電化學練習題練習題及答案VIP

1、第七章電化學練習題一、是非題，下列各題的敘述是否正確，對的畫錯的畫1、設ZnCl2水溶液的質(zhì)量摩爾濃度為b，離子平均活度因子為，則離子平均活度。（ ）2、298K時，相同濃度（均為-1）的KCl、CaCl2和LaCl3三種電解質(zhì)水溶液，離子平均活度因子最大的是LaCl3。（ ）3、-1 BaCl2水溶液，其離子強度-1。（ ）4、實際電解時，在陰極上首先發(fā)生還原作用的是按能斯特方程計算的還原電勢最大者。（ ）5、對于一切強電解質(zhì)溶液均適用。（ ）6、電解質(zhì)溶液與非電解質(zhì)溶液的重要區(qū)別是電解質(zhì)溶液含有由電解質(zhì)離解成的正負離子。（ ）7、電解質(zhì)溶液可以不偏離理想稀溶液的強電解質(zhì)溶液。（ ）8、離子

2、遷移數(shù) t+t-1。（ ）9、離子獨立移動定律只適用于無限稀的強電解質(zhì)溶液。（ ）10、無限稀薄時，KCl、HCl和NaCl三種溶液在相同溫度、相同濃度、相同單位電場強度下，三種溶液中的Cl遷移數(shù)相同。（ ）11、在一定的溫度和較小的濃度情況下，增大弱電解質(zhì)溶液的濃度，則該弱電解質(zhì)的電導率增加，摩爾電導率減少。（ ）12、用m對作圖外推的方法，可以求得HAC的無限稀釋之摩爾電導。（ ）13、恒電位法采用三電極體系。（ ）14、對于電池，b較小的一端為負極。（ ）15、一個化學反應進行時，如將該化學反應安排在電池中進行，則需要環(huán)境對系統(tǒng)做功。（ ）16、原電池在恒溫、恒壓可逆的條件下放電時，。（

3、 ）17、有能斯特公式算得電池的E為負值，表示此電池反應的方向是朝正向進行的。（ ）18、電池其反應為，所以其電動勢的計算公式為 。（ ）19、標準電極電勢的數(shù)據(jù)就是每個電極雙電層的電勢差。（ ）20、電池反應的E與指定電池反應計量方程式的書寫無關，而電池反應的熱力學函數(shù)等則與指定電池反應計量方程式的書寫有關。（ ）21、鋅、銀兩金屬片同時插入HCl水溶液中，所構成的電池是可逆電池。（ ）22、電解池中陽極發(fā)生氧化反應，陰極發(fā)生還原反應。（ ）23、H2-O2燃燒電池在酸性介質(zhì)和堿性介質(zhì)中，電極反應是一樣的。（ ）24、測量陽極過電位用恒電流法。（ ）25、，是確定標準電極電勢的國際慣例的規(guī)定

4、值。（ ）26、原電池E的定義為：沒有電流通過的條件下，原電池兩極的金屬引線為同一種金屬時，電池兩端的電勢差。（ ）27、金屬導體的電阻隨溫度升高而增大，電解質(zhì)溶液的電阻隨溫度升高而減少。（ ）28、用鹽橋只能減少或消除一部分液體接界電勢，而不能全部消除液體接界電勢。（ ）29、電化學中用電流密度i來表示電極反應速率。（ ）30、25時，摩爾甘汞電極Hg | Hg2Cl2(s) | KCl(1 moldm-1) 的電極電勢為0.2800 V，此數(shù)值就是甘汞電極的標準電極電勢。（ ）31、電解質(zhì)溶液的電導率就是兩極板為單位面積相距單位距離時所具有的電導。（ ）32、用Pt電極電解CuCl2水溶液

5、，陽極上放出Cl2 。（ ）33電極Pt | H2(p=100kPa) |OH-(a=1) 是標準氫電極，其E(H2+2 OH-2H2O+2e-)=0。（ ）34、對于電池Zn|ZnSO4(aq)|AgNO3(aq)|Ag，其中的鹽橋可以用飽和KCl溶液。（ ）35、由公式 m=/C可知，對強電解質(zhì)，若濃度增大一倍，離子數(shù)目增大一倍，其電導率也增大一倍,故m不隨濃度變化。（ ）36、只要在電池放電時的反應與充電時的反應互為可逆，則該電池就是可逆電池。（ ）37、在有液體接界電勢的濃差電池中，當電池放電時，在液體接界處，離子總是從高濃度向低濃度擴散。（ ）38、無限稀釋時，電解質(zhì)的摩爾電導率可由

