第七章电化学Word下载.docx
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A.上升;
B.下降;
C.不变;
D.不定
10)某电池反应可写成⑴H2(Pi)+Cl2(P2)=2HCI或
⑵1/2H2(Pi)+1/2CI2(P2)=HCI,这两种不同的表示式算出的E、E、
rGm和K的关系是:
A.E
1=E2,
E1
=E2,
rGm,1=
rGm,2,
K1
=K2;
B.E
rGm,1=2
=(K2)2;
C.E
1=2E2,
=2E2,
rGm,1=2
rGm,2,
K
1=2K2;
D.E
rGm,1=(
rGm,2),
=(K2)2
11)如果规定标准氢电极的电势为1V,则可逆电池的E和可逆电极的
值将有何变化?
A.E值增加1V,值增加1V;
B.E值减少1V,值减少1V;
C.E值不变,值不变;
D.E值不变,值增加1V
12)有下列电池:
A.Zn|ZnCI2(a)|CI2(P)(Pt);
B.
Zn|ZnCI2(aJ|KCI(a2)|AgCI(s),Ag;
C.Ag,AgCI|KCI(a)|CI2(P)(Pt);
D.(Pt)H2(P)|HCI(a)|CI2(P)(Pt)
电动势与Cl-离子的活度无关的是:
13)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
14)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
15)下列电池中,那一个的电池反应为H++OH-=出0()
A.(Pt)H2|H+(aq)||OH-|O2(Pt);
B.(Pt)H2|NaOH(aq)|O2(Pt);
C.(Pt)H2|NaOH(aq)||HCI(aq)|H2(Pt);
D.(Pt)H2(P1)|H2O(I)|H2(P2)(Pt)
16)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.上述都不是
17)
A.原电池工作时越接近可逆过程,对外做电功的能力愈大;
B.原电池反应体系的吉布斯自由能减少值等于它对外做的电功;
C.原电池反应的H=Qr;
D.原电池反应的HvQp
以上说法中,正确的是:
17)一个充满电的蓄电池以1.7V的输出电压放电,然后用2.3V电压充电使其恢复原来状态,则在充放电全过程中,若以电池为体系,则热和功的符号为:
()(提示:
U=Q-W)
A.W=0,Q=0;
B.W>
0,Q>
0;
C.W<
D.W<
0,Q<
18)一个可以重复使用的充电电池以1.8V的输出电压放电,然后用
2.2V的电压充电使电池恢复原状,整个过程的功、热及体系的吉布斯
自由能变化为:
A.W<
Q<
0,
G=0;
B.W>
Q<
G<
C.W>
Q>
G<
D.W<
Q>
G=0
20)298K
时,
(Au+,Au)
=1.68V
(Au3+,Au)
=
1.50V,
(Fe3+,Fe2+
)=0.77V,
则反应2Fe
2++Au3+
=2Fe3++Au
+的
平衡常数
K为()
A.4.33
X1021;
B.2.99
x10-22;
C.6.61
X1010;
D.
7.65X1O23
21)已知电池
(1)Cu|Cu2+(a2)||Cu2+(aJ|Cu,电动势为
(2)(Pt)|Cu2+(a2),Cu+(a)||Cu2+(a)Cu+(a)|(Pt),电动势为E?
则:
A.E1=1/2E2;
B.E1=2E2;
C.E1=E2;
D.E1>
E2
22)常用甘汞电极的电极反应Hg2Cl2(s)+2e2Hg(l)+2Cl-(aq)若饱
和甘汞电极,摩尔甘汞电极和0.1moldm-3甘汞电极的电极电势相对地为1、2、3,则298K时,三者的相对大小为:
1>
2>
3;
B.1<
2<
C.
2>
1>
D.3>
1=2;
23)
电池反应:
(1)H
2(g)+1/2O2(g)
H2O(l),E1K
A.E1=E2,K1=K2;
B.E1E2,K1=K2;
C.E1=E2,KiK2;
D.E1E2,KiK2;
24)下列物质的水溶液在一定浓度下已知正离子的迁移数为t+,选用哪
种制作盐桥,可使液体接界电势减至最小()
D.AgNO3,t+=0.4682;
kg-1和0.01molkg-1HCl溶液的液接kg-1和0.01molkg-1KCl溶液的液接
A.Ej
(1)=Ej
(2);
B.Ej
(1)>
Ej
(2);
C.Ej
(1)<
Ej
(2);
D.Ej
(1)<
<
Ej
(2)
26)为求AgCl的活度积,应设计电池为()
A.Ag,AgCI|HCI(aq)|CI2(P)(Pt);
(Pt)Cl2(P)|HCI(aq)||AgNO3(aq)|Ag;
C.Ag|AgNO3(aq)||HCI(aq)|AgCI,Ag;
D.
