物理化学电化学练习题及答案
物理化学第7章 电化学参考答案
第7章 电化学 习题解答1. 将两个银电极插入AgNO 3溶液，通以0.2 A 电流共30 min ，试求阴极上析出Ag 的质量。
解：根据BItM m zF=得 Ag Ag 0.23060107.87g 0.4025 g 196500ItM m zF⨯⨯⨯===⨯2. 以1930 C 的电量通过CuSO 4溶液，在阴极有0.009 mol 的Cu 沉积出来，问阴极产生的H 2的物质的量为多少？ 解：电极反应方程式为： 阴极 2Cu2e Cu(s)+-+→阳极 222H O(l)H (g)2OH 2e --→++在阴极析出0.009 mol 的Cu ，通过的电荷量为:Cu Q (0.009296500) C 1737 C nzF ==⨯⨯=根据法拉第定律，析出H 2的物质的量为2H Cu 19301737mol 0.001 mol 296500Q Q Q n zFzF --====⨯ 3. 电解食盐水溶液制取NaOH ，通电一段时间后，得到含NaOH 1 mol/dm 3的溶液0.6 dm 3，同时在与之串联的铜库仑计上析出30.4 g 铜，试问制备NaOH 的电流效率是多少？ 解：根据铜库仑计中析出Cu(s)的质量可以计算通过的电荷量。
Cu Cu 30.4mol 0.957 mol 1163.52m n M ===⨯电 理论上NaOH 的产量也应该是0.957 mol 。
而实际所得NaOH 的产量为(1.0×0.6) mol = 0.6 mol所以电流效率为实际产量与理论产量之比，即0.6100%62.7%0.957η=⨯=4. 如果在10×10 cm 2的薄铜片两面镀上0.005 cm 厚的Ni 层[镀液用Ni(NO 3)2]，假定镀层能均匀分布，用 2.0 A 的电流强度得到上述厚度的镍层时需通电多长时间？设电流效率为96.0%。
已知金属的密度为8.9 g/cm 3，Ni(s)的摩尔质量为58.69 g/mol 。
物理化学 第七章 电化学习题答案
答案：D（电池自发进行的条件是 E＞0） -1 -1 20．298K时，浓度为 0.1molkg 和 0.01molkg HCl溶液的液接电势为E j (1)，浓度为 -1 -1 0.1molkg 和 0.01molkg KCl溶液的液接电势为E j (2)，则 A. E j (1)＝E j (2)； B. E j (1)>E j (2)；C. E j (1)<E j (2)； D. E j (1)<<E j (2) 答案：B 21．为求 AgCl 的活度积，应设计电池为 A. Ag,AgCl|HCl(aq)|Cl 2 (p)(Pt)； B. (Pt)Cl 2 (p)|HCl(aq)||AgNO 3 (aq)|Ag； C. Ag|AgNO 3 (aq)||HCl(aq)|AgCl,Ag； D. Ag,AgCl|HCl(aq)|AgCl,Ag 答案：C 22．电解金属盐的水溶液时，在阴极上 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 答案：B3ຫໍສະໝຸດ K 1 ＝K 2 ；2
B. E 1 ＝E 2 ， E 1 ＝E 2 ， r G m,1 ＝2 r G m,2 ， K 1 ＝(K 2 ) ；
2
C. E 1 ＝2E 2 ， E 1 ＝2E 2 ， r G m,1 ＝2 r G m,2 ，
2
K 1 ＝2K 2 ；
2
D. E 1 ＝E 2 ， E 1 ＝E 2 ， r G m,1 ＝( r G m,2 ) ，K 1 ＝(K 2 )
答案：B 16．用补偿法测定可逆电池的电动势时，主要为了： A. 简便易行； B. 减少标准电池的损耗； C. 消除电极上的副反应；D. 在可逆情况下测定电池电动势 答案：D 17．某一电池反应，若算得其电池电动势为负值时，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 答案：B ＋ － 18．下列电池中，那一个的电池反应为H ＋OH ＝H 2 O ＋ － A. (Pt)H 2 |H (aq)||OH |O 2 (Pt)； B. (Pt)H 2 |NaOH(aq)|O 2 (Pt)； C. (Pt)H 2 |NaOH(aq)||HCl(aq)|H 2 (Pt)； D. (Pt)H 2 (p 1 )|H 2 O(l)|H 2 (p 2 )(Pt) 答案：C。 19．当反应物和产物的活度都等于 1 时,要使该反应能在电池内自发进行,则: A. E为负值； B. E 为负值； C. E为零； D. 上述都不
最新物理化学第七章 电化学习题及解答学习资料
第七章 电化学习题及解答1. 用铂电极电解CuCl 2溶液。
通过的电流为20 A ，经过15 min 后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的Cu ; (2) 在27℃，100 kPa 下，阳极析出多少Cl 2？解：电极反应为阴极：Cu 2+ + 2e - = Cu阳极: 2Cl - - 2e - = Cl 2电极反应的反应进度为ξ = Q /(ZF) =It / (ZF)因此： m Cu = M Cu ξ = M Cu It /( ZF ) = 63.546×20×15×60/(2×96485.309)=5.928gV Cl 2 = ξ RT / p =2.328 dm 32. 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1.15g 的Ag ，并知阴极区溶液中Ag +的总量减少了0.605g 。
求AgNO 3溶液中的t (Ag +)和t (NO 3-)。
解： 解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阴极区溶液中Ag +的总量的改变D m Ag 等于阴极析出银的量m Ag 与从阳极迁移来的银的量m’Ag 之差：D m Ag = m Ag - m’Agm’Ag = m Ag - D m Agt (Ag +) = Q +/Q = m’Ag / m Ag = (m Ag - D m Ag )/ m Ag = (1.15-0.605)/1.15 = 0.474t (NO 3-) = 1- t (Ag +) = 1- 0.474 = 0.5263. 已知25 ℃时0.02 mol/L KCl 溶液的电导率为0.2768 S/m 。
一电导池中充以此溶液，在25 ℃时测得其电阻为453Ω。
在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555g/L 的CaCl 2溶液，测得电阻为1050Ω。
计算（1）电导池系数；（2）CaCl 2溶液的电导率；（3）CaCl 2溶液的摩尔电导率。
物理化学—电化学练习题及参考答案
电化学B一、选择题1. p∃和298 K下，把Pb和Cu(Ac)2溶液发生的反应安排为电池，当获得可逆电功为91.84 kJ时，电池同时吸热213.6 kJ，因此该过程有：（）(A) ∆r U>0, ∆r S>0 (B) ∆r U<0, ∆r S>0(C) ∆r U>0, ∆r S<0 (D) ∆r U<0, ∆r S<02. 在应用电位计测定电动势的实验中，通常必须用到：（）(A) 标准电池(B) 标准氢电极(C) 甘汞电极(D) 活度为1的电解质溶液3. 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), Pt4. 某电池反应为:Hg2Cl2(s)＋H2(p∃)─→2 Hg(l)＋2 H+(a=1)＋2 Cl-(a=1)已知:E∃＝0.268 V, (∂E/∂T)p＝-3.2×10-4 V·K-1, 则∆r S m为：( )(A) -61.76 J·K-1·mol-1(B) -30.88 J·K-1·mol-1(C) 62.028 J·K-1·mol-1(D) -0.268 J·K-1·mol-15. 电池中使用盐桥的作用是：（）(A) 使电池变成无液体接界的可逆电池(B) 基本消除电池中的液体接界电势(C) 消除电池中存在的扩散现象(D) 使液体接界电势为零6. 用对消法测定电池电动势，若实验中发现检流计始终偏向一边，则可能原因是：（）(A) 被测定电池温度不均匀(B) 被测定电池的两极接反了(C) 搅拌不充分使浓度不均匀(D) 检流计灵敏度差7. 