物理化学试卷(手动组卷)第9章可逆电池选择
物理化学——第9章-可逆电池复习题
ln K zFE /RT 9.1782 K 9.68 103
2 96485 (0.3402 0.2223) 8.314 298.15
计算题
3. 25℃时，电池 Pt|H2(p )|HCl(0.1molkg-1)|AgCl,Ag 的电动势为0.3522V， （1）求反应H2(g)+2AgCl(s)=2Ag+2H++2Cl- ，在25℃的 标准平衡常数。（已知0.1molkg-1 HCl的 =0.798）； （2）求金属银在1molkg-1 HCl溶液中产生H2的平衡压 力。（已知25℃时1molkg-1 HCl的 =0.809）。
概念简答
4、为什么燃料电池的效率比热机高？ 答： 比较极限值：可逆热机和可逆电池。
Tc 根据热力学第二定律，可逆热机的效率为 1 Th
所以热机效率不可能达到100%。然而可逆电池的 能量转化是可逆的，化学能全部转化为电能，效 率为100%。
选择题
1．25℃时电池反应 H2(g) + ½O2(g) = H2O(l) 对应 的电池标准电动势为 E1ϴ，则反应2H2O(l) = 2H2(g) + O2(g) 所对应的电池的标准电动势 E2 ϴ是： （C） (A) E2 ϴ = - 2 E1 ϴ ； (B) E2 ϴ = 2E1 ϴ ； (C) E2 ϴ = - E1 ϴ ； (D) E2 ϴ = E1 ϴ 。 2. 某电池在标准状况下，放电过程中， （B） 当Qr = -200 J 时，其焓变ΔH为： (A) ΔH = -200 J ； (B) ΔH < -200 J ； (C) ΔH = 0 ； (D) ΔH > -200 J 。
(2) 计算该原电池在25℃时的电动势E；
物化9(可逆电池)
此反应为热力学上的非自发反应，其Δ rGm > 0， E值为-0.2224 V。
电池表示式与电池反应的“互译” 由电池表示式写出电池反应
写出电池所对应的反应：只要写出左侧负极所发生的氧 化反应，右侧正极所发生的还原反应，然后两者相加， 即为电池反应。(注意：得失电子数；反应物态） 例1 (Pt)H2(g)|H2SO4(a)|Hg2SO4-Hg(l)
§ 9.2
电池电动势的测定
电池电动势：可逆电池无电流通过时，两电极
间电势差。 电动势的测量：对消法或补偿法，而不用伏特计 （为什么）。 所用仪器称为电势差计，其原理线路图如下。
设E为电池电动势，U为两极间电势差，R0为导线电 阻(外阻)，Ri为电池内阻，I为电流。 根据Ohm定律
E ( R0 Ri ) I
据相图知：在室温下，镉汞齐镉含量在5～14%时，系统处 两相平衡区（熔化物和固溶体），镉汞齐活度有定值。而
标准电池电动势只与镉汞齐活度有关，所以有定值。
Weston标准电池 负极反应： C d (H g )( a ) C d 2 n H g (l) 2 e _
2正极反应： H g 2 S O 4 (s) 2e - 2 H g(l) S O 4
0.929(T / K 293.15)
2
0.009(T / K 293.15)
3
6
0.00006(T / K 293.15) ] 10
4
韦斯顿标准电池的电动势与温度的关系很小。
电池表示法
§9.3电池表示法与电池反应
为电池书写规定一套科学而方便的表达方法。电池书 写常用惯例如下：
第三类电极-氧化还原电极 是由惰性金属(如铂片)插入含有某种离子不同氧化
苏州大学物理化学考研、期末考试复习-第九章可逆电池的电动势及应用习题及答案
Pb(s)： 65 J·mol-1·K-1，
Hg2Cl2(s)：192 J·mol-1·K-1。
24. 下列电池在 298 K 时， E＝0.450 V, m＝0.0134 mol·kg-1, E＝0.2224 V, 试计算HCl 在该浓度时的γ±。
Pt│H2(p)│HCl(m)│AgCl(s)│Ag(s)
22.
已知电池反应： 2Fe3+ + Sn2+ ＝ 2Fe2+ + Sn4+
(1) 写出电池表达式及电极反应
(2) 已知 φ (Sn4+/Sn2+) = 0.15 V , φ (Fe3+/Fe2+) = 0.771 V
计算该电池在 298 K 时的标准电动势 (3) 计算反应的标准平衡常数
23.
第２页，共６页
19.
化学反应：Ni(s) + 2H2O(l) = Ni(OH)2(s) + H2(g)，可以设计成电池为：
_____________________________________________
三、计算题
20. 下列两种可逆电池在 298 K 时的电动势分别为 0.4902 V 和 0.2111 V：
由 ∂ΔrG ∂T
= −ΔrS ；
∂E = − ∂ΔrG × 1 = 31 = 1.6×10−4 V ⋅ K−1
∂T
∂T nF 2× 96500
E (283 K) = (0.5356 – 15×1.6×10-4 ) V = 0.5332 V
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24.
解:电池反应
1 2
H2(g)＋AgCl(s)＝Ag(s)＋H+＋Cl-
物理化学第九章模拟试卷C
物理化学第九章模拟试卷C1物理化学第九章模拟试卷C班级 姓名 分数一、选择题 ( 共10题 20分 ) 1. 2 分已知：(1) Cu │Cu 2+(a 2)‖Cu 2+(a 1)│Cu 电动势为 E 1(2) (2) Pt │Cu 2+(a 2),Cu +(a ')‖Cu 2+(a 1),Cu +(a ')│Pt 电动势为 E 2，则： ( )(A) E 1= 12E 2 (B) E 1= 2 E 2 (C) E 1= E 2 (D) E 1≥ E 22. 2 分298 K 时,已知 φ∃ (Fe 3+,Fe 2+)＝0.77 V , φ∃ (Sn 4+,Sn 2+)＝0.15 V , 当这两个电极组成自发电池时, E ∃为： ( ) (A) 1.39 V (B) 0.62 V (C) 0.92 V (D) 1.07 V3. 2 分某电池电动势与温度的关系为： E /V = 1.01845 - 4.05×10-5 (t /℃ - 20) - 9.5×10-7(t /℃ - 20)2298 K 时，电池可逆放电 ，则： ( ) (A) Q > 0 (B) Q < 0 (C) Q = 0 (D) 不能确定4. 2 分在电极─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5. 2 分已知E 1∃(Fe 3+|Fe) = - 0.036 V ， E 2∃(Fe 3+|Fe 2+) = 0.771 V ， 则E 3∃(Fe 2+|Fe)值为：（ ） (A) - 0.807 V (B) - 0.4395 V (C) - 0.879 V (D) 0.807 V6. 2 分有两个电池，电动势分别为E 1和E 2： H 2(p ∃)│KOH(0.1 mol ·kg -1)│O 2(p ∃) E 1H 2(p ∃)│H 2SO 4(0.0l mol ·kg -1)│O 2(p ∃) E 2比较其电动势大小： ( ) (A) E 1< E 2 (B) E 1> E 2 (C) E 1= E 2(D) 不能确定物理化学第九章模拟试卷C7. 2 分下列电池不属于浓差电池的是：（）(A) (A) Tl(Hg)(a1)|Tl+(aq)|Tl(Hg)(a2)(B) (B) Na(Hg)(a)|NaCl(m1)|| NaCl(m2)|Na(Hg)(a)(C) (C) Na(Hg)(a)| NaCl(m1)|AgCl(s)|Ag(s)—Ag(s)|AgCl(s)| NaCl(m2)|Na(Hg)(a)(D) (D) Ag(s)|AgCl(s)|NaCl(aq)|Na(Hg)(a)|NaCl(CH3CN溶液)|Na(s)8. 2 分298 K时, 电池反应为Zn(s)＋Ni2+(a1=1)＝Zn2+(a2)＋Ni(s) 的电池的电动势为0.54 V, 已知φ∃ (Zn2+,Zn)＝－0.763 V, φ∃ (Ni2+,Ni)＝－0.250 V, 则Zn2+的活度a2为：( )(A) 0.08 (B) 0.06(C) 0.12 (D) 0.049. 2 分某电池在等温、等压、可逆情况下放电,其热效应为Q R,则: ( )(A) Q R＝0 (B) Q R＝∆H(C) Q R＝T∆S(D) Q R＝∆U*. 2 分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0.1 mol·kg-1 Na2SO4溶液时(不考虑稀释效应), 则电池的电动势将：( )(A) 上升(B) 下降(C) 基本不变(D) 无法判断二、填空题( 共9题18分)11. 2 分下列两个反应：Pb(Hg) ─→Pb2+(a) + 2e-+ Hg(l)Pb ─→Pb2+(a) + 2e-其电极电势公式分别为及，这两个反应相应的φ及φ∃是否相同？12. 2 分将反应Cl-(a1)→Cl-(a2)设计成电池的表示式为：__________________________________________。
