析出(已知:E Ө(Cl 2/Cl -)=1.36V ,η(Cl 2)=0V ,E Ө(O 2/OH -)= 0.401V ,η(O 2)=0.8V 。
第07章 电位分析法
FLa3+
p 35
注意两点:
(i)在氟化镧晶体中,La3+固定不动,可移动的是F-, 故氟化镧晶体膜只对F-有选择性响应。 (ii)晶体膜中缺陷空穴的大小、形状、电荷的分布只能 容纳特定的可移动的晶格离子,其它离子不能通过空穴。
(3) 膜电位的产生
晶
+++++
待 测 F- 溶
----- 空穴
体 膜
原电极
非晶体膜电极
硬质电极,如 流动载体电极
pH电极
负正电电荷荷载载体体电电极极如如钙NO电3-极电极 中性载体电极如钾电极
敏化电极
气敏电极:如氨电极 酶电极:如尿素电极
p6
第二节 离子选择性电极的作用原理 一、扩散电位(液接电位)
H+(aq)+Na+Gl- (M)
Na+ (aq) + H+Gl- (M)
反应平衡常数很大,玻璃膜表面形成了一个类似硅酸结构 (H+Gl-)的水化胶层。
水化胶层的厚度为10-4~10-5 mm
p 22
道,外
k外
0.059
lg
aH
+ 外
a'
H
+ 外
道,内
k内
0.059
lg
aH内+ a'H内+
对i离子的选择性电极,对i离子具有选择性响应, 但这种选择性并非绝对专一,该敏感膜对其它离 子也或多或少的有一定程度的响应。
共存的其它离子对膜电位的产生也有贡献!
p 40
若测定离子为i,电荷为ni;干扰离子为j,电荷为nj 。
M
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答: (1)由于弱电解质的摩尔电导与浓度的关系 式,在稀溶液中不成线性关系,因此不能用外推 法求得极限摩尔电导,但可以根据离子独立移动 定律,计算求得。而强电解质稀溶液服从柯尔拉 乌希公式,成线性关系,可以用外推法求出极限 摩尔电导。 (2)检验水的纯度;测定难溶盐的溶解度;测 定弱电解质的解离度和电离平衡常数;电导滴定 等。
23、25℃时,某电池反应的热效应是正值, 此电池在25℃,标态下进行可逆工作 时,与环境交换的热( ) (A) 放热 ; (C) 无热 ; (B) 吸热 ; (D) 无法确定 。
答案:B
24、某电池反应的自由能变化∆rGm和 焓变∆rHm的关系为( ) (A) ∆rHm = ∆rGm ; (B) ∆rHm > ∆rGm ; (C) ∆rHm < ∆rGm ; (D) 三种均可能。 答案:D
20、25℃时,反应2H2S+SO2=3S+2H2O 达到平 衡时(ΦS/H2S=0.14V, ΦSO2/S=0. 45V ),其平 衡常数是 ( ) (A) 1.0×10-21 (C) 0.5×1029 (B) 1.0×1021 (D)0.13×10-26
答案:B
21、下列电池的电动势与氯离子活度无关 的是( ) (A)Zn| ZnCl2(aq)| Cl2(p),Pt ; (B)(B) Zn| ZnCl2(aq)| KCl (aq)| AgCl,Ag ; (C) Ag,AgCl| KCl(aq)| Cl2(p),Pt ; (D) Pt,H2( p)| HCl (aq)| Cl2(p),Pt 。 答案:C
31、将反应Hg22+ + SO42- → Hg2SO4(s)设 计成电池的表示式为: __________________________________
答案:Hg(l)|Hg2SO4(s)|SO42-(aq)||Hg22+(a)|Hg(l)
32、写出 25℃时,电池 Sb(s)│Sb2O3(s) │KOH(m),KCl(m')│H2(g,p∃),Pt 的 负极反应_____________________________, 正极反应 ________________________,以及 电池的总反应________________________ 。 答案: 2Sb(s) + 6OH-(m) = Sb2O3(s) + 3H2O + 6e6H2O + 6e- = 3H2(g,p∃) + 6OH- (m) 2Sb(s) + 3H2O = Sb2O3(s) + 3H2(g,p∃)
7、下列有关电导测定应用中提法错 误的是( ) A.测定溶液的电导可以用来计算难 溶盐的溶解度 B.测定溶液的电导可以用来计算离 子的迁移数 C.测定溶液的电导可以用来计算弱 电解质的电离度 D.测定溶液的电导可以用来计算电 解质溶液的摩尔电导率 答案:B
8、已知298 K时,(NH4)2SO4、NaOH、Na2SO4的 Λ m ∞ 分别为3.064 × 10-2、 2.451 × 10-2、 2.598 × 10-2 S·m2· mol-1,则NH4OH的Λ m ∞ 为 ( ) A. 1.474 × 10-2 C. 2.949 × 10-2 答案:B B. 2.684 × 10-2 D. 5.428 × 10-2
答案:B
16、电池可逆工作时, 下列说法不正确的是( ) (A) 电池放电与充电过程电流无限小; (B) 电池所对应的化学反应∆rGm = 0; (C) 电池内的化学反应正逆方向彼此相反; (D) 升高温度,电动势不一定增加。
答案:B
17、通过电动势的测定,可以求难溶盐的活度 积,今欲求AgCl的活度积,则应设计的电池 为( ) (A)Ag,AgCl︱HCl(aq)‖Cl2(p),Pt (B)Pt ,Cl2(p) ︱HCl(aq)‖AgNO3(aq)︱Ag (C)Ag︱AgNO3(aq)‖ HCl(aq)︱AgCl,Ag (D)Ag,AgCl ︱HCl(aq)‖AgNO3(aq)︱Ag 答案:C
12、新磨的菜刀会很快出现锈斑,这是 因为表面上形成了原电池。
答案:对
13、对于电池Zn|ZnSO4(aq)||AgNO3(aq)|Ag, 其中的盐桥可以用饱和KCl溶液吗?