将一铂丝两端分别浸入含0.1 mol·dm-3 Sn2+和0.01 mol·dm-3 Sn4+的溶液中，这时的电位差为：（）(A) E(Sn4+|Sn2+)+0.059/2 (B) E(Sn4+|Sn2+)+0.059(C) E(Sn4+|Sn2+) - 0.059 (D) E(Sn4+|Sn2+) - 0.059/28. 测定电池电动势时，标准电池的作用是：（）(A) 提供标准电极电势(B) 提供标准电流(C) 提供标准电位差(D) 提供稳定的电压9. 当电池的电动势E=0时，表示：（）(A) 电池反应中，反应物的活度与产物活度相等(B) 电池中各物质都处于标准态(C) 正极与负极的电极电势相等(D) 电池反应的平衡常数K a=110. 下列电池中,电动势与氯离子活度无关的电池是：(A) Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl│Ag(B) Pt│H2│HCl(aq)│Cl2│Pt(C) Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2│Pt(D) Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag二、填空题11. 电池Hg│Hg2Cl2│HCl(a)│Cl2(p∃)│(Pt)在25℃, a = 0.1 时, E = 1.135 Va = 0.01 时, E = ______12. 将反应H2(g) + PbSO4(s) → Pb(s) + H2SO4(aq)设计成电池的表示式为：_______________________________________________________。
物理化学习题答案-电化学部分
物理化学-电化学部分习题答案4. 在18 o C 时，已知0.01 mol/dm 3 KCl 溶液的电导率为0.12205 S m -1，用同一电导池测出0.01 mol/dm 3 KCl 和0.001 mol/dm 3 K 2SO 4的电阻分别为145.00 Ω和712.2 Ω。
试求算（1）电导池常数；（2）0.001 mol/dm 3 K 2SO 4溶液的摩尔电导率。
解. （1）用标准KCl 溶液求电导池常数：170.1700.14512205.0-=⨯===m R GK cell κκ（2）K 2SO 4溶液的摩尔电导率：12302485.02.71210001.071.17-⋅⋅=⨯⨯====Λmol m S cR K c G K ccell cell m κ8. 在25 o C 时，一电导池充以0.01 mol/dm 3 KCl 和0.1 mol/dm 3 NH 3·H 2O 溶液，测出两溶液的电阻分别为525 Ω和2030 Ω，试计算此时NH 3·H 2O 溶液的解离度。
已知25 o C 时0.01 mol/dm 3 KCl 的电导率为0.1409 S m -1，()()121240198.0,00734.0--∞-+∞⋅⋅=⋅⋅=mol m S OH mol m S NH m m λλ 解. 用标准KCl 溶液求电导池常数：()()()()KCl R KCl KCl G KCl K cell κκ==0.1 mol/dm 3 NH 3·H 2O 溶液的电导率为：()()()()()123232303643.020305251409.0-⋅=⨯=⋅=⋅=⋅m S O H NH R KCl R KCl O H NH G K O H NH cell κκ0.1 mol/dm 3 NH 3·H 2O 溶液的摩尔电导率为：()()()124323232310643.3101.003643.0--⋅⋅⨯=⨯=⋅⋅=⋅Λmol m S O H NH c O H NH O H NH m κ ()()()1242302714.00198.000734.0--∞+∞∞⋅⋅=+=+=⋅Λmol m S OHNH O H NH m m m λλ NH 3·H 2O 溶液的解离度：()()0134.002714.010643.342323=⨯=⋅Λ⋅Λ=-∞O H NH O H NH m m α12. 在18 o C 时，测得CaF 2饱和水溶液及配制该溶液的纯水的电导率分别为3.83×10-3 和1.5×10-4 S m -1。
物理化学电化学练习题及答案
物理化学电化学练习题及答案物理化学电化学练习题及答案第八、九、十章电化学习题一、选择题1. 科尔劳乌施定律)1(c m m β-Λ=Λ∞适用于（ D ） A.弱电解质 B.强电解质 C.无限稀释溶液 D.强电解质稀溶液2. 在质量摩尔浓度为b 的MgSO 4中，MgSO 4的活度a 为（ A ）A.22)/(±γθb bB.22)/(2±γθb bC.33)/(4±γθb bD.44)/(8±γθb b3. 某电池的电池反应可写成:( C )（1）H 2 (g)+21O 2 (g)→ H 2O(l) （2）2H 2 (g)+ O 2 (g)→ 2H 2O(l)相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E 1，E 2和K 1，K 2表示，则 ( C )A.E 1=E 2 K 1=K 2B.E 1≠E 2 K 1=K 2C.E 1=E 2 K 1≠K 2D.E 1≠E 2 K 1≠K 24. 下列电池中，电动势E 与Cl -的浓度无关的是（ C ）A.Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl 2 (g,100kPa)| PtB.Ag|Ag +(aq)|| Cl - (aq)| Cl 2 (g,100kPa)| PtC.Ag|Ag +(aq)|| Cl - (aq)| AgCl(s) |AgD.Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg 2Cl 2 (s)|Hg5. 电池在恒温恒压及可逆条件下放电，则系统与环境间的热交换Q r 值是（ B ）A.Δr H mB.TΔr S mC.Δr H m - TΔr S mD.06. 在电池Pt| H 2 (g,p )| HCl （1mol·kg -1）||CuSO 4（0.01 mol·kg -1）|Cu 的阴极中加入下面四种溶液，使电池电动势增大的是（ A ）A.0.1 mol·kg -1CuSO 4B.0.1 mol·kg -1Na 2SO 4C.0.1 mol·kg -1Na 2SD.0.1 mol·kg -1氨水7. 298K 时，下列两电极反应的标准电极电势为:Fe 3+ + 3e -→ Fe E θ(Fe 3+/Fe)=-0.036VFe 2+ + 2e -→ Fe E θ(Fe 2+/Fe)=-0.439V则反应Fe 3+ + e -→ Fe 2+ 的E θ(Pt/Fe 3+, Fe 2+)等于 ( D )A.0.184VB.0.352VC.-0.184VD.0.770V8. 298K 时，KNO 3水溶液的浓度由1mol·dm -3增大到2 mol·dm -3,其摩尔电导率Λm 将( B )A.增大B.减小C.不变D.不确定9. 电解质分为强电解质和弱电解质，在于：( B )。
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电化学A一、选择题1. 某燃料电池的反应为：H 2(g)＋O 2(g)─→H 2O(g)12在 400 K 时的 ∆r H m 和 ∆r S m 分别为 -251.6 kJ ·mol -1和 –50 J ·K -1·mol -1,则该电池的电动势为：()(A) 1.2 V (B) 2.4 V(C) 1.4 V (D) 2.8 V2. 已知下列两个电极反应的标准电极电位为：Cu 2++ 2e -─→ Cu(s)φ= 0.337 V1$Cu ++ e -─→ Cu(s) φ= 0.521 V2$由此可算得 Cu 2++ e -─→ Cu +的 φ 值为： ()(A) 0.184 V (B) 0.352 V(C) -0.184 V (D) 0.153 V 3. 有下面一组电池：(1) H 2(p )│HCl(a =1)‖NaOH(a =1)│O 2(p )(2) H 2(p )│NaOH(a =1)│O 2(p )(3) H 2(p )│HCl(a =1)│O 2(p )(4) H 2(p )│KOH(a =1)│O 2(p )(5) H 2(p )│H 2SO 4(a =1)│O 2(p )电动势值：()(A) 除 1 外都相同(B) 只有 2,4 相同(C) 只有3,5 相同(D) 都不同4. 