2016电化学、化学平衡习题汇总全解

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电化学2016全国高考真题集讲解

1、(2016年北京理综)B 12.用石墨电极完成下列电解实验。

实验一实验二装置现象a 、d 处试纸变蓝；b 处变红，局部褪色；c 处无明显变化两个石墨电极附近有气泡产生；n 处有气泡产生；……下列对实验现象的解释或推测不合理．．．的是 A 、a 、b 处：-2222e =2H O H OH -+↑+ B 、b 处：22l 2l C e C ---=↑C 、c 处发生了反应：22Fe e Fe -+-=D 、根据实验一的原理，实验二中m 处能析出铜2、(2016年北京理综26)(13分)用零价铁（Fe ）去除水体中的硝酸盐（NO 3—）已成为环境修复研究的热点之一。

（1）Fe 还原水体中NO 3—的反应原理如右图所示。

①作负极的物质是________。

②正极的电极反应式是_________。

（2）将足量铁粉投入水体中，经24小时测定NO 3—的去除率和pH ，结果如下：初始pH pH=2.5 pH=4.5 NO 3—的去除率接近100% ＜50% 24小时pH 接近中性接近中性铁的最终物质形态pH=4.5时，NO 3—的去除率低。

其原因是________。

（3）实验发现：在初始pH=4.5的水体中投入足量铁粉的同时，补充一定量的Fe 2+可以明显提高NO3—的去除率。

对Fe2+的作用提出两种假设：学科&网Ⅰ. Fe2+直接还原NO3—；Ⅱ. Fe2+破坏FeO（OH）氧化层。

①做对比实验，结果如右图所示，可得到的结论是_______。

②同位素示踪法证实Fe2+能与FeO（OH）反应生成Fe3O4。

结合该反应的离子方程式，解释加入Fe2+提高NO3—去除率的原因：______。

pH =4.5（其他条件相同）（4）其他条件与（2）相同，经1小时测定NO3—的去除率和pH，结果如下：与（2）中数据对比，解释（2）中初始pH不同时，NO3—去除率和铁的最终物质形态不同的原因：__________。

高考化学大题逐空突破系列(全国通用)化学反应原理综合题型集训之化学平衡与电化学(附答案解析)

化学反应原理综合题型集训之化学平衡与电化学1．甲醇是重要的化工原料，用CO2和H2在催化剂的作用下合成甲醇，主要发生以下反应：反应Ⅰ：CO 2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g)ΔH1＝－53.7kJ·mol－1反应Ⅱ：CO 2(g)＋H2(g)CO(g)＋H2O(g)ΔH2＝＋41.2kJ·mol－1反应Ⅲ：CO(g)＋2H2(g)CH3OH(g)ΔH3(1)已知部分化学键的键能如下表，则ΔH3＝________kJ·mol－1，a＝________kJ·mol－1化学键H—H H—O C===O键能/(kJ·mol－1)436465a1076.8(2)在容积恒为2L的密闭容器中充入2mol CH3OH(g)和2mol CO(g)，在一定温度下发生反应CH3OH(g)＋CO(g)HCOOCH3(g)，测得容器内的压强随时间的变化如下表所示。

t/min024********p/kPa p0—0.8p0——0.7p00.7p00.7p0①已知该条件下，该反应可自发进行，则其ΔH______0(填“＜”“＞”或“＝”)，判断依据是________________②在此条件下，0～4min的v(CH3OH)＝________kPa·min－1，该反应的平衡常数K p＝________(kPa)－1(以分压表示，分压＝总压×物质的量分数)(3)电解法由甲醇和CO合成碳酸二甲酯的工作原理如图所示，则阳极的电极反应式为___________________2．CO2引起的气候变化已经引起了全世界的关注，但同时CO2也是持续的碳资源，将CO2转化为高附加值的燃料或化学品不仅可以解决CO2的问题，还可变废为宝得到有用的化学品。

CO2加氢制甲醇是实现这一过程的理想方法之一(1)CO2加氢制甲醇的化学方程式是CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(l)＋H2O(l)ΔH,相关物质的燃烧热数据如下表所示：物质H2(g)CH3OH(l)燃烧热ΔH/(kJ·mol－1)－284－726①ΔH＝________kJ·mol－1②320℃时，将含CO2体积分数10%的空气与H2按体积比5∶2投入到密闭容器中，同时加入催化剂发生反应(此时体系内各物质均为气态)，测得初始时压强为p，反应一段时间后达到平衡，测得CO2的平衡转化率为50%，则平衡时体系的压强为________，反应的平衡常数为________(用平衡分压代替平衡浓度计算，分压＝总压×物质的量分数)(2)Fujta等学者开展了在Cu/ZnO催化剂上进行CO2＋H2合成甲醇机理的研究。

电化学相平衡-习题课讲解

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（1）只有 (NH4 )2 CO3(s) 存在，指的是
NH3(g), H2O(g),CO2 (g)
均由 (NH4 )2 CO3(s)
分解出来的，所以有两个浓度限制条件。
f C 2 (S R R') 2 (4 1 2) 2 2 1
（2）反应前四种物质都有时：
7. 2 分 (3893) 离子迁移率的单位是___________。
8. 2 分 (3601) 如在标准状况下，阳极析出 22.4 dm3氧气,则通过电池的电量为 ________ 。
12
9. 2 分 (3843) 已知 18℃时，Ba(OH)2，BaCl2，NH4Cl 溶液的无限稀释摩尔电导率分别为 2.88×10-2，1.203×10-2，1.298×10-2 S·m2·mol-1，那么 18℃时 NH3·H2O 的
(C) E1= E2
(D) E1≥ E2
7
8. (4333) 电池
Pt,H2(10 kPa)│HCl(1.0 molkg-1)│H2(100kPa),Pt 是否为自发电池?_____ E=________V。
9. 2 分 (4335)
将反应
Ag2SO4(s)＝2 2
Ag+＋SO42-
设计成电池,其书面表示式为： 4 (aq)│Ag2SO4(s),Ag(s)
值 ,1/,2
(b) H+ 离子在 HCl 乙醇溶液中的迁移数 t+
(b)
H+
和
Cl-
离子的无限稀释离子摩尔电导率
H
+

