物理化学第十章模拟试卷A

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班级姓名分数

一、选择题( 共10题20分)

1. 2 分

极谱分析中加入大量惰性电解质的目的是：( C )

(A) 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

2. 2 分

将铅蓄电池在10.0 A电流下充电 1.5 h，则PbSO4分解的量为：

（M r(PbSO4)= 303 ）( B)

(A) 0.1696 kg

(B) 0.0848 kg

(C) 0.3392 kg

(D) 0.3564 kg

3. 2 分

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)

4. 2 分

25℃时, H2在锌上的超电势为0.7 V，φ∃ (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pH值至少应控制在(A)

(A) pH > 2.06

(B) pH > 2.72

(C) pH > 7.10 (见P91 课本)

(D) pH > 8.02

5. 2 分

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？( D )

(A) 铜片

(B) 铁片

(C) 镀锡铁片

(D) 锌片

6. 2 分

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) φ∃ (Na+/ Na) < φ∃ (H+/ H2)

(B) η(Na) < η(H2)

(C) φ(Na+/ Na) < φ(H+/ H2)

(D) H2在汞上析出有很大的超电势, 以至于φ(Na+/ Na) > φ(H+/ H2)

7. 2 分

1

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2

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

8. 2 分

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： ( B )

(A) 曲线1 (B) 曲线2 (C) 曲线3 (D) 曲线4

9. 2 分

298 K 、0.1 mol ·dm -3

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 H 2

为： ( C ) (A) 大于 -0.06 V (B) 等于 -0.06 V (C) 小于 -0.06 V (D) 不能判定

10. 2 分

电解金属盐的水溶液时, 在阴极上 ： ( B ) (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

二、填空题 ( 共 9题 18分 ) 11. 2 分

电解氢氧化钾溶液，制备氢气和氧气的阳极反应 _______________________ ；

阴极反应是 _______________________ 。

12. 2 分

电解工业中, 为了衡量一个产品的经济指标，需要计算电能效率, 它的表达式是

_____________n=e 有用|e 消耗X100%___________________________。

13. 2 分

将一 Pb 酸蓄电池在 10.0 A 电流下充电 1.5 h ，则 PbSO 4分解的质量为

0.0848 kg 。

（已知 M (PbSO 4)= 303 g ·mol -1

）

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3

14. 2 分

电解过程中，极化作用使消耗的电能 ___增加_；在金属的电化学腐蚀过程中，极

化作用使腐蚀速度 ___降低_____ 。

15. 2 分

以 Cu 为电极，电解 1 mol ·dm -3 CuSO 4溶液 (pH = 3), 则在阴极上的电极反应 _________铜离子变成单质铜的反应，阳极上的电极反应 _________________________ 。

已知： H 2在 Cu 电极上, η = 0.5 V , φ ∃ (Cu 2+

/Cu)= 0.337 V ，

O 2在 Cu 电极上, η = 0 V , φ ∃ (O 2/H +

,H 2O)= 1.229 V 。

16. 2 分

从能量的利用上看，超电势的存在有其不利的方面。但在工业及分析等方面，超电势 的现象也被广泛的应用, 试举出二个利用超电势的例子___极谱分析的滴汞电极, 铅蓄电池的充电, 氯碱工业, 电镀杂质的分离等 17. 2 分

从理论上分析电解时的分解电压, E 分解=_______________________, 而且随电流 强度I 的增加而____________。

18. 2 分

超电势测量采用的是三电极体系, 即研究电极、辅助电极和参比电极, 其中辅助 电极的作用是____________________, 参比电极的作用是____________________。

19. 2 分

氢气在金属电极上析出时, 根据条件不同, 超电势随电流密度变化关系分别可用 η =R e j 或 η =a + b lg j 表示, 前者适用于 低超压 情况, 而后者适用于

____高超压________情况。

三、计算题 ( 共 5题 40分 ) 20. 10 分

不要了

21. 10 分

298 K 时, 用Pb 为电极来电解0.100 mol ·dm -3 H 2SO 4(γ± =0.265)。 在电解过程中, 把Pb 阴极与另一摩尔甘汞电极相联接， 当Pb 阴极上氢开始析出时, 测得E 分解=1.0685 V , 试求H 2在Pb 电极上的超电势(H 2SO 4只考虑一级电离), 已知摩尔甘汞电极的氢标电势 φ甘汞=0.2800 V 。

22. 10 分

298 K ，p ∃

时，以 Pt 为阴极，C （石墨）为阳极，电解含CdCl 2(0.01 mol ·kg -1

) 和

CuCl 2(0.02 mol ·kg -1)的水溶液，若电解过程中超电势可忽略不计，

（设活度系数均为 1，已知φ∃ (Cd 2+/Cd) = -0.402 V ， φ∃ (Cu 2+

/Cu) = 0.337 V ，

φ ∃ (Cl 2/Cl -) = 1.36 V ，φ ∃ (O 2/H 2O,H +) = 1.229 V ) (不考虑水解) 试问： （甲）何种金属先在阴极析出？ （乙）第二种金属析出时，至少须加多少电压？ （丙）当第二种金属析出时，第一种金属 离子在溶液中的浓度为若干？ （丁）事实上 O 2(g) 在石墨上是有超电势的，若设超电势为 0.6 V ，则阳极上

首先应发生什么反应？ （P129 10.3 ）

23. 5 分

在1 mol ·kg -1的HCl 中, 有两种不同的金属Pt 和Hg, 今维持两者的电势相等(-0.40 V),