对应电池Ag(s)|AgCl(s)|KCl(aq)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)的化学反应是：（）(A) 2Ag(s)+Hg22+(aq) = 2Hg(l) +2Ag+(B) 2Hg+2Ag+ = 2Ag +Hg22+(C) 2AgCl+2Hg = 2Ag +Hg2Cl2(D) 2Ag+Hg2Cl2 = 2AgCl +2Hg5. 电动势测定应用中，下列电池不能用于测定H2O(l)的离子积的是：（）(A) Pt,H2(p )|KOH(aq)||H+(aq)|H2(p ),Pt(B) Pt,H2(p )|KOH(aq)||参比电极(C) Pt,H2(p )|KOH(aq)|HgO(s)|Hg(l)(D) Pt,H2(p )|HCl(aq)|Cl2(p ),Pt6. 在电极与溶液的界面处形成双电层，其中扩散层厚度与溶液中离子浓度大小的关系是（）(A) 两者无关(B) 两者成正比关系(C) 两者无确定关系(D) 两者成反比关系7. 某电池反应为Zn(s)＋Mg2+(a=0.1)＝Zn2+(a=1)＋Mg(s) 用实验测得该电池的电动势E＝0.2312 V, 则电池的E 为：( )(A) 0.2903 V(B) -0.2312 V(C) 0.0231 V(D) -0.202 V 8.电极 Tl 3+,Tl +/Pt 的电势为φ＝1.250 V,电极 Tl +/Tl 的电势1$φ＝-0.336 V ，则电极 Tl 3+/Tl 的电势 φ为: ()2$3$(A) 0.305 V (B) 0.721 V(C) 0.914 V (D) 1.568 V 9. 298 K 时,在下列电池的右边溶液中加入 0.01 mol ·kg -1的 Na 2S溶液, 则电池的电动势将： ()Pt │H 2(p )│H +(a =1)‖CuSO 4(0.01 mol ·kg -1)│Cu(s)(A) 升高(B) 下降(C) 不变 (D) 无法判断 10．298 K 时,反应为 Zn(s)＋Fe 2+(aq)＝Zn 2+(aq)＋Fe(s) 的电池的E 为 0.323 V,则其平衡常数 K 为： ()(A) 2.89×105 (B) 8.46×1010(C) 5.53×104 (D) 2.35×102 二、填空题11.将反应H 2(g)+I 2(s)→2HI(aq)设计成电池的表示式为：__________________________________。
物理化学电化学练习题
物理化学电化学练习题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN电化学练习题选择题1．离子独立运动定律适用于(A) 强电解质溶液 (B) 弱电解质溶液(C) 无限稀电解质溶液 (D) 理想稀溶液答案：C2. CaCl 2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是(A))()()(22-∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl CaCaCl m m m (B))(2)()(22-∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m (C))()(21)(22-∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m (D))}()({21)(22-∞+∞∞Λ+Λ=ΛCl Ca CaCl m m m 答案：B3．298K 时，当H 2SO 4溶液的浓度从0.01mol/kg 增加到0.1mol/kg 时，其电导率κ和摩尔电导率Λm 将(A) κ减小，Λm 增加 (B) κ增加，Λm 增加(C) κ减小，Λm 减小 (D) κ增加，Λm 减小答案：D4．下列电解质中，离子平均活度系数最大的是Ａ. 0.01 mol/kg NaCl B. 0.01 mol/kg CaCl 2C ．0.01 mol/kg LaCl 3 D. 0.01 mol/kg CuSO 4答案：A5.LiCl 的无限稀释摩尔电导率为1241003.115-⋅⋅⨯-mol m S ，在298K 时，测得LiCl稀溶液中Li+的迁移数为0.3364，则Cl-离子的摩尔电导率()-ΛCl m 为 (A) 1241033.76-⋅⋅⨯-molm S (B) 1241003.113-⋅⋅⨯-molm S (C) 1241070.38-⋅⋅⨯-mol m S(D) 1221033.76-⋅⋅⨯molm S答案：A 6.质量摩尔浓度为b 的Na 3PO 4溶液，平均活度系数为±γ，则电解质的活度为(A) ()()44/4±=γθb b a B(B) ()()4/4±=γθb b a B (C) ()()44/27±=γθb b a B (D) ()()4/27±=γθb b a B 答案：C7. 1mol/kg 的K 4Fe(CN)6的离子强度为(A) 10mol/kg(B) 7mol/kg(C) 4mol/kg(D) 15mol/kg答案：A8.下列电池电动势与氯离子活度无关的是(A) Zn│ZnCl 2(aq)‖KCl(aq) │AgCl│Ag(B) Pt│H 2│HCl(aq) │Cl 2│Pt(C) Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl 2│Pt(D) Hg│Hg 2Cl 2(s)│KCl(aq)‖AgNO 3(aq)│Ag答案：C9. 电解质水溶液的离子平均活度系数受多种因素的影响, 当温度一定时, 其主要的影响因素是(A) 离子的本性 (B) 电解质的强弱(C) 共存的它种离子的性质 (D) 离子浓度及离子电荷数答案：D10．若向摩尔电导率为1.4×10-2s m 2mol -1的CuSO 4溶液中,加入1m 3的纯水,这时CuSO 4摩尔电导率为：A. 降低；B. 增高；C. 不变；D. 不能确定答案：B 。
物理化学电化学习题及答案
物理化学电化学习题及答案物理化学电化学习题及答案电化学是研究电与化学的相互关系的学科，是物理化学的重要分支之一。
在电化学中，我们经常会遇到一些习题，通过解答这些习题可以更好地理解电化学的原理和应用。
下面将给出一些典型的物理化学电化学习题及其详细解答。
习题一：在标准状态下，计算以下电池的标准电动势：（1）Zn | Zn2+（0.1 M） || Cu2+（0.01 M） | Cu（2）Al | Al3+（0.01 M） || Ag+（0.1 M） | Ag解答一：（1）根据标准电动势的定义，标准电动势等于阳极的标准电势减去阴极的标准电势。
在该电池中，Zn 是阳极，Cu 是阴极。
根据标准电极电势表，Zn2+/Zn 的标准电势为-0.76 V，Cu2+/Cu 的标准电势为0.34 V。
因此，该电池的标准电动势为0.34 V - (-0.76 V) = 1.10 V。
（2）在该电池中，Al 是阳极，Ag 是阴极。
根据标准电极电势表，Al3+/Al 的标准电势为-1.66 V，Ag+/Ag 的标准电势为0.80 V。
因此，该电池的标准电动势为0.80 V - (-1.66 V) = 2.46 V。
习题二：在电解质溶液中，电解质的浓度对电解过程有影响。
计算以下电池的电动势变化：（1）Zn | Zn2+（0.1 M） || Cu2+（0.01 M） | Cu（2）Al | Al3+（0.01 M） || Ag+（0.1 M） | Ag解答二：（1）根据液体电池的电动势公式，电动势等于标准电动势减去（0.059/n）log([Cu2+]/[Zn2+])，其中 n 为电子转移数，[Cu2+] 和 [Zn2+] 分别为 Cu2+ 和Zn2+ 的浓度。
在该电池中，n = 2，[Cu2+] = 0.01 M，[Zn2+] = 0.1 M。
代入公式计算得到电动势为 1.10 V - (0.059/2)log(0.01/0.1) ≈ 1.09 V。
电化学试题及答案