Cl
已知 m(HCl) = 8.38×10-3 S·m2·mol-1

2016年高考化学真题分类汇编专题10 电化学及其应用 Word版含解析

专题十电化学及其应用1．【2016年高考北京卷】用石墨电极完成下列电解实验。

A ．a 、d 处：2H 2O +2e -=H 2↑+2OH -B ．b 处：2Cl --2e -=Cl 2↑C ．c 处发生了反应：Fe -2e -=Fe 2+D ．根据实验一的原理，实验二中m 处能析出铜【答案】B【考点定位】本题主要是考查电解原理的应用【名师点睛】化学反应主要是物质变化，同时也伴随着能量变化。

电化学是化学能与电能转化关系的化学。

电解池是把电能转化为化学能的装置，它可以使不能自发进行的化学借助于电流而发生。

与外接电源正极连接的电极为阳极，与外接电源的负极连接的电极为阴极。

阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。

若阳极是活性电极(除Au 、Pt 、C 之外的电极)，则电极本身失去电子，发生氧化反应；若是惰性电极(Au、Pt、C等电极)，则是溶液中的阴离子放电，放电的先后顺序是S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子，阴极则是溶液中的阳离子放电，放电顺序是Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+，与金属活动性顺序刚好相反。

因此掌握电解池反应原理是本题解答的关键。

注意依据实验现象分析可能发生的电极反应。

2．【2016年高考海南卷】某电池以K2FeO4和Zn为电极材料，KOH溶液为电解溶质溶液。

下列说法正确的是（）A．Zn为电池的负极B．正极反应式为2FeO42−+ 10H++6e−=Fe2O3+5H2OC．该电池放电过程中电解质溶液浓度不变D．电池工作时向负极迁移【答案】AD考点：考查原电池原理及化学电源【名师点睛】原电池原理是建立在氧化还原和电解质溶液基础上，借助氧化还原反应实现化学能与电能的相互转化，是高考命题重点，题目主要以选择题为主，主要围绕原电池的工作原理、电池电极反应的书写与判断、新型电池的开发与应用等进行命题。

3．【2016年高考上海卷】图1是铜锌原电池示意图。

化学平衡例题及解析、练习(含答案)

高三化学二轮-----------化学反应速率化学平衡考点内容：1、了解化学反应速度的概念，反应速度的表示方法，外界条件（浓度、温度、压强、催化剂等）对反应速度的影响。

2、了解化学反应的可逆性，理解化平学平衡的涵义。

掌握化学平衡与反应速度之间的内在联系。

3、理解勒沙特原理的涵义，掌握浓度、温度、压强等条件对化学平衡移动的影响。

4、本章命题以上述知识的综合应用和解决生产生活中的实际问题为主，考查学生运用知识的能力。

考点一：化学反应速率与化学反应速率的影响因素. 化学反应速率的概念及表示方法：通过计算式：v =Δc /Δt来理解其概念：①在同一反应中，用不同的物质来表示反应速率时，数值可以相同，也可以是不同的。

但这些数值所表示的都是同一个反应速率。

因此，表示反应速率时，必须说明用哪种物质作为标准。

用不同物质来表示的反应速率时，其比值一定等于化学反应方程式中的化学计量数之比。

②一般来说，化学反应速率随反应进行而逐渐减慢。

因此某一段时间内的化学反应速率，实际是这段时间内的平均速率，而不是瞬时速率。

⑵. 影响化学反应速率的因素：I. 决定因素（内因）：反应物本身的性质。

Ⅱ. 条件因素（外因）（也是我们研究的对象）：①浓度：其他条件不变时，增大反应物的浓度，可以增大活化分子总数，从而加快化学反应速率。

值得注意的是，固态物质和纯液态物质的浓度可视为常数；②压强：对于气体而言，压缩气体体积，可以增大浓度，从而使化学反应速率加快。

值得注意的是，如果增大气体压强时，不能改变反应气体的浓度，则不影响化学反应速率。

③温度：其他条件不变时，升高温度，能提高反应分子的能量，增加活化分子百分数，从而加快化学反应速率。

④催化剂：使用催化剂能等同地改变可逆反应的正、逆化学反应速率。

⑤其他因素。

如固体反应物的表面积（颗粒大小）、光、不同溶剂、超声波等。

【例1】可逆反应A（g）+ 4B（g）C（g）+ D（g），在四种不同情况下的反应速率如下，其中反应进行得最快的是（）A. v A==0.15mol/(L·min)B. v B==0.6 mol/(L·min)C. v C==0.4 mol/(L·min)D.v D==0.01 mol/(L·s)［例2］某温度时，在2 L容器中X、Y、Z三种物质的量随时间的变化曲线如图所示。