9-可逆电池答案.doc
（3分）（3分）（4分） （3分） 物理化学试卷答案一、 选择题1-5:CDDAC 6-10: DCCBC 11-15: ACCBC 16-20: ACC AC 21-25: BBDBB 26-30: DCBAD 31-35: BCCAD 36-40: BBDAC 41-45: DCCBC 46-47: DD 二、 填空题(共17题37分) 48［答］ Pb(s)+PbO 2 (s)+2H 2SO 4(aq) = 2PbSO 4(s)+2H 2O(1)49［答］摩尔甘汞电极||Fe 叭 Fe 2+|Pt 或 Hg(l)|Hg 2Cl 2(s)|Cl~(=1 )||Fe 3+, Fe 2+|Pt 50 嗒］Pt,O 2(g)|OH -(aq)|Ag 2O(s)|Ag(s) 51 ［答］PtHehmadlH 4•⑷)|电(長),Pt 52.［答］Pt,C12(/)|Cl S)||C1 ©2)|C12(/，),Pt 53［答］Hg(l)|HgO(s)|KOH(aq)|K(Hg)(a am ) 54.［答］Hg(l)|Hg 2SO4(s)|SO42 (aq)||Hg 22+(«)|Hg(l) 55［答］Pt,H 2(g)|H 2SO 4(aq)|PbSO 4(s)|Pb (s) 56.［答］Pt,H 2(g)|HI(aq)|I 2(s),Pt57［答］ Zn(s)|ZnC12(/7?2)IIAgNO 3(777i)|Ag(s)；饱和 KNO3 (或 NH4NO3)盐桥。
58［答］ E 33 = y (3£i 3 -備)=- 0.4395 V 59.嗒 1 E 33=2E!3 - E 2360. ［答］Cu(s)|Cu +(aq)||l _(aq)|CuI(s)|Cu(s) 61. ［答］Ag(s) 1 A£⑷ II cr ⑷ | AgCl(s) 1 Ag(s) 62［答］Zn(s) I ZnCl 2(W!)II AgNO 3(m 2) | Ag(s)KNO 3盐桥(或NH 4NO 3盐桥) 63. ［答］ Q r = TAS = 21.57kJ ・ moF 164. ［答］Ag(s) I Ag +(aq) II SO^(aq) | Ag 2SO 4(s),Ag(s) 65.［答］ 具 0.323 V8.46X10"三、计算题(共14题162分)66. ［答］(1) (-)H 2(g)-*2H ++2e-(+) Hg 2Cl 2(s)+2e J2Hg ⑴+2C1 伽)总反应：H2(g)+Hg2C 以s)->2Hg ⑴+2H+(aq)+2CL(aq)(2) A r G m 3= -zEV= -51.7kJ ・ mol'1A r G m 3=2AfG m 3(Cl ■) -AfG m 3(Hg 2Cl 2)= - 51.7 kJ • mol'1 A r G m 3(Hg 2Cl 2(s))= - 210.82 kJ ・ mol" (3) Hg 2Cl 2(s)->Hg 22+(aq)+2Cr (aq)△Q J 二［152.0+2(— 131.26)-(-210.82)］ kJ ・ mol —100.3 kJ ・ mol" /C sp 3=exp(-A r G m 3//?7)=2.6 X 101867. ［^］Ag(s)+AgCl(s)|Cl -(aq)|Hg 2Cl 2(s)|Hg(I)(1) (-) Ag(s)+Cr-e ->AgCl(s)(+) l/2Hg2Cl2 (s)+e--*Hg(l)+Cr(2)A r H m3= [- 127.03 - 1( -264.93)1 kJ ・ moL = 5.435 kJ ・ mol"J二[(77.4+96.2)-(195.8 X 1/2+42.55)] J • K d• mol—33.15 J ・ K 1• mol1A r G m3=A r//m3 - 7A r5m3=-4443.7 J ・ mol」E=^= - A r G m3/zF=0.046 V (3 分)(—)“ =A r5m d/zF=3.43XW1 V-K d(2 分)dT卩(3)2R=7A r S in3, ,Q R-0=4.44 kJ (2 分)68.[答] 电池反应：H2(p3)+Ag2O(s)->2Ag(s)+H2O(l) (2 分)(1)从Kw求出W(H2|OH-)=-0.828 V； £=^=0.344 V + 0.828 V = 1.172 V (2 分)(2)A r G m3= - zE3F= - 226.2 kJ-mol1 A,//m3= - 286+30.57= - 255.4 kJ-mol1A r S m3=(A r H in3 - - 98.0 J ・ KJ ・ mol"0r=7A r S m3= - 29.2 kJ-mol'1BE 3 4 i(——)=A r V/2F=-5.08X 10 4 V K U6T "(3)e p=A./7m3= - 255.4 kJ-mol'1(各1 分) 69.[答]电池反应：Ag(s) + (1⑵Hg2Cl2(s) —-> AgCl(s) + Hg(l) (1 分)為=.H 爲[AgCl(g)] + [Hg(l)]・街丹和Ag(s)]-(l/2)A r H^ [Hg2Cl2(s)] = 5.44 kJ ・ mol" (2 分)凤=S； [AgCl(g)] + S為[Hg(l)J -Si lAg(s)] -(1/2)S： [Hg2Cl2(s)]=32.9 J ・ K"・ mol" (2 分)A r G^ 二 - = -4.37 J ・ K，・ mol1(2 分)£-= -A,G \ /zF = 0.045 V (1 分)(dE/dT)p = A r5'^ /zF= 3.41 X IO 4 V ・ K1(2 分)1 -70.[劄电池反应为Ag(s)+ - C12(P Z)—- AgCl(s)£ = EAfG^ = - zE?F= -109.67 kJ ・ moL (2 分)A r S^ = zF(dE/OT)p= - 57.83 J ・ K」・ mol" (2 分)S爲(AgCl)=△必+S啟Ag)+*S鳥(C12)=96.26J ・ K1・ mof1(4 分)爲+T^r s\ =-126.90 kJ ・ moP1(2 分)71.[答](1) Zn | ZnSO4(t/=l) II CuSO4(^=l) I Cu (2 分)(-)Zn(s) — -Zn2+(a=l) + 2e_(+) CU2+(AH1) + 2V —I cu(s) (29)(2)>G 汀 n>Gnp 心 FE n 121103 kJ ・ mol'(2 V)>5" n FgE-aTj n6C2OC 』・ K,1 ・ mo 「l (2莎)A3一 n ArGm+ 一 n ,234007 kJ ・ 30-.- (1 莎) 心IIFs 十 H ,230046 kJ ・ Bo-.- (1 M) 珮」(1) p 二 H2£4) 一 HI(卞一)一 I2(s) 一 p 〔 (2 9)(2) 4GmH 4G"H 2亘(H+) + 2Aft (「)g" (H2)・A(I2) ”'03.341<j ・ mo 「l (2 ©) E H Ell —4G - 一 MF H 0.5354 < (2 妙)Klrexp(，4.G" 一 RT} UL30X 一0乔(3) E H Elro.5354 V 4G" n —51.67診 1.14X10973.砾=1) (，) H2(g 丸)+ 2OH,(aq) I 2HOS+ 2V (+) Hgo(s) + H2OS+ 2V —— Hg(D + 2OH・(aq) 甲苜辺m” H2(g0) + Hgo(s) ！ Hg(D + Hoe(2)E H 学RT-ZFX一 g(Hg)AH2o)、a(H2)AHgo) H E汇 0.924 V(3)3(衣』一 *一 ) n zf_r (段一TH e一 m)".