电化学试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 电化学中，原电池的负极发生的反应是：A. 还原反应B. 氧化反应C. 还原反应和氧化反应D. 无反应答案：B2. 标准氢电极的电势是：A. -0.059 VB. 0.059 VC. 1.23 VD. 0 V答案：D3. 在电化学腐蚀中，金属的腐蚀速度与电解质的浓度关系是：A. 无关B. 正比C. 反比D. 先增后减答案：B4. 电化学分析中，电位分析法的基本原理是：A. 测量电流B. 测量电阻C. 测量电位D. 测量电压答案：C5. 电化学腐蚀中，阳极保护法的基本原理是：A. 使金属表面形成氧化膜B. 使金属表面形成还原膜C. 使金属表面形成钝化膜D. 使金属表面形成导电膜答案：C6. 电化学合成中，电解水时产生的气体是：A. 氢气和氧气B. 氮气和氧气C. 氢气和二氧化碳D. 氮气和二氧化碳答案：A7. 电化学传感器中，pH传感器的工作原理是：A. 测量电流B. 测量电阻C. 测量电位D. 测量电压答案：C8. 电化学腐蚀中，阴极保护法的基本原理是：A. 使金属表面形成氧化膜B. 使金属表面形成还原膜C. 使金属表面形成钝化膜D. 使金属表面形成导电膜答案：A9. 电化学合成中，电解氯化钠溶液时产生的气体是：A. 氢气和氧气B. 氯气和氢气C. 氯气和二氧化碳D. 氮气和氢气答案：B10. 电化学腐蚀中，金属腐蚀速度与温度的关系是：A. 无关B. 正比C. 反比D. 先增后减答案：B二、填空题（每题2分，共20分）1. 电化学腐蚀中，金属腐蚀速度与______成正比。
答案：电解质浓度2. 电化学分析中，电位分析法的基本原理是测量______。
答案：电位3. 电化学传感器中，pH传感器的工作原理是测量______。
答案：电位4. 电化学合成中，电解水时产生的气体是______和氧气。
答案：氢气5. 电化学腐蚀中，阳极保护法的基本原理是使金属表面形成______。
大学物理化学8电化学课后习题及答案
电化学课后习题一、就是非题下列各题中的叙述就是否正确？正确的在题后括号内画“√”,错误的画“×”:1、用能斯特公式算得电池的电动势为负值,表示此电池反应的方向就是朝正向进行。
( )2、电池Zn (s)| ZnCl 2(b =0、002 mol ·kg -1,γ±=1、0) | AgCl(s) | Ag(s),其反应为:2AgCl(s)+Zn(s)===2Ag(s)+ ZnCl 2(b =0、002 mol ·kg -1,γ±=1、0) 所以,其电动势的计算公式为:E MF =E MF -RT F2ln a (ZnCl 2) =E MF -RT F 2ln(0、002×1、0) ( )。
3、标准电极电势的数据就就是每个电极双电层的电势差。
( )4、电池反应的电动势E MF 与指定电池反应计量方程式的书写无关,而电池反应的热力学函数变∆r G m 等则与指定电池反应计量方程式的书写有关。
5、锌、银两金属片同时插入HCl 水溶液中,所构成的电池就是可逆电池。
二、选择题选择正确答案的编号,填在各题之后的括号内:1、原电池在定温定压可逆的条件下放电时,其在过程中与环境交换的热量为:( )。
(A)∆r H m ; (B)零; (C)T ∆r S m ; (D) ∆r G m 。
2、 电池Hg(l) | Zn(a 1) | ZnSO 4(a 2) | Zn(a 3) | Hg(l)的电动势:( )。
(A)仅与a 1,a 3有关,与a 2无关;(B)仅与a 1,a 2有关,与a 3无关; (C)仅与a 2,a 3有关,与a 1无关;(D)与a 1,a 2,a 3均无关。
3、在25℃时,电池Pb(Hg)(a 1)|Pb(NO 3)2(aq)|Pb(Hg) (a 2)中a 1> a 2,则其电动势E :( )。
(A)>0; (B)<0; (C)=0; (D)无法确定三、填空题在以下各小题中的 处填上答案:1、Ag(s)|AgNO 3(b 1=0、01 mol ·kg -1, γ±, 1=0、90)|| AgNO 3(b 2=0、01 mol ·kg -1, γ±, 2=0、72)|Ag(s)在25℃时的电动势E MF =⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
物理化学—电化学练习题及参考答案(2)-推荐下载
电化学B一、选择题1. p 和298 K下，把Pb和Cu(Ac)2溶液发生的反应安排为电池，当获得可逆电功为91.84 kJ时，电池同时吸热213.6 kJ，因此该过程有：（）(A) ∆r U>0, ∆r S>0 (B) ∆r U<0, ∆r S>0(C) ∆r U>0, ∆r S<0 (D) ∆r U<0, ∆r S<02. 在应用电位计测定电动势的实验中，通常必须用到：（）(A) 标准电池(B) 标准氢电极(C) 甘汞电极(D) 活度为1的电解质溶液3. 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), Pt4. 某电池反应为:Hg2Cl2(s)＋H2(p )─→2 Hg(l)＋2 H+(a=1)＋2 Cl-(a=1)已知:E ＝0.268 V, (∂E/∂T)p＝-3.2×10-4 V·K-1, 则∆r S m为：( )(A) -61.76 J·K-1·mol-1(B) -30.88 J·K-1·mol-1(C) 62.028 J·K-1·mol-1(D) -0.268 J·K-1·mol-15. 电池中使用盐桥的作用是：（）(A) 使电池变成无液体接界的可逆电池(B) 基本消除电池中的液体接界电势(C) 消除电池中存在的扩散现象(D) 使液体接界电势为零6. 用对消法测定电池电动势，若实验中发现检流计始终偏向一边，则可能原因是：（）(A) 被测定电池温度不均匀(B) 被测定电池的两极接反了(C) 搅拌不充分使浓度不均匀(D) 检流计灵敏度差7. 将一铂丝两端分别浸入含0.1 mol·dm-3 Sn2+和0.01 mol·dm-3 Sn4+的溶液中，这时的电位差为：（）(A)E(Sn4+|Sn2+)+0.059/2 (B)E(Sn4+|Sn2+)+0.059(C)E(Sn4+|Sn2+) - 0.059 (D)E(Sn4+|Sn2+) - 0.059/28. 测定电池电动势时，标准电池的作用是：（）(A) 提供标准电极电势(B) 提供标准电流(C) 提供标准电位差(D) 提供稳定的电压9. 当电池的电动势E=0时，表示：（）(A) 电池反应中，反应物的活度与产物活度相等(B) 电池中各物质都处于标准态(C) 正极与负极的电极电势相等(D) 电池反应的平衡常数K a=110. 下列电池中,电动势与氯离子活度无关的电池是：(A) Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl│Ag(B) Pt│H2│HCl(aq)│Cl2│Pt(C) Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2│Pt(D) Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag二、填空题11. 电池Hg│Hg2Cl2│HCl(a)│Cl2(p )│(Pt)在25℃, a = 0.1 时, E = 1.135 Va = 0.01 时, E = ______12. 将反应H2(g) + PbSO4(s) → Pb(s) + H2SO4(aq)设计成电池的表示式为：_______________________________________________________。
物理化学电化学练习题及答案
物理化学电化学练习题及答案一、选择题1. 以下哪一项不是电化学电池的基本组成部分？A. 电极B. 电解质C. 外电路D. 磁场答案：D2. 在电化学电池中，电子从哪个电极流向另一个电极？A. 阳极到阴极B. 阴极到阳极C. 阳极到阳极D. 阴极到阴极答案：A3. 以下哪种电池属于原电池？A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案：A4. 在电解过程中，电解质溶液中的离子是如何移动的？A. 阳离子向阴极移动B. 阴离子向阳极移动C. 阳离子向阳极移动D. 阴离子向阴极移动答案：A、B二、填空题1. 电化学电池的电动势（EMF）等于正极电极电势与负极电极电势的差值，即EMF = ___________。
答案：E+ - E-2. 在标准状态下，1摩尔电子通过外电路所做的功称为法拉第常数，其值为_________。
答案：96500 C/mol3. 电解质溶液中的离子在电场作用下发生迁移，这种现象称为_________。