化学平衡和电化学

的电动势E＝1.015V，(E/T)p = －4.02×10-4 V· K－1。
已知Eq(Zn2+/Zn)＝-0.7630V, Eq(AgCl/Ag,Cl-)=0.2220V。
13
——化学因“理”而精彩
典型例题
例1(2002年题)： 25℃时，电池 Zn(s) | ZnCl2 (m＝0.555mol· kg-1) | AgCl(s) | Ag(s)
的电动势E＝1.015V，(E/T)p = －4.02×10-4 V· K－1。
已知Eq(Zn2+/Zn)＝-0.7630V, Eq(AgCl/Ag,Cl-)=0.2220V。 (1) 写出电池反应。(2) 求上述反应的平衡常数Kq。解：(1) 电极反应：
Physical Chemistry
化学平衡和电化学
——化学因“理”而精彩
重要概念及相关公式
摩尔反应吉布斯函数变 DrGm = DrGmq +RTlnQp
v
压力商
Q p ( pB / p θ ) B
B
注意：对于多相反应，通常只考虑气相组分，固相或液相的活度近似认为为1。
DrGmq = SvB mBq =SvB GB,mq = -RTln Kq 标准平衡常数 Kq=exp(-DrGmq/RT) =QP(平衡) [(DrGmq /T)/T] p,x = -DrHmq /T2 ln(K2q/K1q) = -(DrHmq /R)(1/T2 - 1/T1) (定积分) lnKq = -(D rHmq /R)(1/T ) + C (不定积分)
=8.315J· K－1· mol－1×303.15K×373.15K ×ln(0.2375/1.71×10－5)/(373.15-303.15)K =128.2kJ· mol－1

2016—2018高考化学试题专题17电化学原理综合应用含解析

专题17 电化学原理综合应用1 ．【2018 天津卷】CO2是一种廉价的碳资源，其综合利用具有重要意义。

回答下列问题：3）O2辅助的Al ～CO2电池工作原理如图 4 所示。

该电池电容量大，能有效利用CO2，电Al 2（C2O4）3是重要的化工原料。

电池的负极反应式：________ 。

电池的正极反应式：6O2+6e-6O2-6CO 2+6O 2-3C2O42-反应过程中O2的作用是________ 。

该电池的总反应式：________ 。

【答案】Al –3e–=Al 3+（或2Al –6e–=2Al 3+）催化剂2Al+6CO2=Al 2（C2O4）3【解析】2．【2018 江苏卷】NO x（主要指NO 和NO2）是大气主要污染物之一。

有效去除大气中的NO x是环境保护的重要课题。

（2）用稀硝酸吸收NO x，得到HNO3和HNO 2的混合溶液，电解该混合溶液可获得较浓的硝酸。

写出电解时阳极的电极反应式：_____________________________________ 。

【答案】（2）HNO 2- 2e-+H 2O 3H ++NO 3-【解析】精准分析：（2）根据电解原理，阳极发生失电子的氧化反应，阳极反应为HNO 2失去电子生成HNO 3，1molHNO 2反应失去2mol 电子，结合原子守恒和溶液呈酸性，电解时阳极电极反应式为HNO2-2e-+H2O=NO3-+3H+。

3．【2018 新课标1 卷】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。

回答下列问题：（3）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO 3和Na2SO3。

阳极的电极反应式为____________ ___________________ 。

电解后，室的NaHSO3 浓度增加。

将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。

【答案】（3）2H2O－4e－＝4H ＋+O2↑ a【解析】4．【2018 新课标1 卷】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO 2和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：（4）电解硫酸锌溶液制备单质锌时，阴极的电极反应式为 ______________ ；沉积锌后的电解液可返回_______ 工序继续使用。

高中化学必修课----《电化学》单元复习知识讲解及巩固练习题(含答案解析)

电镀池应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属（或合金）的装置
装置举例
①活泼性不同的两电极（连 ①两电极接直流电源
①镀层金属接电源正极。镀件（待
接）
②两电极插入电解质溶液
形成
②电解质溶液（电极插入其 ③形成闭合回路
条件
中并与电极自发反应）
镀金属）接电源负极 ②电镀液必须含有镀层金属离子（电镀过程浓度不变）
相对原子质量小。
附：用惰性电极电解下列电解质溶液变化情况简析
类型
电极反应特点
实例电解物质电解质 pH
电解质
溶液浓度
溶液复原
电解水型阴极：2H++2e－＝H2↑ 阳极：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑
电解电解质电离出的阴、阳离子分别
NaOH H2SO4 Na2SO4 HCl
水水水电解质
③形成闭合回路
负极：较活泼金属（电子流阳极：与电源正极相连的极名称同电解池，但有限制条件
电极出的极）
阴极：与电源负极相连的极阳极：必须是镀层金属
名称正极：较不活泼金属或能导
阴极：镀件
电的非金属（电子流入的极）
负极：发生氧化反应，失电阳极：发生氧化反应，溶液阳极：镀层金属电极失电子（溶
子
量不变，则此电极上一定有气体产生，且该气体一定是 H2。 4、溶液中，若阳离子的放电能力强于 H+，而阴离子的放电能力强于 OH－时，电解的实质是：电解电解
质本身。
5、溶液中，若阳离子的放电能力强于 H+，而阴离子的放电能力弱于 OH－时，电解的实质是：电解质的
阳离子和水电离出的 OH－放电，溶液的 pH 一定变小。如电解 CuSO4 溶液。 6、溶液中，若阳离子的放电能力弱于 H+，而阴离子的放电能力强于 OH－时，电解的实质是：电解质的