Ag,AgCI|HCI(aq)|AgCI,Ag
27)发生极化时,两电极的电极电势将发生如下变化:
A.平,阳>
阳,平,阴>
阴;
B.平,阳<
C.平,阳<
阳,平,阴<
D.平,阳>
阳,平,阴<
28)当电池的电压小于它的开路电动势时,则表示电池在:
A.放电;
B.充电;
C.没有工作;
D.交替地充放电
29)298K,0.1moldm-3的HCI溶液中氢电极的热力学电势为
-0.06V,电解此溶液时,氢在铜电极上的析出电势(H2)()
A.大于-0.06V;
B.等于-0.06V;
C.小于-0.06V;
不能判定
30)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
31)以石墨为阳极,电解0.01molkg-1NaCl溶液,在阳极上首先析
出()
A.Cl2;
B.O2;
C.Cl2与O2混合气体;
D.无气
体析出
(已知:
(CI-,Cl2)=1.36V,n(C)=0V(OH-,。
?
)=0.401V,n(O=0.8V)
32)一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞,今用一金属片焊接在洞外面以堵
漏,为了延长铁箱的寿命,选用哪种金属片为好?
()
A.铜片;
B.铁片;
C.镀锡铁片;
D.锌片
33)如铅蓄电池在10.0A电流下充电1.5小时,则PbSO4分解的量为
(Mpbso4=303)
A.0.1196kg;
B.0.0848kg;
C.0.3392kg;
D.0.3564kg;
二、多选题:
1)下列两电池在温度相同时,哪几个说法不正确()
电池
(1)H2©
P1)|H3PO4(ajO2©
P2),E1;
电池⑵H2©
pJKOH(a2)|O2©
P2),E2
A.因电解液不同,故E1E2;
B.虽对应电极的E值不等,但已=E2;
C.因H2,O2的压力相等,故对应电极的值相等;
D.因对应电极反应相同,故两电池的反应亦相同
2)已知Fe2+,Fe=-0.4402V,Cd2+,cd=-0.4029V,将金属铁
粉和镉粉放入含Fe2+(0.1molkg-1)和Cd2+(0.01molkg-1)的溶液中,关于铁粉和镉粉能否溶解的判断哪些说法是不对的()
A.铁粉和镉粉都会溶解;
B.铁粉和镉粉都不会溶解;
C.铁粉溶解,镉粉不溶;
D.镉粉溶解,铁粉不溶;
3)电池反应中,当各反应物及产物达到平衡时,关于电池电动势E
的判断,哪些是不对的()
A.E=E;
B.E=0;
C.E=(RT/nF)lnKa;
不一定
4)电池Cu|Cu+||Cu+,Cu2+|Pt和Cu|Cu2+||Cu+,Cu2+|Pt的反应
均可简写为Cu+Cu2+=2Cu+,以下说法中哪些是不对的()
A.rGm相同,E不相同;
B.rGm、E都相同;
C.rGm不相同,E相同;
D.rGm、E均不相同
5)下列化合物中哪几种溶液的无限稀释摩尔电导率可以用m对C1/2
作图外推至C0求得?
