物理化学期中试卷完整版
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1、 选择题
1. 已知化学反应:Zn(s)+Cd2+(m1)→Zn2+(m2)+Cd 把它
设计成电池正确的是 ( B )
A. Cd(s ) |Cd2+(m1)‖Zn2+(m2)|Zn(s)
B. Zn(s)|Zn2+(m2)‖Cd2+(m1)|Cd(s )
C. Cd(s ) |Cd2+(m2)‖Zn2+(m1)|Zn(s)
D. Zn(s)|Zn2+(m1)‖Cd2+(m2)|Cd(s )
2. 相对于可逆电极来说,对于不可逆过程的原电池和电解池
的电极电势如何变化( C )
A. 原电池和电解池的阳极电势都降低,阴极都升高。
B. 原电池的阳极电势升高,而电解池的阳极电势降低。
C. 原电池和电解池的阳极电势都升高,阴极都降低。
D. 电解池的阳极电势升高,而原电池的阳极电势降低。
3. 已知温度300K时,电池Ag(s)-
AgCl(s)|KCl(m)|Hg2Cl2(s)-Hg(l)的电动势E=0.0450V,电池电动势的温度系数为3.38×10-4V/K .则可逆放电时的热效应Qr和△rGm分别为 ( C )
A.9284J/mol -4391J/mol
B.9720J/mol -4038.5J/mol
C.9786J/mol -4342.5J/mol
D.9892J/mol -4242J/mol
4.25℃时,有溶液a(Zn2+)=1.0 , a(Fe2+)=0.1φº(Zn2+/Zn)=-0.763V φº(Fe2+/Fe)=-0.4402V当金属锌放入溶液时,能否从溶液中置换出金属铁,且φ(Zn2+/Zn)和φ(Fe2+/Fe)的值 ( A )
A.能 φ(Zn2+/Zn)=-0.763V φ(Fe2+/Fe)
=-0.4698V
B.不能 φ(Zn2+/Zn)= -0.7561V φ(Fe2+/Fe)
=-0.4402V
C.能 φ(Zn2+/Zn)=-0.7561V φ(Fe2+/Fe)
=-0.4402V
D.不能 φ(Zn2+/Zn)= -0.763V φ(Fe2+/Fe)=
-0.4698V
5. 下面关于金属腐蚀的防护错误的是 ( D )
A. 选择合适的金属或合金
B. 金属的腐蚀与介质的密度相关
C. 电化学保护
D. 电镀不能使被保护金属与腐蚀介质分隔
6、当电流通过电解质溶液时,通过电极的电荷量与发生电极反应的( B )成正比。
A.浓度
B.电极电子转移物质的量
C.物质的量浓度
D.摩尔电导率
7、正离子迁移数与负离子迁移数的和为( B )
A. 0
B. 1
C. 2
D. -1
8、在无限稀释时,所有电解质全部电离,而且忽略一切离子间的作用力,那么离子在一定电场作用下的迁移率与( A )有关。
A.离子的本性
B.与之共存的其他离子的性质
C.与之共存的其他离子的浓度
D.以上三项
9、对于硫酸来说,其值为( D )
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
10、影响离子平均活度系数的主要因素是( A )
A.浓度和离子价数
B.浓度和溶解度
C.离子价数和溶解度
D.浓度和温度
二、填空题
1、当离子强度I变大时,离子的平均活度系数γ± 变小
。(变大、变小、不变)
2、金属腐蚀,就其反应特征而论,一般可分为 化学腐蚀、生物化学腐蚀、电化学腐蚀。
3、当发生极化时,阳极上发生 氧化反应反应,电极电势将升高;阴极的电势将 降低
1、已知H2SO4质量摩尔浓度m=0.050mol/kg,离子平均活度系数γ±=0.397,则该溶液中的离子平均质量摩尔浓度为0.0794,离子平均活度为 0.0315 。
0)-Pt在2、电池Hg(L)-Hg2Cl2(s)|HCl(a)|Cl2(p
250C,a=0.1时的电动势E=1.135V,则a=0.01时的电动势E= 1.135 V
6、将一恒定电流通过硫酸铜溶液1h,阴极上沉积出铜
0.0300g,串联在电路中的毫安计读数为25mA,该毫安计刻度误差为 -1.23% 。
7、可逆电极的类型:第一类电极 金属电极和气体电极,第二类电极 微熔盐电极和微溶氧化物电极, 第三类电极 氧化还原电极。
8、产生活化极化的因素 电极材料、电流密度、温度。
9、金属的腐蚀分为 化学腐蚀、生物化学腐蚀、电化学腐蚀。
10、25o C时,测出AgCl饱和溶液及配制此溶液的高纯水之电导率分别为3.41×10-4 S/m和1.60×10-4S/m,则AgCl在25o C 时的溶解度为1.88×10-3g×dm-3, 溶度积为1.72×10-10mol-2×dm-6。
三、简答题
1、将下列化学反应设计成电池
(1)Ag (s) + Fe3+→ Ag+ + Fe2+
1、将下列反应设计成电池
(1)解:
Ag (s)│Ag+║Fe2+,Fe3+│Pt (s) …………………(2分)
负极(氧化反应):Ag (s) → Ag++ e- ………(1分)
正极(还原反应):Fe3+ + e-→ Fe2+ ……………(1分) 电池反应:Ag (s) + Fe3+→ Ag+ + Fe2+ ………………(1分)
(2)H2(g)+I2(s)→2HI(m)
(2)解:
(Pt)H2(g)|HI(m)|I2(s)(Pt).....................(2分)
负极(氧化反应):H2→ 2H++2e-................(1分) 正极(还原反应):I2+2e-→ 2I-.................(1分)
电池反应:H2(g)+I2(s)→2HI(m)...............(1分)2、 简答
(1)简述强、弱电解质的摩尔电导率与浓度关系产生差别的原因。
(1)答:
根据摩尔电导率的定义,溶液在稀释过程中两电极之间的电解质数量并没有减少,仍为1摩尔,只不过是溶液体积增大了而已。.......(1分) 强电解质在稀释过程中摩尔电导率变化不大,因为参加导电的离子数目并没有变化,仅仅是随着浓度的下降,离子间引力变小,离子迁移速率略有增加,导致摩尔电导率略有增加而已。...................................(2分) 而弱电解质溶液在稀释过程中,虽然电极之间的电解质数量未变,但电离度却大为增加,致使参加导电的离子数目大为增加,因此摩尔电导率随浓度的降低而显著增大。.................................................(2分)(2)请简述电化学装置的电极命名原则?
(2)答:
(1)电化学装置的两电极中,电势高者称为正极,电势低者称为负极....................(1分)
(2)电化学装置的两电极中,发生氧化反应者称为阳极,发生还原反应者称为阴极…………(2分)
(3)一般在习惯上对原电池常用正极和负极命名,对电解池常用阴极和阳极命名.................(2分)
4、 计算题
1、在25℃时,电池(Pt) H2 (pθ) ▏HCl﹙m=0.1mol·kg-1 γ±=0.798﹚▏AgCl(s)-Ag(s)的电动势E=0.3522V,试求:(1) 反应H2(g)+AgCl(s) →2Ag(s)+2