耳-R乂三Tu 1/T-)圧爭 ETE2H 0.93 V74・晞」 (1) Al(s) _ A13+(o=0・l) _ sn4+(aH0・Dsn2+(aH0・一) 一 Pt Eum,R776FX=03(sn2+)s2(A_3+)、(、sn4+)」H (0山(Sn2+、sn4+) + 1.66) •RT莎 F 乂xo. - )2 Sn4・ + 4e —I SnSn2+ + 2V ------ SnSn4+ + 2V —Sn2+ArG" (Sn2+sn4+) H>G^ (SPSI/+) •>G" (S.psn2+)n QF 知(Sn2+sn4+)兔(Sn2+sn4+llP154 V 走>_|2戈起EHL834 V(取一莎)(3莎)(2 9)(3莎)（1分） （2分） （2分） （2分） （2分） （4分）(2分) (1分) (2分) (1分)(2)£>0,正向反应能自发进行 lg^ zFE a /2.303/?7'= 182 A^= IO 182 -*875・［答］(1) Pt | Sn 2+(aq),Sn 4+(aq) II Fe 3+(aq),Fe 2+(aq) I Pt(-)Sn 2+(aq)・ 2e _ --------- Sn 4+(aq) (+) 2Fe 3+(aq) + 2e" ------ * 2Fe 2+(aq)(2)0.62 V(3) ln/^= zE^F/RT = 48.30A^= 9.4 X 102076.［答］(1) (-) Cd(s) + 20H' —-Cd(OH)2(s) + 2e0： (+) 2H 2O + 2e' —-» 2OH' + H 2(/?3)0；电池反应 Cd(s) + 2H 2O —-- Cd(OH)2(s) + H 2(/^)(2) A r G m = -zFE = 0A r //m = -zFE + zFT(dE/dT)p = 115.11 kJ ・ mol" A r S,n = zF(cE/dT)p = 386 J ・ K“(3) 利用 /T W (H 2O) = 1X1014 求出 0；=呎 =-0.828 V 设计电池 Cd(s) | Cd 2+(a!)II OHS) I Cd(OH)2(s) I Cd电池反应 Cd(OH)2 = Cd 2+ + 20H -E\ =0：・ 3 (Cd 2+/Cd) = -0.425 V。
第九章可逆电池的电动势及其应用
第九章可逆电池的电动势及其应用第九章可逆电池的电动势及其应用试卷一1．下列电池中，哪个电池的电动势与Cl-离子的活度无关？(A) Zn│ZnCl2(aq)│Cl2(g)│Pt(B) Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl(s)│Ag(C) Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2(g)│Pt(D) Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag2．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3．用补偿法（对消法）测定可逆电池的电动势时，主要为了：(A) 消除电极上的副反应(B) 减少标准电池的损耗(C) 在可逆情况下测定电池电动势(D) 简便易行4．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5．若算得电池反应的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6．电池电动势与温度的关系为：298 K 时，电池可逆放电，则：(A) Q > 0 (B) Q < 0 (C) Q = 0 (D) 不能确定7．25℃时，φ(Fe3+,Fe2+) = 0.771 V，φ(Sn4+,Sn2+) = 0.150V，反应的为：(A) -268.7 kJ/mol (B) -177.8 kJ/mol(C) -119.9 kJ/mol (D) 119.9 kJ/mol8．某燃料电池的反应为：H2(g)＋O2(g) ---> H2O(g) 在400 K 时的Δr H m和Δr S m分别为-251.6 kJ/mol和-50 J/(K·mol),则该电池的电动势为：(A) 1.2 V (B) 2.4 V (C) 1.4 V (D) 2.8 V9．某电池在等温、等压、可逆情况下放电,其热效应为Q R, 则：(A) Q R＝0 (B) Q R＝ΔH(C)Q R＝TΔS(D) Q R＝ΔU10．金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于：(A) 金属的表面性质(B) 溶液中金属离子的浓度(C) 金属与溶液的接触面积(D) 金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度11．Li - Cl2电池结构如下：Li│LiCl（(饱和液)有机溶剂）│Cl2(p)│Pt 已知[LiCl(s)] = -384 kJ/mol，则该电池的电动势值E 为：(A) 1 V (B) 2 V (C) 3 V (D) 4 V12．有两个电池，电动势分别为E1和E2：H2(p)│KOH(0.1 mol/kg)│O2(p) E1H2(p)│H2SO4(0.0l mol／kg)│O2(p) E2比较其电动势大小：(A) E1< E2(B) E1> E2(C) E1= E2(D) 不能确定13．已知：(1) Cu│Cu2+(a2)‖Cu2+(a1)│Cu 电动势为E1(2) Pt│Cu2+(a2),Cu+(a')‖Cu2+(a1),Cu+(a')│Pt 电动势为E2，则：(A) E1=E2(B) E1= 2 E2(C) E1= E2(D) E1≥ E214．在298 K将两个Zn(s)极分别浸入Zn2+离子活度为0.02和0.2的溶液中, 这样组成的浓差电池的电动势为：(A) 0.059 V (B) 0.0295 V (C) -0.059 V (D) (0.059lg0.004) V15．电池Pb(Hg)(a1)│Pb2+(aq)│Pb(Hg)(a2) 要使电动势E>0, 则两个汞齐活度关系为：(A) a1>a2(B) a1=a2(C) a1<a2(d)a1与a2可取任意值< p="">16．关于液体接界电势Ej, 正确的说法是：(A) 只有电流通过时才有Ej存在(B) 只有无电流通过电池时才有Ej(C) 只有种类不同的电解质溶液接界时才有Ej(D) 无论电池中有无电流通过, 只要有液体接界存在, Ej总是存在17．测定溶液的pH 值的最常用的指示电极为玻璃电极, 它是：(A) 第一类电极(B) 第二类电极(C) 氧化还原电极(D) 氢离子选择性电极18．已知298 K 时，φ(Ag+,Ag)＝0.799 V, 下列电池的E为0.627 V .Pt, H2│H2SO4(aq)│Ag2SO4(s)│Ag(s) 则Ag2SO4的活度积为：(A) 3.8×(B) 1.2×(C) 2.98×(D) 1.52×19．通过电动势的测定，可以求难溶盐的活度积，今欲求AgCl 的活度积，则应设计的电池为：(A) Ag│AgCl│HCl(aq)‖Cl2(p)│Pt(B) Pt│Cl2│HCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag(C) Ag│AgNO3(aq)‖HCl(aq)│AgCl│Ag(D) Ag│AgCl│HCl(aq)‖AgCl│Ag20．电池(1) Ag(s)│AgNO3(a1)‖AgNO3(a2)│Ag(s) 电动势为E1电池(2) Ag(s)│AgNO3(a1)┆AgNO3(a2)│Ag(s) 电动势为E2，其液接电势为E J。
第9章 可逆电池自我测试