A.HAc;
B.NaCI;
C.CuSO4;
D.NH3H2O
三、是非题
1)因为电导率K=KeI|/R,所以电导率与电导池常数Kcell成正比关
系。
2)标准电极电势等于电极与周围活度为1的电解质之间的电势差。
3)Zn(s)和Ag(s)插在HCI溶液中所构成的原电池是不可逆电池。
4)在公式「Hm=-zEF+zEF(dE/dT)p中,当(dE/dT)p<
0时,贝U
rHm<
-2EF,即rHm一部分转变成电功,一部分以热的形式放出。
所以在相同的始终态下,化学反应rHm比安排成电池时的rHm大。
5)标准氢电极的电极电势h+,h2实际上为零,当H+的浓度不等于
1时,h+,h2亦为零。
6)在标准还原电位表上,凡为正数的电极一定作原电池的正极,
为负数的电极一定作负极。
7)盐桥能完全消除液界接触电势。
8)在测定可逆电池电动势时,要采用对消法测定。
9)设25C恒温下,加一撮NaCI于丹尼尔电池
(Zn|ZnSO4(aq)||CuSO4(aq)|Cu)的CuSO4溶液中,贝UE和E
均发生变化。
10)在两个容器中,分别装入等量的浓硫酸铜和稀硫酸铜,各插入面
积相同的两个铂电极,且这两电极的距离相等。
将此两电池串联,并通以直流电,则两溶液变热,且浓溶液比稀溶液变得更热些。
11)通电于HCI溶液,在阴极上H+放电电量等于通过溶液的总电量,
所以H+迁移的电量就等于它在阴极上放电的电量。
四、计算题:
1)实验测得BaSO4饱和水溶液在25C时的电导率为3.59x10'
6scm-1,配溶液所用水的电导率为0.618x10-6scm-1。
已知Ba2+与SO42+的极限摩尔电导率和分别为127.28scm2moI-1与160scm2moI-1。
假定BaSO4在溶液
中全部离解,计算BaSO4的溶度积(X10)。
2)
的电动势E与
0.10
0.2005
298K测得电池(Pt),H2(p)|HBr(m)|AgBr(s),Ag(s)HBr浓度的关系如下:
m/(molkg-1)0.010.020.05
E/V0.31270.27860.2340
试计算:
⑴电极Br-|AgBr(s),Ag(s)的标准电极电势
rSm(J
K-1)和rHm(kJ
mol-1)o
已知:
E/V=1.01845
)-4.05X
10-5(T/K
-293.15)-
9.7X107(T/K-293.15)2。
4)
有
化学
电
池为:
Pb,PbSO
4(s)|SO42-(m=1,r
=0.131)||SO
42-(m=1,r
=0.131),S2。
8
2-(a=1)|Pt
s2O82-,so42-=
2.050V,
PbSO4,Pb=0.351V,SPb
=64.89J
K-1mol-1,
Ss2O82-
=146.44J
K-1mol-1
SPbSO4=
147.28J
Sso42-=17.15JK-1mol-1。
计算25C时,
rGm(kJ
池产生2mol电子的电量时,
(心0
2V放电时的热效
(2)电池反应的平衡常数
Qr(kJmol-1);
(4)电池以
(1)电池的电动势(V);
(3)可逆电池的热效应
(2)0.1molkg-1的HBr溶液的离子平均活度系数
3)从饱和韦斯顿电池的电动势与温度的关系式,试求在298K,当电电池反应的rGm(kJmol-1)、
)i|HCI(ab|H2(p),(Pt)
应Qi(kJmol-1)o
5)
(1)(Pt),H2(P)|HCl(a
⑵Ag,AgCl|Cl(a)2〔HCI(a)1|AgCI,Ag已知298K时,(a)1
0.01,(a)2=0.02,
tH+=0.830.推导并计算上述有液接界的浓差电池.单位
(1)(X10V)
(2)(x1V)
6)(该题仅供参考,不判断答案!
)某溶液含有Ag+(a=0.05),
Fe2+(a=0.01)和H+(a=0.001),已知H?
在Ag,Fe上的过电位分别为0.20和0.18V,25C时当外电压从
零开始逐渐增加时,在阴极上发生什么变化?
已知Fe2+,Fe=0.799V,Fe2+,Fe=0.440V。
五、填空题
1)用同一电导池分别测定浓度为O.OImolkg-1(m,i)和
O.IOmolkg-1(m,2)的两个电解质溶液,其电阻分别为1000和
500,则它们的摩尔电导率之比m,l/m,2=。
2)CaCI2的摩尔电导率与其离子的摩尔电导率,
的关系是2。
3)质量摩尔浓度为m的K3PO4溶液,平均活度系数为,则K3PO4的活度a=4(m/m)4
4)有一电导池,其电极的有效面积为2cm2,电极之间有效距离为10cm,在池中充以1-1价型的盐MX的溶液,浓度为
0.03moldm-3,用电位差为3V,强度为0.003A的电流通电。
已知M+离子的迁移数为0.4,贝UMX的摩尔电导率为
_x102sm2mol-1;
M+和X-单个离子的摩尔电导率为
x103sm2mol-1和x1Cfsm2mol-1;