答案：电解4. 在电化学反应中，氧化反应发生在_________，还原反应发生在_________。
答案：阳极；阴极三、判断题1. 电化学电池中的电极反应分为氧化反应和还原反应。
（）答案：√2. 在电化学电池中，电子从负极流向正极。
（）答案：×（应为从阳极流向阴极）3. 电解质溶液中的离子在电场作用下发生迁移，产生电流。
（）答案：√4. 在原电池中，正极发生氧化反应，负极发生还原反应。
（）答案：×（应为正极发生还原反应，负极发生氧化反应）四、计算题1. 已知某电化学电池的电动势为1.5V，电池中通过的电流为2A，求电池在1小时内所做的功。
答案：W = E × I × t = 1.5V × 2A × 3600s= 10800J2. 计算下列电化学反应的平衡常数K：Fe3+ + e- → Fe2+ （E° = 0.77V）Cu2+ + 2e- → Cu （E° = 0.34V）答案：K = exp[(nFE°)/RT] = exp[(2 ×96500C/mol × 0.43V)/(8.31J/(mol·K) × 298K)]≈ 1.3 × 10^353. 在某电解池中，电解质溶液的浓度为0.1mol/L，电解过程中，电流为5A，电解时间为30分钟，求电解过程中消耗的电量。
物理化学—电化学练习题及参考答案
电化学A一、选择题1. 某燃料电池的反应为：O2(g)─→H2O(g)H2(g)＋12在 400 K 时的r H m和r S m分别为 -251.6 kJ·mol-1和–50 J·K-1·mol-1,则该电池的电动势为： ( ) (A) 1.2 V (B) 2.4 V(C) 1.4 V (D) 2.8 V2. 已知下列两个电极反应的标准电极电位为：Cu2++ 2e-─→ Cu(s)$= 0.337 V1Cu++ e-─→ Cu(s)$= 0.521 V2由此可算得 Cu2++ e-─→ Cu+的值为： ( )(A) 0.184 V (B) 0.352 V(C) -0.184 V (D) 0.153 V3. 有下面一组电池：(1) H2(p)│HCl(a=1)‖NaOH(a=1)│O2(p)(2) H2(p)│NaOH(a=1)│O2(p)(3) H2(p)│HCl(a=1)│O2(p)(4) H2(p)│KOH(a=1)│O2(p)(5) H2(p)│H2SO4(a=1)│O2(p)电动势值： ( )(A) 除 1 外都相同 (B) 只有 2,4 相同(C) 只有 3,5 相同 (D) 都不同4. 对应电池Ag(s)|AgCl(s)|KCl(aq)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)的化学反应是：（）(A) 2Ag(s)+Hg22+(aq) = 2Hg(l) +2Ag+(B) 2Hg+2Ag+ = 2Ag +Hg22+(C) 2AgCl+2Hg = 2Ag +Hg2Cl2(D) 2Ag+Hg2Cl2 = 2AgCl +2Hg5. 电动势测定应用中，下列电池不能用于测定H2O(l)的离子积的是：（）(A) Pt,H2(p)|KOH(aq)||H+(aq)|H2(p),Pt(B) Pt,H2(p)|KOH(aq)||参比电极(C) Pt,H2(p)|KOH(aq)|HgO(s)|Hg(l)(D) Pt,H2(p)|HCl(aq)|Cl2(p),Pt6. 在电极与溶液的界面处形成双电层，其中扩散层厚度与溶液中离子浓度大小的关系是（）(A) 两者无关(B) 两者成正比关系(C) 两者无确定关系(D) 两者成反比关系7. 某电池反应为 Zn(s)＋Mg2+(a=0.1)＝Zn2+(a=1)＋Mg(s) 用实验测得该电池的电动势E＝0.2312 V, 则电池的E为：( )(A) 0.2903 V (B) -0.2312 V (C) 0.0231 V (D) -0.202 V 8. 电极 Tl 3+,Tl +/Pt 的电势为1$＝1.250 V,电极 Tl +/Tl 的电势2$＝-0.336 V ，则电极 Tl 3+/Tl 的电势 3$为: ( )(A) 0.305 V(B) 0.721 V (C) 0.914 V(D) 1.568 V9. 298 K 时,在下列电池的右边溶液中加入 0.01 mol ·kg -1的 Na 2S 溶液, 则电池的电动势将： ( )Pt │H 2(p )│H +(a =1)‖CuSO 4(0.01 mol ·kg -1)│Cu(s) (A) 升高 (B) 下降 (C) 不变(D) 无法判断10．298 K 时,反应为 Zn(s)＋Fe 2+(aq)＝Zn 2+(aq)＋Fe(s) 的电池的E 为 0.323 V,则其平衡常数 K 为： ( )(A) 2.89×105 (B) 8.46×1010 (C) 5.53×104 (D) 2.35×102 二、填空题11.将反应H 2(g) + I 2(s) → 2HI(aq)设计成电池的表示式为：__________________________________。
物理化学第七章电化学习题及解答
物理化学第七章电化学习题及解答第七章电化学习题及解答1. 用铂电极电解CuCl2溶液。
通过的电流为20 A，经过15 min 后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的Cu ; (2) 在27℃，100 kPa 下，阳极析出多少Cl2？解：电极反应为阴极：Cu2+ + 2e- = Cu阳极: 2Cl- - 2e- = Cl2电极反应的反应进度为ξ = Q/(ZF) =It / (ZF)因此：m Cu = M Cuξ = M Cu It /( ZF) = ×20×15×60/(2×=V Cl2 = ξ RT / p = dm32. 用银电极电解AgNO3溶液。
通电一定时间后，测知在阴极上析出的Ag，并知阴极区溶液中Ag+的总量减少了。
求AgNO3溶液中的t (Ag+)和t (NO3-)。
解：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阴极区溶液中Ag+的总量的改变D m Ag等于阴极析出银的量m Ag与从阳极迁移来的银的量m’Ag之差：D m Ag = m Ag - m’Agm’Ag= m Ag - D m Agt (Ag+) = Q+/Q =m’Ag / m Ag = (m Ag - D m Ag)/ m Ag = =t (NO3-) = 1- t (Ag+) = 1- =3.已知25 ℃时 mol/L KCl溶液的电导率为 S/m。
一电导池中充以此溶液，在25 ℃时测得其电阻为453Ω。
在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为L的CaCl2溶液，测得电阻为1050Ω。
计算（1）电导池系数；（2）CaCl2溶液的电导率；（3）CaCl2溶液的摩尔电导率。
解：（1）电导池系数K Cell为K Cell = k R = ×453 = m-1（2）CaCl2溶液的电导率k = K Cell /R = 1050 = S/m（3）CaCl 2溶液的摩尔电导率Λm = k/C = ××1000)= S·m 2·mol -4. 25 ℃时将电导率为 S/m 的KCl 溶液装入一电导池中，测得其电阻为525Ω。
物理化学第7章-电化学参考答案
第7章 电化学 习题解答1. 将两个银电极插入AgNO 3溶液，通以0.2 A 电流共30 min ，试求阴极上析出Ag 的质量。
解：根据BItM m zF=得 Ag Ag 0.23060107.87g 0.4025 g 196500ItM m zF⨯⨯⨯===⨯2. 以1930 C 的电量通过CuSO 4溶液，在阴极有0.009 mol 的Cu 沉积出来，问阴极产生的H 2的物质的量为多少？ 解：电极反应方程式为： 阴极 2Cu2e Cu(s)+-+→阳极 222H O(l)H (g)2OH 2e --→++在阴极析出0.009 mol 的Cu ，通过的电荷量为:Cu Q (0.009296500) C 1737 C nzF ==⨯⨯=根据法拉第定律，析出H 2的物质的量为2H Cu 19301737mol 0.001 mol 296500Q Q Q n zFzF --====⨯ 3. 电解食盐水溶液制取NaOH ，通电一段时间后，得到含NaOH 1 mol/dm 3的溶液0.6 dm 3，同时在与之串联的铜库仑计上析出30.4 g 铜，试问制备NaOH 的电流效率是多少？ 解：根据铜库仑计中析出Cu(s)的质量可以计算通过的电荷量。