可逆电池测试一，单项选择（20分）1, 关于"电动势"的说法中正确的是(A) 电动势就是两个店基建的电势差(B) 电动势等于电池的开路电压(C) 电动势等于电池中所有界面电势差的代数和(D) 电动势是电池工作时两极之间的端点压2，若一电池的过程热为正值，则肯定（B）（A）（D）（C）3，对消法测电动势时，必须使用（A）甘汞电极（B）玻璃电极（C）标准电极（D）标准电池4, 有下列电池(1) Pt|H2（P1）|HCl（a）|Cl2（P2）|Pt(2) Pt|H2（P1）|H+（a1）||Ag+（a2）|Ag（s）(3) Ag（s）|Agl（s）|l-（a1）||Cl-（a2）|AgCl（s）|Ag（s）(4) Pb（s）|PbSO4（s）|SO42-（a1）||Cu2+（a2）|Cu（s）它们对应的一下反应中正确的是(A) H2（P1）+Cl2（P2）( 2HCl（a）(B) 2Ag（s）+2H+（a1）( H2（P）+2Ag+（a2）(C) AgCl（s）+I-（a1）( AgI（s）+Cl-（a2）(D) Pb（s）+Cu（a2）+SO42-（a1）( PbSO4（s）+Cu（s）5, 电池反应（1）1/2H2（P）+AgCl（s）=Ag（s）+HCl（m1）；E1（2）H2（P）+2AgCl（s）=Ag（s）+2HCl（m1）；E2下列关系正确的是:（A）E1=1/2E2 （B）E1>E2 （C）E1<E2 （D）E1=E26, 电极 Pt|Cl2（P）|Cl-（a）的电极反应为 1/2Cl2（P）+e-（Pt） ( Cl-（a），其电极反应的相界面有（A）1个（B）2 个（C） 3个（D）均相7, 电池的电动势不能用伏特计测量，因为(A) 伏特计测的结果不准确(B) 伏特计要并联在电路中，检流计要串联在此两者的要求不能同时满足(C) 适用伏特计是电池内有电流通过，测得的不是电动势(D) 用伏特计精确度达不到要求8, 下面的电极中标准电极电势最大（正）的是(A) Pt|H2（P）|H+（a）(B) Pt|H2（P）|OH-（a）(C) Zn（s）|Zn2+（a）(D) Cd（s）|Cd2+（a）9, 下面的电极种可作为参比电极的是（A）Pt|I2|I- （B）Ag|AgCl（s）|Cl-（C）Pt|Hg（l）|Hg2SO4（s）|SO42- （D）Cd（Hg）|CdSO4·H2O|CdSO410, 与反应 Pb2++SO42- ( PbSO4（s）对应的电池是(A) Pb（s）|PbO2（s）|PbSO4（s）|SO42-（a）|PbSO4（s）|Pb（s）(B) Pb（s）|PbSO4（s）|SO42-（a）|PbSO4|PbO2（s）|Pb（s）(C) Pb（s）|Pb2+（a1）||SO42-（a2）|PbSO4（s）|Pb（s）(D) Pb（s）|PbSO4（s）|SO42-（a1）||Pb2+（a2）|Pb（s）二，多项选择（27分）1, 一电池，温度系数为-8.54×10-4V·K-1，298.15K时,电动势E=1.230V,反应时,迁移的电子为2mol,由此得到的下列结果中正确的是.(A) 过程热为49.140kJ·mol-1 (B) 熵变为-165J·K-1·mol-1(C) 可作的最大功237.390kJ·mol-1 (D) 等压反应热效应为+49.140kJ·mol-1 (E) 焓变为-188.250 kJ·mol-12，下面属于第二类电极的是(A) Pt|O2（P）|H2O，OH-（a）(B) Zn|ZnCl（a）(C) Hg（l）|Hg2Cl2（s）|KCl（a）(D) Sb（s）|Sb2O3（s）|OH-（a）(E) Pt|Cu2+（a1）|Cu+（a2）3, 下列电极的名称和符号不相符的是(A)伏打电池：Zn(s)|HCl(m)|Cu(s)(B)单尼尔电池：Zn(s)|ZnSO4(a1)||CuSO4(a2)|Cu(C)韦斯顿电池Pt|Hg(l)|Hg2SO4(s)|CdSO4(饱和溶液)|CdSO4·8/3H2O(s)|Cd(Hg)(12.5%)(D)铅酸蓄电池：Pb|PbO2|H2SO4(20%)|Pb(E)碱性锌-空气电池：Zn(s)|KOH(30%)|O2(空气)|4, 可逆电池要满足能量可逆的条件是(A) 满足ΔrGm = -zEF(B) 电池放电的速度无限慢(C) 化学能完全转化为电能，没有其它功的损失(D) 电路中电阻无限大，因而电流很小(E) 电池内组趋近于零5, 下列电池反应与SO42-无关的是(A) Pt|Hg（l）|HgSO4（s）|Na2SO4（a1）||CuSO4（a2）|Cu（s）(B) Zn（s）|ZnSO4（0.01）||Cu(0.01)|Cu(s)(C) Zn(s)|H2SO4(a)|Cu(s)(D) Pb(s)|PbSO4(s)|H2SO4(a)|Zn(s)(E) Pb(s)|PbSO4(s)|H2SO4(a)|PbO2(s)|Pt6, 关于浓差电池的下列说法中正确的是(A) 任一浓差电池标准电动势均为零.(B) 浓差电池反应没有平衡常数(C) 浓差电池电动势与温度无关(D) 浓差电池中两极的化学反应相同(E) 浓差电池可能是自发性的,也可能是非自发性的7, 对铅酸电池的电极反应的反应物，下面说法中正确的是（A）负极为PbO2（s）（B）正极为Pb（s），SO42-（C）正极为PbSO4（s），H+，SO42- （D）负极为Pb（s），SO42-（E）正极 PbSO4（s），H2O8, 对电池中"盐桥"的要求,下面说法中不正确的是(A) 盐桥电解质与电极物质没有相同的离子(B) 盐桥电解质正、负离子的运动速度应很接近(C) 盐桥电解质不与电极物质发生反应(D) 盐桥电解质的浓度应尽可能大(E) 盐桥电解质溶液与电极溶液的接触面大9, 对可逆原电池反应，下列说法正确的是(A) ΔrSm>0，表明反应时吸热(B) QR>0，表明反应放出的化学能只有一部分转化为电能(C) >0，表明反应放出的化学能与电能从环境吸收的热均转化为电能。
第九章 可逆电池的电动势及其应用自测题
464第九章 可逆电池的电动势及其应用 I . 选择题1． 下列两反应所对电池的标准电动势分别为1E 和2E ： (1)()()()2211H Cl HCl 122p p a +=(2) ()()()22112HCl 1H Cl 22a pp =+ 则两个E 的关系为 (b )。
( a ) 212E E = ( b ) 21E E =-( c ) 212E E =- ( d ) 21E E =2.298 K 时，要使下列电池成为自发电池，Na ( Hg )( a 1 ) | Na + ( aq ) | Na( Hg ) (a 2 )则必须使两个活度的关系为 (b )。
( a ) a 1 < a 2 ( b ) a 1 = a 2 ( c ) a 1 > a 2 ( d ) a 1 a 2可取任意值3.298 K 时，已知32FeFe ϕ++|= 0.771 V , 42SnSn ϕ++|= 0.150 V ,则反应2Fe 3+Sn 2+2Fe 2++Sn 4+的r m G ∆为(设活度因子均为1)(c )。
( a ) - 268.7 kJ ⋅ mol -1 ( b ) - 177.8 kJ ⋅ mol -1 ( c ) - 119.9 kJ ⋅ mol -1 ( d ) - 268.7 kJ ⋅ mol -1 4.某电池在298 K 和p 压力下，可逆放电的热效应为Q R = - 100 J ，则该 电池反应的∆r H m 值应为(d )。
( a ) 100 J ( b ) - 100 J ( c ) > 100 J ( d ) < - 100 J5.已知Tl 3+，Tl + | Pt 的电极电势1ϕ = 1.250 V ，Tl + | Tl 的电极电势2ϕ =- 0.336 V ，则电极的电极电势3ϕ为(b )。
( a ) 0.305 V ( b ) 0.721 V ( c ) 0.914V ( d ) 1.586 V 6.298 K 时有如下两个电池： (1) Cu( s ) | Cu + (a 1 ) || Cu + (a 1 )，Cu + (a 2 ) | Pt (2) Cu( s ) | Cu + (a 2 ) || Cu + (a 1 )，Cu + (a 2 ) | Pt 两个电池的电池反应都可写成464Cu( s ) + Cu 2+ (a 2 )Cu + (a 1 )则两个电池的E 和r m G ∆之间的关系为(b )。
物理化学 第八~九可逆电池与不可逆电极考题(泉州师院学生用)