在这种实验条件下,M+的移动速度为x-1ms-1。
5)已知浓度为0.001moldm-3的NazSOq溶液的电导率k(NaSOq)为2.6x1(fsm-1,当该溶液饱和了CaSO4以后,电导率上升为
0.07sm-1。
CaSO4的电导率k(CaSQ)为sm-1。
又知道
m(Na+)=5.0x16sm2mol-1,m(1/2Ca+)=6.0x16sm2
mol-1,则Na2SO4的摩尔电导率m(Na2SO4)为
sm2mol-1,SO42-的摩尔电导率m(SO42-)为
sm2mol-1,CaSO4的摩尔电导率m(CaSO4)为
sm2mol-1,CaSO4的溶解度c(CaSO4)为molm-3。
设温度系数为1,贝UCaSO4的活度积Kap为x10。
6)298K时,某浓度的KCl溶液的电导率k(KCl)(=141sm-1,将其装入电导池,测得电阻为525,则电导池常数KCell为m-1。
在
该电导池中装入0.1moldm-3的NH4OH溶液,测出电阻为2030。
NH4OH的电导率k(NHOH)为_x16sm-1,此NH4OH溶液的摩尔电导率m(NH4OH)为_x1(fsm2mol-1.查数据表已知
(NH4+)=73.4x104Sm2mol-1,(OH-)=
198.0x10-4sm2mol-1。
则此NH4OH溶液的电离度为
_X10-2,电离平衡常数为_x「5。
7)已知298K时AgCI的活度积Kap为1.7X1O10,计算:
AgCI在纯水中的溶解度为X61(在0.01molkg-1的NaCI溶液中的溶
解度为X10在0.01molkg-1的NaNO3溶液中的溶解度为
X肓O
8)实验测得BaSO4饱和水溶液在25C时的电导率为
3.59X10「6scm-1,配溶液所用水的电导率为0.618Xs10cm-1。
已知Ba2+与SO42-的极限摩尔电导率(Ba2+)和(SO42-)分别为
127.28scm2mol-1与160scm2mol-1。
假定BaSO4在溶液中全部离解,则k(BaSQ)=X10scm-1,m(BaSO4)=
scm2mol-1,25C时BaSO4的溶度积Ksp=X1'
6°
。
9)在标准状态下,阳极析出22.4dm3氧气(电效是100%),则通过
电池的电量为库仑。
10)离子迁移数ti与温度、浓度都有关,对BaCl2水溶液来说,随着
溶液浓度的增大,t(Ba2+)应_,t(Cl-)应_;
当温度升高时,t(Ba2+)应,t(Cl-)应o(用大写字母回答,A--增大,B--减小)
11)用同一电导池分别测定浓度为0.01moldm-3和0.1moldm
的不同电解质溶液,其电阻分别为1000和500,贝y它们的摩尔电
导率比为o
12
;
最小的是O(大写字母
B.0.001molkg-1KOH;
D.1.0molkg-1KCl
1X2dm,用Pt制成并充当电极,在
dm-3的KOH溶液;
若再加入
)下列溶液中摩尔电导率最大的是回答)
A.0.001molkg-1KCl;
C.0.001molkg-1HCl;
13)一容器的相对两壁相距
容器中放入0.01dm3浓度为1mol
0.01dm3H2O,电导将;
若不加入出0,改为加入0.01dm3浓度
为1moldm-3的HCI溶液,电导将;
如果在原KOH溶液中加
入0.01dm3浓度为1moldm-3的HCI溶液,电导将。
(用大写字母回答,A---增大,B---减小)
14)定温下,比较H+(A)、1/3La3+(B),OH-(C),1/2SO42-(D)这四种离
子在无限稀释水溶液条件下的摩尔电导率最大的是;
在相同温度
下,各种不同钠盐的水溶液中,钠离子的迁移数是否相等O
(用大写字母回答,丫一相等,N---不相等)
15)已知18C时Ba(OH)2,BaCI2,NH4CI溶液的极限摩尔电导率分别
为2.88x102,1.203x10-2,1.298x102sm2mol-1,那么
18CNH4OH的m^为_x102sm2mol-1。
16)浓度为m的Al2(SO4)3溶液,其正负离子的活度系数分别用+
和-表示,则其=—(+2-3)1/5;
a=()1/5(+2-3)1/5。
17)25C,0.02molkg-1CaCl2和0.002molkg-1ZnSO4混合液
的离子强度为__molkg-1,混合液中Zn2+的活度系数为。
18)0.001molkg-1KCl和0.001molkg-1K4Fe(CN)6混合水溶液
的离子强度I为molkg-1,25C时,已知A=
0.509(molkg-1)-1/2,则该溶液中KCl的为。
19)下列电解质溶液中,平均活度系数最大的是;
最小的是
O
(用大写字母回答)
A.0.01molkg-1KCl;
B.0.01molkg-1CaCl2;
C.0.01molkg-1LaCl3;
D.0
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