2016 化学平衡常数全解

K 变化，则化学平衡一定发生移动。
(7)使用催化剂，只能改变化学反应速率，化学平衡不发生移动，K 不发生变化。
4.意义
K值越大,说明平衡体系中生成物所占的比例越大,正向反应进行的程度越大,
即该反应进行得越完全,反应的转化率越大;反之,就越不完全,转化率就越小。判断下列描述的正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。 (1)对于一个可逆反应,平衡正向移动时,平衡常数一定增大。 ( )
b.若同等比例同倍数增大c(A)、c(B),则平衡正向移动,其影响结果相当于增大
压强。当m+n=p+q时,α(A)、α(B)不变
②反应物只有一种时,如反应aA(g)
bB(g)+cC(g)
增大c(A)则平衡正向移动,其影响结果相当于增大压强。
当a=b+c时,α(A)不变
当a>b+c时,α(A)增大当a<b+c时,α(A)减小
2.特点
K只受温度影响,与反应物或生成物的浓度无关。
பைடு நூலகம்
2．使用化学平衡常数应注意的问题 (1)化学平衡常数只与温度有关，与反应物或生成物的浓度无关，与压强、催化剂无关。 (2)反应物与生成物中有固体和纯液体存在时，其浓度可看做 “1”而不代入公式(联想化学反应速率一节固体和纯液体的处理)。
第3讲化学平衡常数
1.了解化学平衡常数的概念。 2.学会运用化学平衡常数对化学反应进行程度的判断。 3.学会运用化学平衡常数进行相关的计算,如计算物质的平衡浓度、转化率等。 1.理解化学平衡常数的概念及其应用。 2.认识解决化学平衡计算的思路方法。
1.概念在一定温度下,当一个可逆反应达到化学平衡时,生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数,这个常数就是该反应的化学平衡常数。

三年高考高考化学试题分项版解析专题13 电化学综合应用(含解析)

专题13 电化学综合应用1．【2016年高考浙江卷】（15分）催化还原CO2是解决温室效应及能源问题的重要手段之一。

研究表明，在Cu/ZnO催化剂存在下，CO2和H2可发生两个平衡反应，分别生成CH3OH和CO。

反应的热化学方程式如下：CO2（g）+3 H2（g）CH3OH（g）+H2O（g）ΔH1=-53.7kJ·mol-1 ICO2（g）+ H2（g）CO（g）+H2O（g）ΔH2 II某实验室控制CO2和H2初始投料比为1:2.2，经过相同反应时间测得如下实验数据：【备注】Cat.1:Cu/ZnO纳米棒；Cat.2:Cu/ZnO纳米片；甲醇选择性：转化的CO2中生成甲醛的百分比已知：①CO和H2的标准燃烧热分别为-283.0kJ·mol-1和-285.8kJ·mol-1②H2O（l）H2O（g）ΔH3=44.0kJ·mol-1请回答（不考虑温度对ΔH的影响）：（5）研究证实，CO2也可在酸性水溶液中通过电解生成甲醇，则生成甲醇的反应发生在极，该电极反应式是。

【答案】（5）阴 CO2+6H++6e-==CH3OH+H2O【解析】试题分析：（5）二氧化碳变甲醇，碳元素的化合价降低，得到电子，说明其在阴极反应，其电极反应为： CO2+6H++6e-==CH3OH+H2O【考点定位】平衡常数，盖斯定律，平衡移动原理，催化剂的作用，电解池的工作原理和电极反应的书写【名师点睛】掌握盖斯定律是分析和计算反应热常用的工具。

根据方程式的加减确定反应热的加减。

同时注意反应热的正负号。

掌握平衡移动原理，注意只有浓度、温度和压强硬性平衡，注意催化剂的使用只能改变反应速率但不影响平衡，可以影响到达平衡的时间。

当增大一种反应物的浓度时，平衡正向移动，另一种反应物的转化率会提高，但本身转化率会降低。

本题考查了平衡常数和盖斯定律，平衡移动的影响因素，和催化剂对反应的影响，综合能力较强。

电化学和化学平衡混合试题及答案

电化学和化学平衡混合试题及答案一、选择题1. 电化学反应中，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。

以下哪个选项描述正确？A. 阳极是正极，阴极是负极B. 阳极是负极，阴极是正极C. 阳极和阴极都是正极D. 阳极和阴极都是负极2. 在化学平衡中，下列哪个条件不会影响平衡的移动？A. 温度B. 压力C. 浓度D. 光照二、填空题3. 根据勒夏特列原理，当一个处于平衡状态的化学反应系统受到外部条件的改变时，系统会自发地调整以_________这种改变。

4. 电化学中的法拉第定律表明，通过电极的电荷量与_________成正比。

三、简答题5. 简述电化学电池的工作原理。

6. 描述如何通过改变反应条件来控制化学平衡。

四、计算题7. 已知一个电化学反应的电流为2A，持续时间为3600秒，根据法拉第第一定律，计算转移的电子数。

8. 假设在一个封闭容器中进行一个反应，初始时A的浓度为0.1摩尔/升，B的浓度为0.2摩尔/升，反应方程式为A + B ⇌ C。

若反应达到平衡时C的浓度为0.15摩尔/升，求平衡常数K。

五、实验题9. 设计一个实验来验证电化学电池的效率。

10. 描述如何通过实验测定一个化学反应的平衡常数。

答案：一、选择题1. A2. D二、填空题3. 抵消4. 物质的量三、简答题5. 电化学电池的工作原理基于氧化还原反应，其中阳极发生氧化反应释放电子，阴极发生还原反应吸收电子。

电子通过外部电路从阳极流向阴极，形成电流。

6. 通过改变温度、压力或反应物的浓度可以控制化学平衡。

根据勒夏特列原理，增加反应物的浓度或减少生成物的浓度会使平衡向生成物方向移动，反之亦然。

四、计算题7. 转移的电子数 = 电流× 时间 / 法拉第常数（96485库仑/摩尔电子）= 2A × 3600秒/ 96485C/mol = 7.87 × 10^21 电子8. 根据平衡常数的定义，K = [C] / ([A][B])。