答案: 不可以。 因Ag+ 与Cl- 反应生成AgCl沉淀。
14、电池(1) Ag|AgBr(s)|KBr(aq)|Br2|Pt , 电池(2) Ag|AgNO3(aq)||KBr(aq)|AgBr(s)|Ag 的电池电动势E1、E2都与Br- 浓度无关。
9、对于浓度均为0.10mol·Kg-1的KCl和ZnSO4 两种电解质溶液,正确的关系式为( ) A. a(KCl) =a(ZnSO4) B. a±(KCl) =a±(ZnSO4) C.γ±(KCl) =γ±(ZnSO4) D. m±(KCl) =m±(ZnSO4)
答案:D
10、0.10mol·Kg-1的MgCl2水溶液的离子平 均活度系数γ±=0.219,则a±为( ) A.1.385×10-2 B.6.960×10-2 C.3.476×10-2 D.2.190×10-2 答案:C
答案:D
26、电池 Ag(s)|AgNO3(γ±1,m1) ||AgNO3 (γ±2,m2)|Ag(s) 的电动势E应( (B) -(2RT/F)ln(γ±2,m2/γ±1,m1) ; (C) - (RT/F)ln(γ±1,m1/γ±2,m2) ; (D) - (RT/F)ln(γ±2,m2/γ±1,m1) 。 答案:C ) (A) - (2RT/F)ln(γ±1,m1/γ±2,m2) ;
答案:A
5、溶液的导电能力取决于溶液所含离 子的( ) A.离子数目 B.离子迁移速度 C.离子数目、迁移速度 D.离子数目、迁移速度和价数 答案:D
6、在一定温度下,电解质溶液稀释 时,摩尔电导率的数值( )。 A.对强、弱电解质均增加 B.对强、弱电解质均减少 C.强电解质减少,弱电解质增加 D.强电解质增加,弱电解质减少 答案:A
22、25℃时电池反应 H2(g) + ½O2(g) = H2O(l) 对应的电池标准电动势为 E1,则反应2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) 所对应的电池的标准电动势 E2( ) (A)E2 = - 2E1 ; (C) E2 = - E1 ; (B) E2 = 2E1 ; (D) E2 = E1 。 答案:C
18、0.001mol.kg-1 La(NO3)3水溶液在25°C 时的离子平均活度系数为( ) A.0.8976 B. 1.3131 C. 0Байду номын сангаас7616
答案: C
11、 (1) 弱电解质的极限摩尔电导为什么不能 外推法求得,而用计算的方法求得?强 电解质溶液的极限摩尔电导为什么可以 用外推法求得? (2)电导测定有那些主要应用(至少说 出三种)?
07章 电化学
1、电解质溶液中各离子迁移数之和为1吗?
答案:对
2、无限稀电解质溶液的摩尔电导率可以看成 是正、负离子无限稀释摩尔电导率之和,这一 规律只适用于弱电解质,对不对?
答案:不对。
3、电解池通过lF电量时,可以使1mol物 质电解,是否正确?
答案:不正确。
4、电解熔融NaCl时,用10 A的电流通电 5 min,能产生多少金属钠? A.0.715 g C.23 g B.2.545 g D.2.08 g
27、在298 K将两个 Zn(s)极分别浸入 Zn2+ 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 V (C) -0.059 V 答案:B ) (B) 0.0295 V (D) (0.059lg0.004) V
28、某电池在等温、等压、可逆情况下放 电,其热效应为QR,则 ( (A) QR=0 (C) QR=T∆S ) (B) QR=∆H (D) QR=∆U
答案:错 电池(2)的E与Br-浓度有关。
15、对标准氢电极的规定是( )。 (A)298K,P (H2)=101325Pa,aH+=1时, 氢电极的Φθ=0 (B)任意温度,P (H2)=101325Pa,aH+=1 时,氢电极的 Φθ=0 (C)298K,P (H2)为任意值,aH+=1时,氢 C 298K P ) a =1 电极的 Φθ=0 (D)298K时氢电极的 Φθ=0
25、已知298 K时Hg2Cl2 + 2e = 2Hg + 2Cl - , E1Ө = 0.2676 V ;AgCl + e = Ag + Cl - , E2Ө = 0.2224 V。则当电池反应为Hg2Cl2 + 2Ag = 2AgCl + 2Hg 时,其电池的EӨ( ) (A) - 0.0886 V ; (C) 0.0276 V ; (B) - 0.1772 V ; (D) 0.0452 V 。
33、 已知 Cu2+ + 2e- ─→ Cu φ∃ = 0.337 V Cu+ + e- ─→ Cu φ∃ = 0.521 V 求 Cu2+ + e- ─→ Cu+ 的φ∃值 = ____________V
答案:E∃= 0.153 V
18、298K时,要使下列电池成为自发电池: Na(Hg)(a1) ︱Na+(aq)︱Na(Hg)(a2) 则必须使两个活度的关系为( ) (A)a1<a2 (C)a1>a2 (B)a1=a2 (D)a1,a2可取任意值
答案:C
19、下列电池中E最大的是( ) (A) Pt| H2(p) |H+(a = 1) || H+(a = 0.5) | H2(p) |Pt (B) Pt| H2(2p) |H+(a = 1) || H+(a = 1) | H2(p) |Pt (C) Pt| H2(p) |H+(a = 1) || H+(a = 1)| H2(p) |Pt (D) Pt| H2(p) |H+(a = 0.5) || H+(a = 1)| H2(2p) |Pt 答案:B