物理化学第八~九可逆电池与不可逆电极考题(泉州师院学生用)物理化学第八~九可逆电池与不可逆电极考题(泉州师院学生用)第八章和第9章可逆电池、电解和极化（练习）一、选择题1.对于电池ptoh2（Pθ），onaoh（0.01mol.Kg-1）oo2（P）opt的电极电位和电池电动势可表示为：（1）φ右=φθ（o2/oh）-（rt/f）ln[a（oh）/a（o2）]--1/4（2）φ左=φθ（h2o/h2,oh）-（rt/f）ln[a（h2）/a（oh）]-1/2-（3）φLeft=φθ（h/h2）-（rt/f）ln[a（h2）/a（h）]+1/2+（4）e=φ右-φ左上述表示中（a）（1）不对（b）（2）不对（c）（3）不对（d）四种均可以2.知道298K时间φθ（Ag+OAG）=0.799v，以下电池eθ0.627v，Pt，h2oh2so4（aq）oag2so4（s）oag（s），则ag2so4的活度积为：-17-3（a）3.8×10（b）1.2×10（c）2.98×10-3（d）1.52×10-63.在下列电池中，反应是不可逆的（a）znocuso4（aq）ocu（b）、znozn2+‖cu2ocu（c）pt（h2）ohcl（aq）oagcl-ag（d）pboh2so4opbo24、盐桥的作用是（a）降低电池内阻（b）降低液体界面电位（c）完全消除液体界面电位（d）通信电路5、25℃时φθ(ag+/ag)=0.799v，φθ(agcl/ag)=0.224v，则agcl在纯水中的溶解度为：（a）1.33×10-5mol。
dm-3（b）0.89×10-10mol。
dm-3（c）2.25×10-9mol。
dm-3（d）1.78×10-10mol。
Dm-36。
在对以下电池的两个电极特性的描述中，不正确的是：（a）氧化反应在高电子密度的电极上进行；（b）电子以高电位流入电极；（c）还原反应在阴极上进行（d）进行氧化反应的电极，其电势较高7.对于主电池Mom-（A1）‖m-（A2）om，在一定温度下，当A1=2A2时，电池的电动势E，如果A2保持不变，A1加倍，主电池的电动势变为：（a）0.5E（b）E（c）2e（d）为零8、298k，0.1mol、dm-3的hcl溶液中氢电极的热力学电势为-0.06v，电解此溶液态φ（h2）时氢在铜电极上的沉淀电位（a）大于-0.06v（b）等于-0.06v（c）小于-0.06v（d）不能判断9.铅酸蓄电池充电时，阳极反应为：（a）2h++2e→h2（b）pb→pb++2e（c）当p6so4+2H2O→ p6o2+4H++SO42-+2e（d）pbso42-→ pbo4+2e10和25℃时，溶液中有Ag+（a=1）、Ni2+（a=1）和H+（a=0.001）离子。
物理化学课件物化习题课第九、十章 可逆电池的电动势
例4. 如溶液中有Ag+, Cu2+, Cd2+三种离子存在，浓度均为
1mol·kg-1，计算判断银、铜、镉三种金属是否能分离完全
？
已知
(Ag)
=
0.799V，
(Cu)=0.337V，
(Cd)
=
-
0.403V
解：
(Ag)>
(Cu)>
(Cd)
，Ag先析出。
当铜开始析出时，银离子的浓度？
= (Ag) +0.0591 lg a(Ag+ ) 0.337=0.799 + 0.0591 lg c(Ag+) c(Ag+)= 1.5 10-8 mol·kg-1
由于 (Cl2)> (Br2)> (I2)，所以阳极反应中，I-优先 反应，其次是Br-，最后是Cl-。
20
三、例题
(1) [I-] = 0.1000(1-99%)=0.0010 molkg-1 (阳)= (I2) = (I2) (RT/F) ln a(I-) =0.5362 0.0591 lg 0.0010= 0.714V 电解电压V=0.714+0.793=1.507V
11
三、例题
（8）用铜电极电解CuCl2水溶液时，不考虑超电势，在 铜阳极上会发生下面哪个反应（已知ºCu= 0.337V， ºO2 = 1.230V，ºCl2 =1.360V）( D) (A)析出O2 (B)析出Cl2 (C)析出铜 (D)Cu极溶解
（9）298K时，H2(g) 在Zn（s）上的超电势为0.70V，已 知ºZn= -0.763V。现在电解一含有Zn2+(aZn2+ =0.01)的 溶液，为了使H2(g)不与Zn（s）同时析出，溶液的pH应 至少控制在（>2.06 ）
物理化学试卷(手动组卷)第9章可逆电池1
一、填空(5小题,共12.0分)1．(2分)电池 Ag,AgCl(s)│CuCl 2(m )│Cu(s) 的电池反应是_________________________,电池 Ag(s)│Ag +(aq)‖CuCl 2(aq)│Cu(s) 的电池反应是________________________。
2．(1分)化学反应：Ni(s) + 2H 2O(l) = Ni(OH)2(s) + H 2(g)，可以设计成电池为：_____________________________________________3．(2分)电极AgNO 3(m 1)|Ag(s)与ZnCl 2(m 2)|Zn(s)组成自发电池的书面表示式为：____________________________________________。
选用的盐桥为：_________________________。
4．(2分)将反应Hg(l) + 2KOH(aq) → HgO(s) + H 2O(l) + 2K(Hg)(a am )设计成电池的表示式为：___________________________________________________________________。
5．(5分)某一电池反应 ∆r S m (298K) > 0，则 25℃时，电池可逆工作时是吸热还是放热？ 热， 因为 ，而实际电池放电时是吸热还是放热？ 热。
热量较可逆情况下哪个大？ ， 因为 _______________ 。
二、计算(4小题,共40.0分)1．(10分)已知某电池的 E ∃＝0.058 V (298 K), 其电池反应为： Ag(s)＋Cu 2+(a =0.48)＋Br -(a =0.40)─→AgBr(s)＋Cu +(a =0.32)(1) 写出两电极上发生的反应(2) 写出电池的书面表达式(3) 计算电池的电动势2．(10分)电池： Pt │H 2(g,p ∃)│NaOH(0.5 mol ·kg -1)│HgO(s)│Hg(l)│Pt 在 298 K 时的电动势E 298 = 0.924 V ，φ∃ [HgO/Hg(l)] = 0.098 V .(1) 写出电极反应和电池反应(2) 计算电池反应 298 K 时的标准电动势(3) 已知当通电 2 mol 电量时，∆r H m $= -146.4 kJ ·mol -1，是一常数，求电池在 308 K 时的电动势3．(10分)已知电池反应： 2Fe 3+ + Sn 2+ ＝ 2Fe 2+ + Sn 4+(1) 写出电池表达式及电极反应(2) 已知 φ ∃ (Sn 4+/Sn 2+) = 0.15 V , φ ∃ (Fe 3+/Fe 2+) = 0.771 V计算该电池在 298 K 时的标准电动势(3) 计算反应的标准平衡常数4．(10分)电池： Ag │AgCl(s)│KCl(aq)│Hg 2Cl 2(s)│Hg(l)在 298 K 时的电动势 E = 0.0455 V ，(∂E /∂T )p = 3.38×10-4 V ·K -1，写出该电池的反应，并求出 ∆r H m ，∆r S m 及可逆放电时的热效应Q r 。
《物理化学(第五版)》第九章复习题答案
复习题
8.有哪些求算标准电动势EΘ的方法？在公式E zF ln K 中，EΘ是否是电池反应达平衡时的电动势？KΘ是否是
zE F K exp RT
a
复习题
(8).醋酸的解离平衡常数。 电池:Pt|H2(pΘ)|HAc(mHAc),Ac-(mAc-),Cl-(aCl)|AgCl(s)|Ag(s) 净反应:AgCl(s)+H2(pΘ)→H+(aH+)+Cl-(aCl-) +Ag(s
1.可逆电极有哪些主要类型?每种类型试举一例，并写 出该电极的还原反应。对于气体电极和氧化还原电极 在书写电极表示式时应注意什么问题? 答：可逆电极有三种类型： (1)金属气体电极 如Zn(s)|Zn2+ (m) Zn2+(m) +2e- = Zn(s) (2)金属难溶盐和金属难溶氧化物电极 如： Ag(s)|AgCl(s)|Cl-(m) AgCl(s)+ e- = Ag(s)+Cl-(m) (3)氧化还原电极 如： Pt|Fe3+(m1),Fe2+(m2) Fe3+(m1) +e- = Fe2+(m2) 对于气体电极和氧化还原电极，在书写时要标明电极 反应所依附的惰性金属。
RT a H aCl E E ln zF a 1 2 H2 E RT ln m zF m
复习题
(6)Ag2O(s)的标准摩尔生成焓ΔfHmΘ 和分解压。 电池:Ag(s)+Ag2O(s)|OH-(aOH-)|O2(pΘ )|Pt 净反应:Ag2O(s)→1/2O2(pΘ )+2Ag(s) E r H m zE F zFT T p
第九章可逆电池练习题