电化学基础与氧化还原平衡习题解答

.
11.下列氧化还原电对中，Eθ值最大的是（D）
（A） AgCl/Ag （B） AgBr/Ag
（C）AgI/Ag
（D） Ag+/Ag
.
12. 298K时,在标准Ag-Cu原电池正极半电池中
加入氨水，则
……（ D ）
（已知EθAg+/Ag = 0.80V, EθCu2+/Cu = 0.34V）
(A) 原电池电动势减小；
.
2.将Ag-AgCl电极[Eθ(AgCl/Ag)=0.2222V，与标准氢电极[Eθ(H+/H2)=0.000V]组成原电池，该原电池的电池符号为 1 ；正级反应 2 ；负极反应 3 ；电池反应 4 ；电池反应的平衡常数为 5 。
.
1.
(－) Pt H2 (1.013×105 Pa) H+ (1mol L-1) ||Cl-1 (1mol L-1)|AgCl (s),Ag (s) (＋)
.
9.将氢电极[p(H2)=100kPa]插入纯水中与标准氢电极组成原电池，则E为 ……（ A ） (A)0.414V (B)-0.414V (C)0V (D)0.828V
.
10. 已知下列反应的原电池电动势为0.46V，且Zn2+/Zn 的Eθ=－0.76V,则氢电极溶液中的pH为（ D ） Zn(s)+2H+(x mol·L–1)Zn2+(1 mol·L–1)+H2(101.3kPa) (A)10.2 (B)2.5 (C)3 (D)5.1
7. 某氧化还原反应的电动势Eθ是正值,这是指……（ B ）（A）G θ是正值，K>1 （B）G θ是负值，K>1 （C）G θ是正值，K<0 （D）G θ是负值，K<1

电化学练习题及解答

荆楚理工学院化工与药学院化学工程与工艺《物理化学》课程建设·Li Wen-Hui
答：由于单个电极的电极电势无法测量，人们不得不采用相对的电极电势。目前国际上绝大多数采用的是氢标还原电极电势，即规定标准氢电极的电极电势为 0 V，将待测电极作阴极（还原极），这样组成的电池的电动势就作为待测电极的标准还原电极电势 EOx|Red ，即
E分解 | ER | a c IR
其实际分解电压 E分解一定大于理论分解电压 | ER | 。
12．在电解池和原电池中，极化曲线有何异同点？答：其相同点是：无论是在原电池还是在电解池中，随着电流密度的增加，阳极的实际析出电势不断变大，阳极的极化曲线总是向电势增大的方向移动；阴极的实际析出电势不断变小，阴极的极化曲线总是向电势减小的方向移动。所不同的是，在电解池中，由于超电势的存在使实际分解电压变大，随着电流密度的增加，实际消耗的电能也不断增多。而在原电池中，由于超电势的存在，使电池的不可逆电动势小于可逆电动势，随着电流密度的增加，电池的不可逆电动势不断下降，对环境作电功的能力也下降。 13．为了防止铁生锈，分别电镀上一层锌和一层锡，两者防腐的效果是否一样？答：在镀层没有被破坏之前，两种防腐的效果是一样的，镀层都起了将铁与环境中的酸性气体和水隔离的目的，防止微电池的形成，防止了铁被电化腐蚀。但是镀层一旦有破损，则两者的防腐效果就大不相同。镀锡铁俗称马口铁，锡不如铁活泼。若将锡与铁组成原电池，则锡作阴极，称为阴极保护层，而铁作阳极，这样铁被腐蚀得更快。镀锌铁俗称白铁，锌比铁活泼，组成原电池时，锌作阳极，称为阳极保护层，锌被氧化，而铁作阴极，仍不会被腐蚀。
荆楚理工学院化工与药学院化学工程与工艺《物理化学》课程建设·Li Wen-Hui

