电化学与电分析化学

中国科学院长春应用化学研究所

二ОО五年攻读博士学位研究生入学考试

<电化学与电分析化学试题>

一、选择题(20分)

1．法拉第定律与哪些因素有关？

A.温度和压力;

B.电极材料或溶剂性质;

C. 电子转移数;

D. 浓度。2．电化学实验中，可选择三电极电池装置，这是为了

A. 消除充电电流的影响;

B.有效减少溶液iR降;

C.提高方法的灵敏度;

D.增加极化电压稳定性。

3．同样浓度的铅离子在水中的极限扩散电流比氯化钾介质中要大，这是因为存在

A.充电电流;

B. 迁移电流;

C.残余电流；

D. 扩散电流。4．恒电势电解时，电流与时间的关系为i(t)=i0e-Kt，式中K与下列哪些因素无关？

A.扩散系数D或扩散厚度δ;

B. 电极面积A;

C. 溶液体积V；

D. 起始电势E。

5．硫酸溶液中汞电极上铜离子的氧化还原峰电势差为28mV, 在盐酸溶液中的氧化还原峰电势差为：

A.0mV;

B. 56mV;

C. 28Mv;

D. 14 mV。

6．由扩散控制的电化学交流阻抗图表现为

A.一条直线;

B. 半圆;

C. 椭圆；

D. 直线连接半圆。

7．关于离子选择电极，不正确的说法是

A.不一定有内参比电极和内参比溶液;

B. 不一定有晶体敏感膜;

C. 不一定有离子穿过膜相;

D. 只能用于正负离子的测定。8．要使某一物质在阳极上氧化析出，电极反应能持续进行，阳极电势应

A.保持恒定;

B.比阳极析出电势正;

C.比阳极析出电势负;

D.等于阳极析出电势。

9．E代表电极表面上的电子传递，C代表均相化学反应，那么催化反应

O+ne==R（电极反应）, R+Z→O+Y（化学反应。其中Y, Z在O还原为R电势下为非电活性物质）属于

A. CE反应;

B. EC反应;

C. ECE反应;

D. EC反应的一种特殊类型。

10．当只有吸附的反应物和产物具有电化学活性时，对理想的能斯特Nernst 反应且反应物和产物吸附强度一样情况下，其氧化还原峰电势差为

A. 0 mV;

B. 56/n mV;

C. 90.6/n mV；

D. 28/n mV。二．名称解释（15分）

1.标准电极电位与条件电位

2.双电层

3.极限电流与扩散电流

4.半电池的形式电势（E o’）。

5.交流伏安法。

三．简要回答下列问题（20分）

1. 何谓循环伏安法？主要用于研究什么？从可逆性角度简述循环伏安曲线有几

类？具体依据及特点？

2. 何谓标准电极？何谓参比电极？为何实验中常采用参比电极代替标准电极？常用参比电极有哪些，请给出各参比电极的单电极电位。

3. 阐述电极极化及其产生原因。

4.电势阶跃法测量中对电极面积/溶液体积比以及溶液电阻要求大还是小? 为

什么?

5.发生电化学极化时的电势与平衡电势是否相同？为什么?

四．详细回答下列问题（30分）

1. 何谓电极过程？列出四种不同类型的电极过程并各举一例。

2. 在电分析化学中，什么是微电极？什么是常规电极？请以微盘电极为例，说明微电极的特性，如何计算其扩散电流？请图解说明比较微电极与常规电极的传质过程。利用微电极作工作电极在电化学实验中有何优点？

3. 叙述利用电化学方法测定电化学活性物质一般步骤。

五、计算题。（15分）

1.室温下在1 mM电活性物质O溶液中，计时电量研究发现O吸附在电极表

面。假设每个吸附O分子占据的面积为100 Å2。

a)如果O在电极表面发生2电子还原，计算还原所需电量（μC/cm2）。

b)计时电量实验时间对测量吸附O的准确性有何影响，既实验时间长还

是短好？为什么？

2.利用线性回归整理极谱测量实验数据[电流i和电势E(V) vs. SCE]，得到：

-E = 0.0112 ln (i/(i d-i)) + 0.532（i d-极限扩散电流）那么：(a) 发生几电子反应?

(b)E1/2是多少?