Cu Cu 30.4mol 0.957 mol 1163.52m n M ===⨯电 理论上NaOH 的产量也应该是0.957 mol 。
而实际所得NaOH 的产量为(1.0×0.6) mol = 0.6 mol所以电流效率为实际产量与理论产量之比，即0.6100%62.7%0.957η=⨯=4. 如果在10×10 cm 2的薄铜片两面镀上0.005 cm 厚的Ni 层[镀液用Ni(NO 3)2]，假定镀层能均匀分布，用2.0 A 的电流强度得到上述厚度的镍层时需通电多长时间？设电流效率为96.0%。
已知金属的密度为8.9 g/cm 3，Ni(s)的摩尔质量为58.69 g/mol 。
物理化学第七章 电化学习题及解答
第七章 电化学习题及解答1. 用铂电极电解CuCl 2溶液。
通过的电流为20 A ，经过15 min 后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的Cu ; (2) 在27℃，100 kPa 下，阳极析出多少Cl 2 解：电极反应为阴极：Cu 2+ + 2e - = Cu 阳极: 2Cl - - 2e - = Cl 2电极反应的反应进度为ξ = Q /(ZF) =It / (ZF)因此： m Cu = M Cu ξ = M Cu It /( ZF ) = ×20×15×60/(2×=V Cl 2 = ξ RT / p = dm 3 2. 用银电极电解AgNO 3溶液。
通电一定时间后，测知在阴极上析出的Ag ，并知阴极区溶液中Ag +的总量减少了。
求AgNO 3溶液中的t (Ag +)和t (NO 3-)。
解： 解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阴极区溶液中Ag +的总量的改变D m Ag 等于阴极析出银的量m Ag 与从阳极迁移来的银的量m’Ag 之差：D m Ag = m Ag - m’Ag m’Ag = m Ag - D m Agt (Ag +) = Q +/Q = m’Ag / m Ag = (m Ag - D m Ag )/ m Ag = = t (NO 3-) = 1- t (Ag +) = 1- = 3. 已知25 ℃时 mol/L KCl 溶液的电导率为 S/m 。
一电导池中充以此溶液，在25 ℃时测得其电阻为453Ω。
在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为L 的CaCl 2溶液，测得电阻为1050Ω。
计算（1）电导池系数；（2）CaCl 2溶液的电导率；（3）CaCl 2溶液的摩尔电导率。
解：（1）电导池系数K Cell 为K Cell = k R = ×453 = m -1 （2）CaCl 2溶液的电导率k = K Cell /R = 1050 = S/m （3）CaCl 2溶液的摩尔电导率 Λm = k/C = ××1000)= S·m 2 ·mol -4. 25 ℃时将电导率为 S/m 的KCl 溶液装入一电导池中，测得其电阻为525Ω。
物理化学—电化学练习题及参考答案
电化学A一、选择题1. 某燃料电池的反应为：O2(g)─→H2O(g)H2(g)＋12在400 K 时的∆r H m和∆r S m分别为-251.6 kJ·mol-1和–50 J·K-1·mol-1,则该电池的电动势为：( )(A) 1.2 V (B) 2.4 V(C) 1.4 V (D) 2.8 V2. 已知下列两个电极反应的标准电极电位为：Cu2++ 2e-─→Cu(s) φ$= 0.337 V1Cu++ e-─→Cu(s) φ$= 0.521 V2由此可算得Cu2++ e-─→Cu+的φ∃值为：( )(A) 0.184 V (B) 0.352 V(C) -0.184 V (D) 0.153 V3. 有下面一组电池：(1) H2(p∃)│HCl(a=1)‖NaOH(a=1)│O2(p∃)(2) H2(p∃)│NaOH(a=1)│O2(p∃)(3) H2(p∃)│HCl(a=1)│O2(p∃)(4) H2(p∃)│KOH(a=1)│O2(p∃)(5) H2(p∃)│H2SO4(a=1)│O2(p∃)电动势值：( )(A) 除1 外都相同(B) 只有2,4 相同(C) 只有3,5 相同(D) 都不同4. 对应电池Ag(s)|AgCl(s)|KCl(aq)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)的化学反应是：（）(A) 2Ag(s)+Hg22+(aq) = 2Hg(l) +2Ag+(B) 2Hg+2Ag+ = 2Ag +Hg22+(C) 2AgCl+2Hg = 2Ag +Hg2Cl2(D) 2Ag+Hg2Cl2 = 2AgCl +2Hg5. 电动势测定应用中，下列电池不能用于测定H2O(l)的离子积的是：（）(A) Pt,H2(p∃)|KOH(aq)||H+(aq)|H2(p∃),Pt(B) Pt,H2(p∃)|KOH(aq)||参比电极(C) Pt,H2(p∃)|KOH(aq)|HgO(s)|Hg(l)(D) Pt,H2(p∃)|HCl(aq)|Cl2(p∃),Pt6. 在电极与溶液的界面处形成双电层，其中扩散层厚度与溶液中离子浓度大小的关系是（）(A) 两者无关(B) 两者成正比关系(C) 两者无确定关系(D) 两者成反比关系7. 某电池反应为Zn(s)＋Mg2+(a=0.1)＝Zn2+(a=1)＋Mg(s) 用实验测得该电池的电动势E＝0.2312 V, 则电池的E∃为：( )(A) 0.2903 V (B) -0.2312 V(C) 0.0231 V (D) -0.202 V8. 电极Tl3+,Tl+/Pt 的电势为φ$＝1.250 V,电极Tl+/Tl 的电势φ2$1＝-0.336 V，则电极Tl3+/Tl 的电势φ$为: ( )3(A) 0.305 V (B) 0.721 V(C) 0.914 V (D) 1.568 V9. 298 K 时,在下列电池的右边溶液中加入0.01 mol·kg-1的Na2S 溶液, 则电池的电动势将：( )Pt│H2(p∃)│H+(a=1)‖CuSO4(0.01 mol·kg-1)│Cu(s)(A) 升高(B) 下降(C) 不变(D) 无法判断10．298 K时,反应为Zn(s)＋Fe2+(aq)＝Zn2+(aq)＋Fe(s) 的电池的E∃为0.323 V,则其平衡常数K∃为：( )(A) 2.89×105(B) 8.46×1010(C) 5.53×104(D) 2.35×102二、填空题11.将反应H2(g) + I2(s) →2HI(aq)设计成电池的表示式为：__________________________________。
物理化学—电化学练习题及参考答案()
电化学 A一、选择题1. 某燃料电池的反应为： H 2(g)＋12O 2(g)─→H 2O(g)在 400 K 时的 ∆r H m 和 ∆r S m 分别为 -251.6 kJ ·mol -1和 –50 J ·K -1·mol -1,则该电池的电动势为： ( ) (A) 1.2 V (B) 2.4 V (C) 1.4 V (D) 2.8 V 2. 已知下列两个电极反应的标准电极电位为： Cu 2++ 2e -─→ Cu(s) φ1$= 0.337 V Cu ++ e -─→ Cu(s) φ2$= 0.521 V 由此可算得 Cu 2++ e -─→ Cu +的 φ∃ 值为： ( ) (A) 0.184 V (B) 0.352 V (C) -0.184 V (D) 0.153 V 3. 有下面一组电池：(1) H 2(p ∃)│HCl(a =1)‖NaOH(a =1)│O 2(p ∃) (2) H 2(p ∃)│NaOH(a =1)│O 2(p ∃) (3) H 2(p ∃)│HCl(a =1)│O 2(p ∃) (4) H 2(p ∃)│KOH(a =1)│O 2(p ∃) (5) H 2(p ∃)│H 2SO 4(a =1)│O 2(p ∃) 电动势值： ( )(A) 除 1 外都相同 (B) 只有 2,4 相同(C) 只有 3,5 相同 (D) 都不同4. 对应电池Ag(s)|AgCl(s)|KCl(aq)|Hg 2Cl 2(s)|Hg(l)的化学反应是： （ ）(A) 2Ag(s)+Hg 22+(aq) = 2Hg(l) +2Ag +(B) 2Hg+2Ag+ = 2Ag +Hg 22+(C) 2AgCl+2Hg = 2Ag +Hg 2Cl 2 (D) 2Ag+Hg 2Cl 2 = 2AgCl +2Hg5. 