厦门大学2016电化学练习题

电化学练习题2014级一、选择题摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是：1. CaCl2(A) Λ∞(CaCl2) = λm(Ca2+) + λm(Cl-)(B) Λ∞(CaCl2) = ½ λm(Ca2+) + λm(Cl-)(C) Λ∞(CaCl2) = λm(Ca2+) + 2λm(Cl-)(D) Λ∞(CaCl2) = 2 [λm(Ca2+) + λm(Cl-)]2. z B、r B及c B分别是混合电解质溶液中 B 种离子的电荷数、迁移速率及浓度，对影响 B 离子迁移数 (t B) 的下述说法哪个对?(A) │z B│愈大，t B愈大(B) │z B│、r B愈大，t B愈大(C) │z B│、r B、c B愈大，t B愈大(D) A、B、C 均未说完全3. 下列4 组组成不同的混合溶液, 当Pb(s) 插入各组溶液时, 金属Sn有可能被置换出来的是：已知φ∃ (Sn2+,Sn)＝－0.136V, φ∃ (Pb2+,Pb)＝－0.126 V.(A) a(Sn2+)＝1.0, a(Pb2+)＝1.0(B) a(Sn2+)＝0.1, a(Pb2+)＝1.0(C) a(Sn2+)＝1.0, a(Pb2+)＝0.1(D) a(Sn2+)＝0.5, a(Pb2+)＝0.54. 关于液体接界电势E J, 正确的说法是：(A) 只有电流通过时才有E J存在(B) 只有无电流通过电池时才有E J(C) 只有种类不同的电解质溶液接界时才有E J(D) 无论电池中有无电流通过, 只要有液体接界存在, E J总是存在5. 对于E∃＝[RT/(zF)] ln K∃一式,正确理解是：(A) 表示电池内各物都处于标准态(B) 表示电池反应已达平衡(C) 表示电池内部各物都处于标准态且反应已达平衡(D) E∃与K∃仅在数值上满足上述关系,两者所处状态并不相同6. Zn(s)插在ZnSO4[a(Zn2+)=1]溶液中,界面上的电势差为ε∃,从电极电势表中查得φ∃ (Zn2+,Zn)为－0.763 V, 则：(A) ε∃＝－0.763 V (B) ε∃>－0.763 V (C) ε∃ <－0.763 V (D) 无法比较7. 下列电池中，电动势与Cl- 离子的活度无关的是:(A) Zn│ZnCl2(a)│Cl2(p∃)│Pt(B) Zn│ZnCl2(a1)‖KCl(a2)│AgCl(s)│Ag(C) Ag│AgCl│KCl(a)│Cl2(p∃)│Pt(D) Pt│H2(pθ)│HCl(a)│Cl2(p∃)│Pt8. 在电极─溶液界面处形成双电层,其中扩散层的厚度δ 与溶液中相关离子浓度m的大小关系是：(A) m增大,δ 增大(B) m增大,δ 变小(C) 两者无关(D) 两者关系不确定9. 水溶液中氢和氢氧根离子的电淌度特别大，究其原因，下述分析哪个对？(A) 发生电子传导(B) 发生质子传导(C) 离子荷质比大(D) 离子水化半径小10. 25℃电极的反应为O2+ 2H++ 2e-─→H2O2，其标准电极电势为0.68 V，而φ∃ (OH-,H2O/O2) = 0.401V，则电极反应为H2O2+ 2H+ + 2e-─→2H2O 的电极，在25℃时的标准电极电势φ∃为：(A) 0.2576 V (B) 0.279 V (C) 1.081 V (D) 1.778 V11. 在Hittorff 法测定迁移数实验中，用Pt 电极电解AgNO3溶液，在100 g 阳极部的溶液中，含Ag+的物质的量在反应前后分别为a 和 b mol，在串联的铜库仑计中有c g 铜析出, 则Ag+的迁移数计算式为( M r(Cu) = 63.546 ) ：(A) [ (a - b)/c ]×63.6 (B) [ c - (a - b) ]/31.8(C) 31.8 (a - b)/c (D) 31.8(b - a)/c12. 用对消法测定由电极Ag(s)│AgNO3(aq) 与电极Ag,AgCl(s)│KCl(aq) 组成的电池的电动势,下列哪一项是不能采用的?(A) 标准电池(B) 电位计(C) 直流检流计(D) 饱和KCl盐桥13. 下列电池中液接电势不能被忽略的是：(A) Pt, H2(p1)│HCl(m1)│H2(p2), Pt(B) Pt, H2(p)│HCl(m1)‖HCl(m2)│H2(p), Pt(C) Pt, H2(p)│HCl(m1)┆HCl(m2)│H2(p), Pt(D) Pt, H2(p)│HCl(m1)│AgCl,Ag-Ag,AgCl│HCl(m1)│H2(p), Pt14. 下列对原电池的描述哪个是不准确的:(A) 在阳极上发生氧化反应(B) 电池内部由离子输送电荷(C) 在电池外线路上电子从阴极流向阳极(D) 当电动势为正值时电池反应是自发的15. 298 K 时, 在下列电池Pt│H2(p∃)│H+(a=1)‖CuSO4(0.01 mol·kg-1)│Cu(s)右边溶液中加入0.01 mol的KOH溶液时, 则电池的电动势将：(A) 升高(B) 降低(C) 不变(D) 无法判断16. 通电于含有相同浓度的Fe2+, Ca2+, Zn2+, Cu2+的电解质溶液, 已知φ∃ (Fe2+/ Fe) = -0.440 V ，φ∃ (Ca2+/ Ca) = -2.866 Vφ∃ (Zn2+/ Zn) = -0.7628 V ，φ∃ (Cu2+/ Cu) = 0.337 V当不考虑超电势时, 在电极上金属析出的次序是：(A) Cu →Fe →Zn →Ca(B) Ca →Zn →Fe →Cu(C) Ca →Fe →Zn →Cu(D) Ca →Cu →Zn →Fe二、填空题17. 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______________________________________________________ 。

16电化学、化学平衡习题汇总全解

2016电化学、化学平衡习题汇总全解2016电化学、化学平衡习题汇总1．N2 (g) 与H2 (g) 在铁催化剂表面经历如下过程生成NH3 (g) ：下列说法正确的是A．Ⅰ中破坏的均为极性键B．Ⅳ中NH2 与H2 生成NH3 C．Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为放热过程D．2．高炉炼铁的主要反应为：CO(g) + Fe2O3(s) 的平衡常数如下：温度/℃平衡常数下列说法正确的是1000 CO2(g) + Fe(s) 已知该反应在不同温度下1150 1300 A．增加Fe2O3固体可以提高CO的转化率B．该反应的ΔH C．减小容器体积既能提高反应速率又能提高平衡转化率D．容器内气体密度恒定时，不能标志反应达到平衡状态3．在通风橱中进行下列实验：插入Cu Cu 步骤Fe稀HNO3 Fe 稀HNO3 Fe稀HNO3 ⅡⅢⅠFe表面产生大量无Fe表面产生少量红棕色Fe、Cu接触后，其表面均现象色气泡，液面上方变气泡后，迅速停止产生红棕色气泡为红棕色下列说法不正确的是．．．A．Ⅰ中气体无色变红棕色的化学方程式：2NO＋O2＝2NO2 B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3 D．针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化 1 4．右图是利用微生物燃料电池处理工业含酚废水的原理示意图，下列说法不正确的是．．．A．该装置可将化学能转化为电能B．溶液中Ha极移向b 极C．电极b 附近的pH降低D．电极a附近发生的反应是C6H6O－28e + 11H2O????6CO2 + 28H －＋＋微生物5．某同学做如下实验：下列说法正确的是A．“电流计指针未发生偏转”，说明铁片Ⅰ、铁片Ⅱ均未被腐蚀B．用溶液检验铁片Ⅲ、Ⅳ附近溶液，可判断电池的正、负极C．铁片Ⅰ、Ⅲ所处的电解质溶液浓度相同，二者的腐蚀速率相等?D．铁片Ⅳ的电极反应式为6.结合右图判断，下列叙述正确的是和II中正极均被保护 B. I和II中负极反应均是Fe-2e-=Fe2 ＋ C. I和II中正极反应均是O2+2H2O+4e-=4OH ― D. I和II中分别加入少量K3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝色沉淀7．人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料.下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，下列说法不正确的是 A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程 B.催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生 C.催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强一 D.催化剂b表面的反应是CO2 +2H++2e=HCOOH 2 8用石墨电极电解CuCl2溶液。