第九章可逆电池练习题一、判断题:1.电池(a) Ag,AgCl|KCl(aq)|Hg2Cl2,Hg与电池(b) Hg,Hg2Cl2|KCl(aq)|AgNO3(aq)|Ag 得电池反应可逆。
2.恒温、恒压下,ΔG > 0得反应不能进行。
3.电池Zn|ZnCl2(aq)|AgCl(s)|Ag在25℃、p下可逆放电2F时放热23、12 kJ,则该电池反应:Zn + 2AgCl(s) ZnCl 2 + 2Ag 得(298K) = 23、12 kJ·mol1。
4.Zn2+ + 2e Zn ,E 1,(1);½Zn2++e ½Zn,E2,(2)。
因E1= E2,所以有:(1) = (2)。
5.Fe2+ + 2e Fe,E 1,(1) ;Fe3+ + e Fe2+ ,E2,(2);(1) + (2),得:Fe3+ + 3e Fe,E 3,(3)。
则:(3) = (1) + (2),E3=E1+ E2。
6.2H+ + 2e H 2,E1与2H2O + 2e H2 + 2OH,E2,因它们都就是氢电极反应,所以φ1= φ2。
7.对于电极Pt |Cl2(p)|Cl其还原电极电势为:φ(Cl/Cl 2) = φ(Cl/Cl2) (RT/2F)ln{[p(Cl2)/[p a2(Cl)]] 。
8.对于电池Pt|H2|H2SO4(aq)|O2|Pt ,其电池反应可表示为:H 2(g) + ½O2(g) H2O(l),E1,(1)或2H 2(g) + O2(g) 2H2O(l),E2,(2)。
因2(1) = (2),所以2E1= E2。
9.电池(1) Ag|AgBr(s)|KBr(aq)|Br2|Pt ,电池(2) Ag|AgNO3(aq)||KBr(aq)|AgBr(s)|Ag得电池电动势E1、E2都与Br 浓度无关。
10.在有液体接界电势得浓差电池中,当电池放电时,在液体接界处,离子总就是从高浓度向低浓度扩散。
第九章可逆电池的电动势及其应用练习题及答案
第九章 可逆电池的电动势及其应用习题一、 选择题1．某电池的电池反应可写成:（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（A ）E 1=E 2 K 1=K 2 （B ）E 1≠E 2 K 1=K 2（C ）E 1=E 2 K 1≠K 2 （D ）E 1≠E 2 K 1≠K 22．通过电动势的测定，可以求难溶盐的活度积。
欲测AgCl(s)的活度积K SP ，应设计的电池是：（A ）Ag|AgCl(s)|HCl(aq)|Cl 2 (g,p θ)|Pt（B ）Pt| Cl 2 (g,p θ)| HCl(aq)||AgNO 3 (aq)|Ag（C ）Ag |AgNO 3 (aq)| HCl(aq)|AgCl(s)|Ag（D ）Ag|AgCl(s)| HCl(aq)||AgNO 3 (aq)|Ag3．下列电池中，电动势E 与Cl -的浓度无关的是（A ）Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl 2 (g,100kPa)| Pt（B ）Ag|Ag +(aq)|| Cl - (aq)| Cl 2 (g,100kPa)| Pt（C ）Ag|Ag +(aq)|| Cl - (aq)| AgCl(s) |Ag（D ）Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg 2Cl 2 (s)|Hg4．在电池Pt| H 2 (g,p θ)| 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 ）0.1 mol·kg -1CuSO 4 （ B ）0.1 mol·kg -1Na 2SO 4（C ）0.1 mol·kg -1Na 2S （D ）0.1 mol·kg -1氨水5．298K 时，电池Zn|ZnCl 2(m=0.5mol·kg -1)|AgCl(s)-Ag 的电动势E=1.015V ，其温度系数为-4.92×10-3V·K -1，若电池以可逆方式输出2法拉第的电量，则电池反应的Δr H m (单位：kJ·mol -1)应为（A ）–196 （B ）–95 （C ）224 （D ）–2246．在298K 时，为了测定待测液的pH 值而组成电池：Pt ，H 2(p ø)|pH(x)溶液|甘汞电极已知φø (甘汞)=0.3356V ，测得电池的电动势E=0.7940V 。
傅献彩《物理化学》(第5版)(下册)名校考研真题-可逆电池的电动势及其应用(圣才出品)
第 9 章 可逆电池的电动势及其应用
一、选择题 1．原电池在定温定压可逆条件下放电时，过程中与环境交换的热量在数值上与下列哪 个量数值相等？（ ）[北京科技大学 2011 研] A．rHm B．零 C．TrSm D．rGm 【答案】C
研] 解：（1）依题意，可知(PbSO4)=(溶液)-(H2O)= 4.03110−3 Sm−1 m(PbSO4) m(PbSO4) = m(Pb2+ ) + m(SO24−) = 2.99610−2 S m2 mol-1 c(PbSO4) = m = 4.03110−3 S m−1 2.99610−2 Sm2 mol-1 = 0.1345 molm-3
【解析】等温可逆过程， Qr = TΔrSm 。
3．已知电极反应
（1）Cu2＋ ＋2e＝Cu
Eθ1＝0.34 V
（2）Cu2＋ ＋e＝Cu＋
Eθ2＝0.167 V
则反应（3）Cu＋ ＋e＝Cu 的标准电极电势 Eθ3 等于（ ）。[首都师范大学 2010 研]
A．0.507 V
B．0.173 V
C．0.513 V
＋]，则要求
（ ）。[中国科学技术大学 2010 研]
A．＞0.21 V
B．＜－0.21 V
C．＞0.14 V
D．＜－0.14 V
【答案】B
【解析】B2+
− A2+
=
− RT zF
ln
B2+ A2+
− RT zF
ln107
−0.21
V。
二、计算题
1．测定 HCl 溶液的离子平均活度因子，可以设计如下电池：
09章-可逆电池答案
物理化学试卷答案一、选择题( 共10题19分)1. 2 分(4112)4112[答] (D) （2分）2. 2 分(4115)4115[答] (D) （2分）3. 2 分(4134)4134[答] (D) （2分）4. 2 分(4194)4194[答] (C) （2分）5. 2 分(4224)4224[答] (D)6. 2 分(4247)4247[答] (C)7. 2 分(4251)4251[答] (A)(A) 4.33×1021设计成电池Pt│Fe2+,Fe3+‖Au3+,Au+│Ptφ∃= (Au3+/Au+) = 1.41V E∃= 0.64 V8. 2 分(4259)4259[答] (B)9. 1 分(4428)4428[答] (C)*. 2 分(4444)4444[答] (D)二、填空题( 共6题18分)11. 2 分(4152)4152[答]摩尔甘汞电极||Fe3+，Fe2+|Pt 或Hg(l)|Hg2Cl2(s)|Cl–(Cl =1a-)||Fe3+，Fe2+|Pt （2分）12. 2 分(4153)4153[答] Pt,O2(g)|OH–(aq)|Ag2O(s)|Ag(s) （2分）13. 2 分(4158)4158[答] Pt,H2(g)|H2SO4(aq)|PbSO4(s)|Pb(s) （2分）14. 2 分(4226)4226[答] Ag(s)│Ag+(a)‖Cl-(a)│AgCl(s)│Ag(s)15. 5 分(4256)4256[答]吸热，因为Q r= T∆r S m> 0 (2分)吸热，Q r> Q实际，因为∆U相同，可逆时作功多，所以Q r大(3分)16. 5 分(4453)4453[答]Ag│AgCl(s)│KCl(aq)‖Ag+(aq)│Ag(s) (2分)∆r Gm$= -zEθF = -55.60 kJ·mol-1(1分)K sp = 1.8×10-10(1分)E = 0 (1分)三、计算题( 共7题72分)17. 15 分(4191)4191[答] 电池反应为：AgCl(s)→Ag(s)+12Cl2(p∃) （2分）⑴ r m r m r mG H T S E E zF zF∆∆-∆==-=-$$$$51r m f m (AgCl) 1.270310 J mol H H -∆=-∆=⨯⋅$$11r m 12(42.70(243.87)96.11)68.52 J K mol S --∆=+-=⋅⋅$ （5分）得 E = - 1.105 V⑵ Q r =T ∆r S m ∃= 2.042×104 J （2分）41r m ()7.110 V K p E S T zF--∂∆==⨯⋅∂$(2分）⑶ l n 43.04pz E FK RT==-$$；192.0310pK -=⨯$；122Cl ()p p K p =$$233Cl = 4.210 Pa p -⨯（4分）18. 