电化学原理试题A答案

电化学原理试题A（答案）

考试形式：闭卷答题时间： 120 分钟本卷面成绩占课程成绩 100%

（所有答案必须写在答题纸上、标清题号）

一、名词解释（每题3分，共15分）

1. 极化：有电流通过电化学装置时，电极电势偏离平衡电势的现象。

2. 交换电流密度：在平衡电势下，外电流密度为0，此时电极上正逆反应的绝对电流密度相等，都等于交换电流密度。

3.

4. 稳态扩散：电极反应有溶液中粒子参与时，该粒子会沿着某一方向产生一定的净流量，当此过程中溶液内各点浓度均保持恒定，不随时间而变化时，称为稳态扩散。

5. 零电荷电势：电极表面剩余电荷浓度为零时所对应的电极电势。

二、比较下列各组概念，说明其区别与联系。（每题5分，共15分）

1.阴极阳极

答：电化学装置中有电流通过时，得到电子，发生还原反应的电极是阴极；失去电子，发生氧化反应的电极是阳极。一个电极电势负移就是阴极，电势正移就是阳极。

2.双电层扩散层

答：电极表面存在电势梯度的液层是双电层；双电层外存在浓度梯度的液层是扩散层。二者都是电极表面附近的液层，但双电层内是反应区，扩散层内是液相传质区。

3.理想极化电极理想不极化电极

答：电极电势可以极化到任意值的电极是理想极化电极；电极电势只能维持平衡电势的电极是理想不极化电极。二者都是一种理论近似，实际中都会有偏差，但有近似符合的实际电极。

三、回答下列问题。（每题8分，共40分）

1.“当电极处于零电荷电位时，表明电极的电极电位为零。”这种说法对吗？为什么？

答：不对。电极表面剩余电荷浓度为零并不是电势为零。

2.“恒电流极化时，反应物粒子在电极表面的浓度随时间不断下降，当其降到零时，因无反应粒子，

则反应将被迫停止。”这种说法对吗？为什么？

答：不对。反应粒子消耗量达到极值，且会发生电位阶跃有新的粒子参与反应。

3. 当电极表面有特性吸附时，是否一定会形成三电层？为什么？

答：不一定。如果电极表面带负电，特性吸附粒子为负离子，则不会形成。

4.当电极极化增大时，电极反应速度是否一定增大？为什么？

答：不一定。如钝化会降低。

5.画出三电极测量体系示意图。

答：

四、计算题（10分）

已知下列反应在25℃下的标准电极电位

①O2+4H++4e=== 2H2O 标准电极电位=1.229V

②H2O2+2H++2e === 2H2O 标准电极电位=1.77V

求反应③O2+2H++2e === H2O2的标准电极电位。

解：①－②=③，

ΔG1-ΔG2=ΔG3，

-4FE1+2FE2=-2FE3，

E3=2E1-E2=0.69V

五、画出GCS双电层模型电荷分布和电位分布示意图。（设电极表面带正电荷）（10分）

答：

六、在下图中画出电解池和原电池的阴阳两极极化曲线，并对端电压与阴、阳极过电位的关系进行分析。（10分）

答：