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2016电化学、化学平衡习题汇总1．N2 (g) 与H2 (g) 在铁催化剂表面经历如下过程生成NH3 (g) ：下列说法正确的是A．Ⅰ中破坏的均为极性键B．Ⅳ中NH2 与H2 生成NH3 C．Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均为放热过程D ．2．高炉炼铁的主要反应为：CO(g) + Fe2O3(s) CO2(g) + Fe(s) 已知该反应在不同温度下A．增加Fe2O3固体可以提高CO的转化率B．该反应的ΔH<0C．减小容器体积既能提高反应速率又能提高平衡转化率D．容器内气体密度恒定时，不能标志反应达到平衡状态3．在通风橱中进行下列实验：下列说法不正确．．．的是（）A．Ⅰ中气体由无色变红棕色的化学方程式：2NO＋O2＝2NO2B．Ⅱ中的现象说明Fe表面形成致密的氧化层，阻止Fe进一步反应C．对比Ⅰ、Ⅱ中现象，说明稀HNO3的氧化性强于浓HNO3D．针对Ⅲ中现象，在Fe、Cu之间连接电流计，可判断Fe是否被氧化4．右图是利用微生物燃料电池处理工业含酚废水的原理示意图，下列说法不正确．．．的是A ．该装置可将化学能转化为电能B ．溶液中H ＋由a 极移向b 极 C ．电极b 附近的pH 降低 D ．电极a 附近发生的反应是C 6H 6O －28e －+ 11H 2O −−→−微生物6CO 2 + 28H ＋5．某同学做如下实验：下列说法正确的是A ．“电流计指针未发生偏转”，说明铁片Ⅰ、铁片Ⅱ均未被腐蚀B ．用溶液检验铁片Ⅲ、Ⅳ附近溶液，可判断电池的正、负极C ．铁片Ⅰ、Ⅲ所处的电解质溶液浓度相同，二者的腐蚀速率相等D ．铁片Ⅳ的电极反应式为6.结合右图判断，下列叙述正确的是A.I 和II 中正极均被保护B. I 和II 中负极反应均是Fe-2e -=Fe 2＋C. I 和II 中正极反应均是O 2+2H 2O+4e -=4OH ―D. I 和II 中分别加入少量K 3[Fe(CN)6]溶液，均有蓝色沉淀7．人工光合作用能够借助太阳能，用CO 2和H 2O 制备化学原料.下图是通过人工光合作用制备HCOOH 的原理示意图，下列说法不正确的是A.该过程是将太阳能转化为化学能的过程B.催化剂a 表面发生氧化反应，有O 2产生C.催化剂a 附近酸性减弱，催化剂b 附近酸性增强D.催化剂b 表面的反应是CO 2 +2H ++2e 一=HCOOH逆正ν>ν8用石墨电极电解CuCl 2溶液（见右图）。

下列分析正确的是 A.a 端是直流电源的负极 B.通电使CuCl 2发生电离C.阳极上发生的反应：Cu 2++2e -=CuD.通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体BCD10.下列有关2个电化学装置的叙述正确的是A. 图Ⅰ，电流形成的完整过程是：负极Zn-2e -=Zn 2+，电子经导线流向正极，正极Cu 2++2e -=CuB. 图Ⅰ，在不改变总反应的前提下，可用Na 2SO 4替换ZnSO 4，用石墨替换Cu 棒C. 图Ⅱ，通电后H +和Na +先从阳极区移动到阴极，然后阴极才发生反应2H ++2e -=H 2↑D. 图Ⅱ，通电后，由于OH -向阳极迁移，导致阳极附近pH 升高11．在容积一定的密闭容器中，置入一定量的一氧化氮和足量碳发生化学反应： C(s)+2NO(g)CO 2(g)+N 2(g)，平衡时c (NO)与温度T 的关系如下图所示，则下列说法正确的是A. 该反应的△H>0B. 若该反应在T 1、T 2时的平衡常数分别为K 1、K 2，则K 1<K 2 C ．在T 2时，若反应体系处于状态D ，则此时D ．若状态B 、C 、D 的压强分别为P B 、P C 、P D ，则 P C =P D >P B图Ⅰ图Ⅱ12．用O 2将HCl 转化为Cl 2，反应方程式为：4HCl(g) + O 2(g)2H 2O(g)+ 2Cl 2(g) △H <0。

一定条件下测得反应过程中n (Cl 2)的实验数据如下。

下列说法正确的是A ．0～2 min 的反应速率小于4～6 min 的反应速率B ．2～6 min 用Cl 2表示的反应速率为0.9 mol /(L·min)C ．增大压强可以提高HCl 转化率D ．平衡常数K (200℃)＜K (400℃) 13．下列说法中，不正确．．．的是14．利用催化技术可将汽车尾气中的NO 和CO 转变成CO 2和N 2，化学方程式如下： 2NO+2CO 2CO 2+ N 2。

某温度下，在容积不变的密闭容器中通入NO 和CO ，测得不同时间的NO 和CO 的浓度如下表：下列说法中，不正确．．．的是 A ．2s 内的平均反应速率υ(N 2)＝1.875×10-4 mol·L -1·s -1 B ．在该温度下，反应的平衡常数K ＝5C ．若将容积缩小为原来的一半，NO 转化率大于90%D ．使用催化剂可以提高单位时间CO 和NO 的处理量 15. 下列铁制品（铁钉或钢铁管道）易被腐蚀的是催化剂水膜1.通过NO x 传感器可监测NO x 的含量，其工作原理示意图如下:①Pt 电极上发生的是反应(填“氧化”或“还原”)。