2 分 (4312) 4312[答] (1) Cu(s) + 2AgAc(s) ─→ Cu (0.1 mol ·kg -1) + 2Ag + 2Ac -(0.2 mol ·kg -1)(3分) (2) ∆r G m = -zEF = -71.769 kJ ·mol -1 (1分) ∆r S m = zF (∂E /∂T )p = 38.6 J ·K -1·mol -1 (1分) ∆r H m = ∆r G m + T ∆r S m = -60.293 kJ ·mol -1 (1分) (3) 设计电池 Ag │Ag +‖Ac -│AgAc(s)│Ag φ ∃ (AgAc,Ag) = 0.6413 VK sp = 2.07×10 -3 (4分)19. 10 分 (4185) 4185[答]⑴ (-) H 2(g)→2H ++2e – (+) Hg 2Cl 2(s)+2e -→2Hg(l)+2Cl –(aq)总反应：H 2(g)+Hg 2Cl 2(s)→2Hg(l)+2H +(aq)+2Cl –(aq) （3分）⑵ ∆r G m ∃= - zE ∃F = - 51.7 kJ ·mol -1 ∆rG m ∃=2∆f G m ∃(Cl -) –∆f G m ∃(Hg 2Cl 2)= - 51.7 kJ ·mol -1∆r G m ∃(Hg 2Cl 2(s))= - 210.82 kJ ·mol -1 （3分）⑶ Hg 2Cl 2(s)→Hg 22+(aq)+2Cl –(aq)∆r G m ∃=[152.0+2(– 131.26) – (– 210.82)] kJ ·mol -1=100.3 kJ ·mol -1 K sp ∃=exp(–∆r G m ∃/RT )=2.6×10-18 （4分）20. 10 分 (4186)4186[答]Ag(s)+AgCl(s)|Cl –(aq)|Hg 2Cl 2(s)|Hg(l) (1) (-) Ag(s)+Cl - - e -→AgCl(s)(+) 1/2Hg 2Cl 2(s)+e -→Hg(l)+Cl -（3分）(2) ∆r H m ∃= [- 127.03 – 12( - 264.93)] kJ ·mol -1 = 5.435 kJ ·mol -1∆r S m ∃=[(77.4+96.2) – (195.8×1/2+42.55)] J ·K -1·mol -1=33.15 J ·K -1·mol -1∆r G m ∃=∆r H m ∃ - T ∆r S m ∃=-4443.7 J ·mol -1E =E ∃= - ∆r G m ∃/zF =0.046 V （3分） p TE)(∂∂=∆r S m ∃/zF =3.43×10-1 V·K -1 （2分） (3) Q R =T ∆r S m ∃，Q p =∆r H m ∃，Q R - Q p = 4.44 kJ（2分）21. 15 分 (4189) 4189[答](1) H 2(30 p ∃)→H 2(p ∃)（2分）2121m 22111(2) d 11 ()d [ln ()]0.0439 V pr m p p p G E V pzF zF RT pp RT p p zFp zF p αα∆=-=-=-+=-+-=⎰⎰ （5分）12(3) ()ln p E R pT zF p ∂=∂ Q R =T ∆r S m =zFT 12()ln 8427 J, p E pRT T p ∂==∂吸热。
物理化学试卷(手动组卷)第9章可逆电池选择
题目部分，(卷面共有25题,47.0分,各大题标有题量和总分)一、选择(25小题,共47.0分)1．(2分)电极 Tl3+,Tl+/Pt 的電勢為?1＝1.250 V,電極Tl+/Tl 的電勢?2＝-0.336 V則電極 Tl3+/Tl 的電勢?3為:( )A、 0.305 VB、 0.721 VC、 0.914 VD、 1.568 V 2．(2分)以下关于玻璃电极的说法正确的是: ( )A、玻璃電極是一種不可逆電極B、玻璃電極的工作原理是根據膜內外溶液中被測離子的交換C、玻璃電極易受溶液中存在的氧化劑、還原劑的干擾D、玻璃電極是離子選擇性電極的一種3．(2分)反应 Cu2+(a1)─→Cu2+(a2), 已知a1>a2, 可構成兩種電池(1) Cu(s)│Cu2+(a2)‖Cu2+(a1)│Cu(s)GAGGAGAGGAFFFFAFAF(2) Pt│Cu2+(a2),Cu+(a＇)‖Cu2+(a1),Cu+(a＇)│Pt 這兩個電池電動勢E1與E2的關系為：( )A、E1＝E2B、E1＝2 E2E2 D、無法比較C、E1＝124．(2分)298 K 時,在下列電池的右邊溶液中加入 0.01mol·kg-1的Na2S 溶液, 則電池的電動勢將：( )Pt│H2(p?)│H+(a=1)‖CuSO4(0.01 mol·kg-1)│Cu(s) A、升高 B、下降C、不變D、無法判斷5．(1分)已知?? (Zn2+,Zn)＝－0.763 V, 則下列電池反應的電動勢為：Zn(s)＋2 H+(a=1)＝Zn2+(a=1)＋H2(p?) ( )A、 -0.763 VB、 0.763 VC、 0 VD、無法確定6．(2分)已知?? (Cl2/Cl-)＝1.36 V, ?? (Br2/Br-)＝1.07V, ?? (I2/I-)＝0.54 V, ?? (Fe3+/Fe2+)＝0.77 V。
物理化学期末试卷 xt9
第九章可逆电池的电动势及其应用一、选择题1. 已知： (1) Cu│Cu2+(a2)‖Cu2+(a1)│Cu 电动势为E1(2) Pt│Cu2+(a2),Cu+(a')‖Cu2+(a1),Cu+(a')│Pt电动势为E2，则：( )(A) E1=1/2E2 (B) E1= E2 (C) E1= 2 E2(D) E1≥E22. 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) 电池反应的平衡常数K a=1(D) 正极与负极的电极电势相等3.以下关于玻璃电极的说法正确的是: ( )(A) 玻璃电极是一种不可逆电极(B) 玻璃电极的工作原理是根据膜内外溶液中被测离子的交换(C) 玻璃电极易受溶液中存在的氧化剂、还原剂的干扰(D) 玻璃电极是离子选择性电极的一种4.在电极分类中，何者不属于氧化-还原电极？（）(A)Pt|Fe3+, Fe2+ (B) Pt|Tl3+,Tl+ (C) Pt,H2| H+ (D) Pt|Sn4+,Sn2+5. 有三种电极表示式:(1) Pt,H2(pθ)│H+(a=1),(2)Cu│Pt,H2(pθ)│H+(a=1),(3) Cu│Hg(l)│Pt,H2(pθ)│H+(a=1)，则氢电极的电极电势彼此关系为：( )(A) 逐渐变大(B) 逐渐变小 (C) 不能确定 (D) 彼此相等6.将反应H++ OH-＝H2O设计成可逆电池，选出下列电池中正确的一个( )(A) Pt│H2│H+(aq)‖OH-│O2│Pt(B) Pt│H2│NaOH(aq)│O2│Pt(C) Pt│H2│NaOH(aq)‖HCl(aq)│H2│Pt(D) Pt│H2(p1)│H2O(l)│H2(p2)│Pt7. 金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于: ( )(A) 金属的表面性质(B) 溶液中金属离子的浓度(C) 金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度 (D) 金属与溶液的接触面积8. 常用醌氢醌电极测定溶液的pH 值, 下列对该电极的描述不准确的是：( )(A) 醌氢醌在水中溶解度小, 易于建立平衡(B) 电极属于氧化-还原电极(C) 可在pH=0-14的广泛范围内使用(D) 操作方便, 精确度高9.用下列电池测溶液pH。