电动势测定应用中，下列电池不能用于测定H 2O(l)的离子积的是：（ ）(A) Pt,H 2(p ∃)|KOH(aq)||H +(aq)|H 2(p ∃),Pt (B) Pt,H 2(p ∃)|KOH(aq)||参比电极 (C) Pt,H 2(p ∃)|KOH(aq)|HgO(s)|Hg(l) (D) Pt,H 2(p∃)|HCl(aq)|Cl 2(p ∃),Pt6. 在电极与溶液的界面处形成双电层，其中扩散层厚度与溶液中离子浓度大小的关系是（ ）(A) 两者无关(B) 两者成正比关系 (C) 两者无确定关系 (D) 两者成反比关系7. 某电池反应为 Zn(s)＋Mg 2+(a =0.1)＝Zn 2+(a =1)＋Mg(s) 用实验测得该电池的电动势 E ＝0.2312 V, 则电池的 E ∃为： ( )(A) 0.2903 V (B) -0.2312 V (C) 0.0231 V (D) -0.202 V8. 电极 Tl 3+,Tl +/Pt 的电势为φ1$＝1.250 V,电极 Tl +/Tl 的电势 φ2$＝-0.336 V ，则电极 Tl 3+/Tl 的电势 φ3$为: ( ) (A) 0.305 V(B) 0.721 V (C) 0.914 V(D) 1.568 V9. 298 K 时,在下列电池的右边溶液中加入 0.01 mol ·kg -1的 Na 2S 溶液, 则电池的电动势将： ( )Pt │H 2(p ∃)│H +(a =1)‖CuSO 4(0.01 mol ·kg -1)│Cu(s) (A) 升高 (B) 下降 (C) 不变(D) 无法判断10．298 K 时,反应为 Zn(s)＋Fe 2+(aq)＝Zn 2+(aq)＋Fe(s) 的电池的 E ∃为 0.323 V,则其平衡常数 K ∃为： ( ) (A) 2.89×105 (B) 8.46×1010 (C) 5.53×104 (D) 2.35×102 二、填空题11.将反应H 2(g) + I 2(s) → 2HI(aq)设计成电池的表示式为：__________________________________。
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第八、九、十章 电化学习题一、选择题1、 科尔劳乌施定律)1(c m m β-Λ=Λ∞适用于( D )A 、弱电解质B 、强电解质C 、无限稀释溶液D 、强电解质稀溶液2、 在质量摩尔浓度为b 的MgSO 4中,MgSO 4的活度a 为( A )A 、22)/(±γθb bB 、22)/(2±γθb bC 、33)/(4±γθb b D 、44)/(8±γθb b3、 某电池的电池反应可写成:( C )(1)H 2 (g)+21O 2 (g)→ H 2O(l) (2)2H 2 (g)+ O 2 (g)→ 2H 2O(l)相应的电动势与化学反应平衡常数分别用E 1,E 2与K 1,K 2表示,则 ( C )A 、E 1=E 2 K 1=K 2B 、E 1≠E 2 K 1=K 2C 、E 1=E 2 K 1≠K 2D 、E 1≠E 2 K 1≠K 24、 下列电池中,电动势E 与Cl -的浓度无关的就是( C )A 、Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl 2 (g,100kPa)| PtB 、Ag|Ag +(aq)|| Cl - (aq)| Cl 2 (g,100kPa)| PtC 、Ag|Ag +(aq)|| Cl - (aq)| AgCl(s) |AgD 、Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg 2Cl 2 (s)|Hg5、 电池在恒温恒压及可逆条件下放电,则系统与环境间的热交换Q r 值就是( B )A 、Δr H mB 、TΔr S mC 、Δr H m - TΔr S mD 、06、 在电池Pt| H 2 (g,p )| HCl (1mol·kg -1)||CuSO 4(0、01 mol·kg -1)|Cu 的阴极中加入下面四种溶液,使电池电动势增大的就是( A )A 、0、1 mol·kg -1CuSO 4B 、0、1 mol·kg -1Na 2SO 4C 、0、1 mol·kg -1Na 2SD 、0、1 mol·kg -1氨水7、 298K 时,下列两电极反应的标准电极电势为:Fe 3+ + 3e -→ Fe E θ(Fe 3+/Fe)=-0、036VFe 2+ + 2e -→ Fe E θ(Fe 2+/Fe)=-0、439V则反应Fe 3+ + e -→ Fe 2+ 的E θ(Pt/Fe 3+, Fe 2+)等于 ( D )A 、0、184VB 、0、352VC 、-0、184VD 、0、770V8、 298K 时,KNO 3水溶液的浓度由1mol·dm -3增大到2 mol·dm -3,其摩尔电导率Λm 将( B )A 、增大B 、减小C 、不变D 、不确定9、 电解质分为强电解质与弱电解质,在于:( B )。
(A) 电解质为离子晶体与非离子晶体;(B) 全解离与非全解离;(C) 溶剂为水与非水;(D) 离子间作用强与弱。
10、在等温等压的电池反应中,当反应达到平衡时,电池的电动势等于:(A)。
(A) 零;(B) E ;(C) 不一定;(D) 随温度、压力的数值而变。
11、25℃时,电池Pt|H2(10 kPa)|HCl(b)| H2(100 kPa)|Pt的电动势E为:( D )。
(A) 2×0、059 V; (B) -0、059 V;(C) 0、0295 V; (D) -0、0295。
12、正离子的迁移数与负离子的迁移数之与就是:( B )。
(A) 大于1; (B) 等于1; (C) 小于1 。
13、已知25℃时,E(Fe3+| Fe2+) = 0、77 V,E(Sn4+| Sn2+) =0、15 V。
今有一电池,其电池反应为 2 Fe3++ Sn2+=== Sn4++2 Fe2+,则该电池的标准电动势E(298 K) 为:( B )。
(A) 1、39 V; (B) 0、62 V;(C) 0、92 V; (D) 1、07 V。
14、电解质溶液的导电能力:( B )。
(A) 随温度升高而减小;(B) 随温度升高而增大;(C) 与温度无关;(D) 因电解质溶液种类不同,有的随温度升高而减小,有的随温度升高而增大。
15、已知298K,½CuSO4、CuCl2、NaCl的极限摩尔电导率Λ∞分别为a、b、c(单位为S·m2·mol-1),那么Λ∞(Na2SO4)就是:( B )(A) c + a - b ; (B) 2a - b + 2c ; (C) 2c - 2a + b ; (D) 2a - b + c。
16、某温度下,纯水的电导率κ = 3、8 × 10-6S·m-1,已知该温度下,H+、OH-的摩尔电导率分别为3、5 ×10-2与2、0 ×10-2S·m2·mol-1,那么该水的K w就是多少(单位就是mol2·dm-6):( C )?(A) 6、9 × 10-8 ; (B) 3、0 × 10-14 ;(C)4、77 × 10-15 ;(D)1、4× 10-15。
17、用同一电导池测定浓度为0、01与0、10mol·dm-3的同一电解质溶液的电阻,前者就是后者的10倍,则两种浓度溶液的摩尔电导率之比为:( A )(A) 1∶1 ; (B) 2∶1 ; (C) 5∶1 ; (D) 10∶1 。
18、离子运动速度直接影响离子的迁移数,它们的关系就是:( A )(A) 离子运动速度越大,迁移电量越多,迁移数越大;(B) 同种离子运动速度就是一定的,故在不同电解质溶液中,其迁移数相同;(C) 在某种电解质溶液中,离子运动速度越大,迁移数越大;(D) 离子迁移数与离子本性无关,只决定于外电场强度。
19、以下说法中正确的就是:( C )(A) 电解质的无限稀摩尔电导率Λ∞m都可以由Λm与c1/2作图外推到c1/2 = 0得到;(B) 德拜—休克尔公式适用于强电解质;(C) 电解质溶液中各离子迁移数之与为1 ;(D) 若a(CaF2) = 0、5,则a(Ca2+) = 0、5,a(F-) = 1 。