用图1所示装置处理含CN －废水时，控制溶液pH 为9~10 并加入NaCl ，一定条件下电解，阳极产生的ClO －将CN －氧化为无害物质而除去。

（1）铁电极为___________（填“阴极”或“阳极”），阳极产生ClO －的电极反应为______________________。

3.将上述制备的碳酸锂加硫酸制得硫酸锂溶液，再用如右图所示装置制备氢氧化锂。

①碳酸锂与硫酸反应的离子方程式是②结合发牛的电极反应式简述制得LiOH 的原理： ③该法中可循环利用的物质是4.用一种钾盐水溶液作电解质，CO 2电催化还原为碳氢化合物（其原理见图）。

在阴极上产生乙废水铁电极5. 将氯碱工业与燃料电池联合能够有效降低能源消耗，下图是该工艺的图示（电源及电极未标出），请回答下列问题：（1）电解饱和食盐水（氯碱工业）的化学方程式为。

（2）物质X 为，装置Ⅰ和Ⅱ中属于燃料电池的是。

（3）装置Ⅰ中，NaOH 溶液浓度m% n% (填“>”或“<”)。

（4）利用装置Ⅱ可获得10mol/L 盐酸，该产品出口为（填“A ”或“B ”），请说明理由。

6.当吸收液的pH 降至约为6时，需送至电解槽再生。

再生示意图如下:①HSO 3-在阳极放电的电极反应式是。

②当阴极室中溶液ＰＨ升至8以上时，吸收液再生并循环利用。

简述再生原理:装置Ⅱ1mol/L 盐酸 1mol/L 盐酸稀NaCl 溶液n % NaOH 溶液物质X物质Y7. （14分）发展洁净煤技术、利用CO2制备清洁能源等都是实现减碳排放的重要途径。

（1）将煤转化成水煤气的反应：C(s)＋H2O(g) CO(g)＋H2(g)可有效提高能源利用率，若在上述反应体系中加入催化剂(其他条件保持不变)，此反应的△H ________（填“增大”、“减小”或“不变”），判断的理由是________。

（2）CO2制备甲醇：CO2(g)＋3H2(g)CH3OH(g)＋H2O(g) ΔH＝-49.0 kJ·mol－1，在体积为1 L的密闭容器中，充入1 mol CO2和3 mol H2，测得CO2(g) 和CH3OH(g) 浓度随时间变化如右图所示。

①该反应化学平衡常数K的表达式是________。

②0~9min时间内，该反应的平均反应速率ν(H2) =________。

③在相同条件下，密闭容器的体积缩小至0.5 L时，此反应达平衡时放出的热量(Q)可能是________（填字母序号）kJ。

a. 0 < Q < 29.5b. 29.5 < Q < 36.75c. 36.75 < Q < 49d. 49 < Q < 98④在一定条件下，体系中CO2的平衡转化率（α）与L和X的关系如右图所示，L和X 分别表示温度或压强。

i. X表示的物理量是。

ii. 判断L1与L2的大小关系，并简述理由：。

（3）利用铜基催化剂光照条件下由CO2和H2O制备CH3OH的装置示意图如下图所示，该装置工作时H+移向极（填“a”或“b”），阴极的电极反应式是。

8．（14分）硝酸是氧化性酸，其本质是NO 3－有氧化性，某课外实验小组进行了下列有关NO 3－氧化性的探究（实验均在通风橱中完成）。

（1）实验Ⅰ中，铝片作________（填“正”或“负”）极。

液面上方产生红棕色气体的化学方程式是________。

（2）实验Ⅱ中电流计指针先偏向右边后偏向左边．．．．．．．．．．的原因是________。

查阅资料：活泼金属与1 mol ·L -1稀硝酸反应有H 2和NH 4+生成，NH 4+生成的原理是产生H 2的过程中NO 3－被还原。

（3）用上图装置进行实验Ⅲ：溶液X 为1 mol·L -1稀硝酸溶液，观察到电流计指针向右偏转。

① 反应后的溶液中含NH 4+。

实验室检验NH 4+的方法是________。

② 生成NH 4+的电极反应式是________。

（4）进一步探究碱性条件下NO 3－的氧化性，进行实验Ⅳ：① 观察到A 中有NH 3生成，B 中无明显现象。

A 、B 产生不同现象的解释是________。

② A 中生成NH 3的离子方程式是________。

（5）将铝粉加入到NaNO 3溶液中无明显现象，结合实验Ⅲ和Ⅳ说明理由________。

9.（15分）诺贝尔化学奖获得者乔治·欧拉教授率领团队首次采用金属钌作催化剂，从空气中捕获CO2直接转化为甲醇，为通往未来“甲醇经济”迈出了重要一步，并依据该原理开发如图所示转化。

（1）CO2中含有的化学键类型是键。

（2）将生成的甲醇（沸点为64.7℃）与水分离可采取的方法是。

（3）上图所示转化中，由第1步至第4步的反应热（ΔH）依次是a kJ/mol、b kJ/mol、c kJ/mol、d kJ/mol，则该转化总反应的热化学方程式是。

（4）500℃时，利用金属钌做催化剂，在固定容积的密闭容器中可直接实现如（3）中转化得到甲醇。

测得该反应体系中X、Y浓度随时间变化如图。

①Y的化学式是，判断的理由是。

②下列说法正确的是（选填字母）。

a.Y的转化率是75%b.其他条件不变时，若在恒压条件下进行该反应，Y的转化率高于75%c.升高温度使该反应的平衡常数K增大，则可知该反应为吸热反应d.金属钌可大大提高该反应中反应物的转化率③从反应开始到平衡，用氢气表示的平均反应速率v(H2) = mol/(L·min)。