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题目部分，(卷面共有25题,47.0分,各大题标有题量和总分) 一、选择(25小题,共47.0分)1．(2分)电极 Tl3+,Tl+/Pt 的电势为1＝1.250 V,电极 Tl+/Tl 的电势2＝-0.336 V则电极 Tl3+/Tl 的电势3为: ( ) A、 0.305 V B、 0.721 VC、 0.914 VD、 1.568 V 2．(2分)以下关于玻璃电极的说法正确的是: ( )A、玻璃电极是一种不可逆电极B、玻璃电极的工作原理是根据膜内外溶液中被测离子的交换C、玻璃电极易受溶液中存在的氧化剂、还原剂的干扰D、玻璃电极是离子选择性电极的一种3．(2分)反应 Cu2+(a1)─→Cu2+(a2), 已知a1>a2, 可构成两种电池(1) Cu(s)│Cu2+(a2)‖Cu2+(a1)│Cu(s)(2) Pt│Cu2+(a2),Cu+(a＇)‖Cu2+(a1),Cu+(a＇)│Pt这两个电池电动势E1与E2的关系为： ( )A、E1＝E2B、E1＝2 E2C、E1＝12E2 D、无法比较4．(2分)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5．(1分)已知(Zn2+,Zn)＝－0.763 V, 则下列电池反应的电动势为：Zn(s)＋2 H+(a=1)＝Zn2+(a=1)＋H2(p) ( )A、 -0.763 VB、 0.763 VC、 0 VD、无法确定6．(2分)已知(Cl2/Cl-)＝1.36 V, (Br2/Br-)＝1.07 V, (I2/I-)＝0.54 V,(Fe3+/Fe2+)＝0.77 V。
请判断在相同温度和标准态下说法正确的是： ( )A、只有 I- 能被 Fe3+ 所氧化B、 Br- 和Cl- 都能被 Fe3+ 所氧化C、卤离子都能被 Fe3+ 所氧化D、卤离子都不能被 Fe3+ 所氧化7．(2分)298 K 时,已知 (Fe3+,Fe2+)＝0.77 V, (Sn4+,Sn2+)＝0.15 V, 当这两个电极组成自发电池时, E为：( )A、 1.39 VB、 0.62 VC、 0.92 VD、 1.07 V 8．(2分)在 298 K 时，浓度为 0.1 mol·kg-1和 0.01 mol·kg-1 HCl 溶液的液接电势为E J(1)，浓度为 0.1 mol·kg-1和 0.01 mol·kg-1 KCl 溶液的液接电势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)9．(1分)某电池的电池反应可写成：(1) H2(g) + 12O2(g) ─→ H2O(l)(2) 2H2(g) + O2(g) ─→ 2H2O(l)用E1，E2表示相应反应的电动势,K1，K2表示相应反应的平衡常数，下列各组关系正确的是： ( )A、E1＝E2K1＝K2B、E1≠E2K1＝K2C、E1＝E2K1≠K2D、E1≠E2K1≠K210．(2分)有电池反应：(1) 12Cu(s) +12Cl2(p) ─→12Cu2+(a=1) + Cl-(a=1) E1(2) Cu(s) + Cl2(p) ─→Cu2+(a=1) + 2Cl-(a=1) E2则电动势E1/E2的关系是：A、E1/E2= 1/2B、E1/E2= 1C、E1/E2= 2D、E1/E2= 1/4 11．(2分)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│AgB、 Pt│H2│HCl(aq)│Cl2│PtC、 Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2│PtD、 Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag12．(2分)电池 Cu│Cu+‖Cu+,Cu2+│Pt 和 Cu│Cu2+‖Cu+,Cu2+│Pt 的反应均可简写作 Cu + Cu2+ = 2Cu+，此两电池的： ( )A、r Gm，E均相同B、r Gm相同，E不相同C、r Gm不相同，E相同D、r Gm、E均不相同13．(2分)电池反应中，当各反应物及产物达到平衡时，电池电动势为： ( )A、等于零B、EC、 (RT/zF)ln K aD、不一定14．(2分)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 JC 、 只有种类不同的电解质溶液接界时才有 E JD 、 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15．(2分) 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 、使液体接界电势为零16．(2分)使用盐桥，将反应Fe 2++Ag + = Fe 3++Ag 设计成的自发电池是： （ ）A 、Ag(s)|Ag +||Fe 3+,Fe 2+|PtB 、Ag(s)|AgCl(s)|Cl -||Fe 3+,Fe 2+|PtC 、Pt|Fe 3+,Fe 2+||Ag +|Ag(s)D 、Pt|Fe 3+,Fe 2+||Cl -|AgCl(s)|Ag(s)17．(2分)在用对消法测定可逆电池电动势时,通常必须用到:( )A 、 标准氢电极B 、 甘汞电极C 、 标准电池D 、 活度为 1 的电解质溶液18．(2分)下列电池中哪个的电动势与 Cl - 离子的活度无关？( )A 、Zn │ZnCl 2(aq)│Cl 2(g)│PtB 、 Ag │AgCl(s)│KCl(aq)│Cl 2(g)│PtC 、 Hg │Hg 2Cl 2(s)│KCl(aq)‖AgNO 3(aq)│AgD 、 Pt │H 2(g)│HCl(aq)│Cl 2(g)│Pt19．(2分)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 2D 、2Ag+Hg 2Cl 2 = 2AgCl +2Hg20．(2分)满足电池能量可逆条件的要求是： （ ）A 、电池内通过较大电流B 、没有电流通过电池C 、有限电流通过电池D 、有一无限小的电流通过电池21．(2分)电池可逆对外作电功时, 热效应Q R 的表示式为：（ ）A 、 Q R =r H mB 、 Q R =zFT p T E )(∂∂C 、 Q R =zEF p T E )(∂∂D 、 Q R =r H m +r G m 22．(2分)把插在AgNO 3(1.0 mol ·kg -1)溶液中的Ag(s)与插在Cu(NO 3)2(1.0 mol·kg -1)溶液中的Cu(s)利用盐桥连接成电池，这时测出的电动势为： （ ）[设活度系数均为1，E(Ag+|Ag) = 0.80 V，E(Cu2+|Cu) = 0.34V ]A、 1.14 VB、 0.46 VC、 - 1.14 VD、 - 0.46 V23．(1分)恒温、恒压下，可逆电池放电过程的：( )A、H = QB、H < QC、H > QD、H与Q的关系不定24．(2分)有大小尺寸不同的两个锌锰干电池同时出厂，两者体积比是 5:1，假定两个电池工作环境、工作电流和最后耗尽时的终止电压相同，若小电池初始开路电压为 1.5 V，可以对外输出电能为W，则大电池的初始电压和可以对外输出的电能，理论上应该为：( )A、 1.5 V W kJB、7.5 V W kJC、 1.5 V 5W kJD、 7.5 V 5W kJ25．(2分)已知 (Cl2,Cl-) = 1.3595 V，下列反应12Cl2(p) +12H2(p) = H+ (pH=0,(H+)=1) + Cl-((Cl-)=1)的r G m值为： ( )A、 -131.2 kJ·mol-1B、131.2 kJ·mol-1C、 -12.60 kJ·mol-1D、 -262.4 kJ·mol-1====================答案====================答案部分，(卷面共有25题,47.0分,各大题标有题量和总分)一、选择(25小题,共47.0分)1．(2分)[答案]B 2．(2分)[答案]D3．(2分)[答案]C4．(2分)[答案]B5．(1分)[答案]B6．(2分)[答案]A7．(2分)[答案]B8．(2分)[答案]B9．(1分)[答案]C 10．(2分)[答案]B 11．(2分)[答案]C 12．(2分)[答案]B 13．(2分)[答案]A 14．(2分)[答案]D 15．(2分)[答案]B16．(2分)[答案]C17．(2分)[答案]C 18．(2分)[答案]B 19．(2分)[答案]D、20．(2分)[答案]D21．(2分)[答案]B22．(2分)[答案]B23．(1分)[答案]B24．(2分)[答案]C25．(2分)[答案]A（注：可编辑下载，若有不当之处，请指正，谢谢!）。