20、以下说法中正确的就是:( A )(A) 电解质溶液中各离子迁移数之与为1 ;(B) 电解池通过l F电量时,可以使1mol物质电解;(C) 因离子在电场作用下可定向移动,所以测定电解质溶液的电导率时要用直流电桥;(D) 无限稀电解质溶液的摩尔电导率可以瞧成就是正、负离子无限稀摩尔电导率之与,这一规律只适用于强电解质。
二、计算题1、某电导池中充入0、02 mol·dm-3的KCl溶液,在25℃时电阻为250 Ω,如改充入6×10-5mol·dm-3NH3·H2O溶液,其电阻为105 Ω。
已知0、02 mol·dm-3KCl溶液的电导率为0、227 S·m-1,而NH4+及OH-的摩尔电导率分别为73、4×10-4 S·m2·mol-1,198、3 S·m2·mol-1。
试计算6×10-5 mol·dm-3 NH3·H2O溶液的解离度。
2、有一原电池Ag | AgCl(s) | Cl-(a=1)||Cu2+(a=0、01)| Cu。
(1)写出上述原电池的反应式;(2)计算该原电池在25℃时的电动势E;(3)25℃时,原电池反应的吉布斯函数变(∆r G m)与平衡常数K各为多少？已知:E(Cu2+|Cu) = 0、3402V,E(Cl-|AgCl|Ag) =0、2223 V。
3、25℃时,对电池Pt |Cl 2(p) ⎢Cl-(a=1) || Fe3+(a=1) ,Fe2+(a=1) ⎢Pt:(1)写出电池反应;(2)计算电池反应的∆r G及K值;(3)当Cl-的活度改变为a(Cl-) = 0、1时,E值为多少？(已知E(Cl-|Cl 2|Pt) =1、3583 V,E(Fe3+,Fe2+ | Pt) = 0、771V。
)4、 下列电池:Pt,H 2(p ø)|H 2SO 4(aq)|O 2(p ø),Pt298K 时E=1、228V ,已知液体水的生成热Δf H m ø (298K,H 2O,l) = -2、851×105J·mol -1。
(1) 写出电极反应与电池反应;(2) 计算此电池电动势的温度系数;(3) 假定273K ～298K 之间此反应的Δr H m 为一常数,计算电池在273K 时的电动势。
5、 291K 时下述电池:Ag,AgCl|KCl(0、05mol·kg -1,γ±=0、84)‖AgNO 3|(0、10mol·kg -1,γ±=0、72)|Ag电动势E=0、4312 V ,试求AgCl 的溶度积K sp 。
6、 电池Hg|Hg 2Br 2(s)| Br -(aq)|AgBr(s)|Ag,在标准压力下,电池电动势与温度的关系就是:E=68、04/mV+0、312×(T/K-298、15)/ mV , 写出通过1F 电量时的电极反应与电池反应,计算25℃时该电池反应的Δr G m θ,Δr H m θ,Δr S m θ。
7、 25℃时,将浓度为15、81mol•m -3的醋酸注入电导池,测得电阻为655Ω。
已知电导池常数K=13、7m -1, Λm ∞(H +)=349、82×10-4S·m 2·mol -1,Λm ∞(Ac -)=40、9×10-4S·m 2·mol -1,求给定条件下醋酸的电离度与电离常数。
电化学答案一、选择题1、 D2、A3、C4、C5、B6、A7、D8、B9、B 10、A11、D 12、B 13、B 14、B 15、B 16、C 17、A 18、A 19、C 20、A二、计算题1、 解:κ=R R 121κ= (250105×0、277) S ·m －1=69、3×10－5 S ·m －1 Λm =κ/c = 6931061010553.⨯⨯⨯-- S ·m 2·mol －1=0、0115 S ·m 2·mol －1 Λm∞= (73、4 + 198、3)×10－4 S ·m 2·mol －1 =271、7×10－4 S ·m 2·mol －1所以, α =ΛΛmm ∞= 001152717104..⨯-=0、4232、 解: (1)2Ag+2Cl -(a =1) + Cu 2+(a =0、01) ==== 2AgCl(s) + Cu (2)E =[0、3402－0、2223－01.011lg 205916.02⨯] V = 0、05875 V(3)∆r G m =－zFE =[－2×96485×0、05875] J·mol -1=－11、337 kJ·mol -1∆r G =－zFE =－RT ln Kln K =－zFE /RT =15.298314.8)2223.03402.0(964852⨯-⨯⨯=9、1782K =9、68×1033、 解:(1)2 Cl －(a =1) ＋2 Fe 3+(a =1)=== Cl 2(p )+2 Fe 2+(a =1)(2)∆r G =[－2×96485×(0、771－1、3583)] J·mol -1 =113331 J·mol -1 lg K =05916.0)3583.1771.0(2-=－19、858K =1、387×10-20(3)E = E －)Cl (1lg 205916.0-2a =[(0、771－1、3583)－2)1.0(1lg 205916.0]V= (－0、5873－0、05916)V= －0、6465 V4、 解:(1) (-) H 2→2H ++2e(+)1/2O 2+2H ++2e→H 2O(l)电池反应:H 2(g)+1/2O 2(g)→H 2O(l)(2) Δr G m =-nFE=-2×96500×1、228=-2、37×105 (J·mol -1)根据 Δr H m ==-Nfe+nFT(∂E/∂T)p-2、861×105=-2、37×105+2×96500×298×(∂E/∂T)p(∂E/∂T)p =-8、537×10-4 (V·K -1)(3) 根据 ΔrH m =nF[E-T(∂E/∂T)p ]; 得 E=1、25(V)5、 解:负极:Ag + Cl - - e - → AgCl(s)正极:Ag + + e - → Ag电池反应:Ag + + Cl -→ AgCl(s)E =E ø-RT /F ln[a (AgCl)/a (Ag +)a (Cl -)]∵a (AgCl)=1;∴E ø=E -RT /F ln[a (Ag +)a (Cl -)]= E -RT /F ln(γ±m /m ø)=0、4321-(8、314×291/96500)ln(0、84×0、05)=0、5766 Vln K ø=nFE ø/RT =22、9985;故K ø=9、73×109AgCl 的溶度积 K sp =1/K ø=1、03×10-106、 解:通过1F 电量时,z=1电极反应: (-)Hg(l) + Br -(aq)→1/2Hg 2Br 2(s) + e -(+)AgBr(s) + e -→Ag(s) + Br -(aq) 电池反应: Hg(l)+ AgBr(s)→1/2 Hg 2Br 2(s)+ Ag(s) 25℃,100kPa 时, V mV E 210804.604.68-⨯==θ112565.610804.66.964841---⋅-=⋅⨯⨯⨯-=-=∆mol kJ mol J zFE G m r θθ ，1210312.0--⋅⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂k V T E p则 11113103.3010312.06.964841-----⋅⋅=⋅⋅⨯⨯⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂=∆K mol J K mol J T E zF S pm r θ 1121.2410103.3015.2986565--⋅=⋅⨯+-=∆+∆=∆mol J mol J S T G H m r m r m r ）（θθθ 若通电量为2F,则电池所做电功为:112`13.1310084.66.964842---⋅=⋅⨯⨯⨯==mol kJ mol J zFE W7、 解:121110092.26557.13----⋅⨯=Ω⋅==m S m R K cell κ 1231221032.181.1510092.2----⋅⋅⨯=⋅⋅⨯==Λmol m S mol m S c m κ12410)9.4082.349()()()(---∞+∞∞⋅⋅⨯+=Λ+Λ=Λmol m S Ac H HAc m m m 1221091.3--⋅⋅⨯=mol m S2231038.31091.31032.1---∞⨯=⨯⨯=ΛΛ=m m α 522221087.11038.31)1038.3(181.151----⨯=⨯-⨯⨯=-=ααθθc c K C。