6、作圖外推法得到。（ ）39、溶液是電中性的，正、負離子所帶電量相等，所以正、負離子的遷移數(shù)也相等。（ ）40、離子遷移數(shù)與離子速率成正比，某正離子的運動速率一定時，其遷移數(shù)也一定。（ ）二、選擇題1、電解質(zhì)分為強電解質(zhì)和弱電解質(zhì)，在于（ ）。（1）電解質(zhì)為離子晶體和非離子晶體 （2）全解離和非全解離（3）溶劑為水和非水 （4）離子間作用強和弱2、影響離子極限摩爾電導率的是：濃度、溶劑、溫度、電極間距、離子電荷。（ ）(1) （2） ； (2) ； (3) ； (4) 。3、質(zhì)量摩爾濃度為b，離子平均活度因子為的MgSO4溶液的活度為（ ）。（1） （2）2 （3） （4）4、在25時，-1 C

7、aCl2溶液的與-1 CaSO4溶液的的關系為（ ）。（1） （2） （3） （4）無法比較5、在有關影響電解質(zhì)離子電遷移率大小的因素的論述中，錯誤的講法是：（ ）。（1）認為與電解質(zhì)的本性有關； （2）認為與濃度有關；（3）認為與電場強度（電勢梯度）有關； （4）認為與溫度有關。6、若電解質(zhì)的離子平均活度因子、0, 0 19、1.25 20、1.9V ； 0.5V 四、寫出下列電池中各電極上的反應和電池反應。 （1）解： （-）： H2(g ,p1)2 H+(a)+2e- （+）： Cl2(g ,p2) +2e- 2Cl-(a) 電池：H2(g ,p1) +Cl2(g ,p2) =2 HCl

8、(a)（2）解：（-）： 1/2H2(g ,p1)H+( a1)+ e- （+）： Ag+(a2) +e-Ag(s)電池：1/2H2(g ,p1) +Ag+(a2)H+( a1)+Ag(s)（3）解：（-）： Ag(s)+ I-(a1) AgI(s)+ e- （+）：AgCl(s) +e-Ag(s)+ Cl-(a2)電池：AgCl(s)+I-(a1)AgI(s)+Cl-(a2)（4）解：（-）：Pb(s) + SO42-(a1) PbSO4(s)+ 2e- （+）：Cu2+(a2)+2e- Cu(s) 電池：Pb(s) + SO42-(a1) +Cu2+(a2)PbSO4(s)+ Cu(s)（

9、5）解：（-）： H2(p(H1)+2OH-(a) 2H2O+2e- （+）：HgO(s) +H2O +2e- Hg(l)+ 2OH-(a)電池：H2(p(H1)+ HgO(s)Hg(l)+ H2O（6）解：（-）： 3H2(g ,p1)6H+(a)+6e- （+）：Sb2O3(s)+6H+(a)+6e- 2Sb(s)+ 3H2O電池：3H2(p(H1)+ Sb2O3(s)2Sb(s)+ 3H2O（7）解：（-）：Fe2+(a2) Fe3+(a1)+e- （+）：Ag+(a3) +e- Ag(s)電池：Fe2+(a2)+ Ag+(a3)Fe3+(a1) +Ag(s)（8）解：（-）： 2Na(

10、Hg)(a3) 2Na+(a1) + 2Hg +2e- （+）：HgO(s) +H2O +2e- Hg(l)+ 2OH-(a2)電池：2Na(Hg)(a3) + HgO(s) +H2O2Na+(a1)+3 Hg(l)+2OH-(a2)五、試將下述化學反應設計成電池。（1）解： Ag(s) Ag+(a1)Cl-(a2) AgCl(s)Ag(s)（2）解： Ag(s) AgI(s)I-(a1)Cl-(a2)AgCl(s) Ag(s)（3）解： PtH2(g ,p1)H+(aq)HgO(s)Hg(l) Pt（4）解： PtFe3+(a3),Fe2+(a1)Ag+(a2)Ag(s)（5）解： PtH2

11、(g ,p1)H+(aq)O2(g ,p2)Pt（6）解： Pt I2(s)I-(a1) Cl-(a2)Cl2(g ,p1)Pt六、計算題答案1、解： 設273K時電池電動勢為E (E E1) /(T T1)= 3.210-3V / K E = 3.210-3V /K(298K 273K ) + 1.0186V = 0.9386V設反應中 n = 2rGm = nFE = 20.9386 V96500 C mol= 181.15kJ molrSm = nF = 296500 C mol(3.210-3V / K) = 617.6J / K molrHm = rGm +TrSm = 181.15

12、kJ/mol + 298K(617.6J / K mol)10-3= 365.2 kJ molQR = TrSm = 298K( 617.6J / K mol)0-3 = 184.0 kJ mol2、（1）根據(jù)式 ,電導池系數(shù) 0.01moldm3HCl溶液的電導率為0.01moldm3溶液的摩爾電導率為 3、解：（-） H2(p)H+(0.1 molkg-1)+e- （+） Cl2(0.05 p)+e-Cl-（0.1 molkg-1） H2(p) Cl2(0.05 p) = HCl(0.1 molkg-1) E=E(Cl-|Cl2|Pt) E(H+|H2|Pt) = E(Cl-|Cl2|Pt

13、) 4、解: 電池反應：Zn+ PbSO4(s)=Pb+ ZnSO4(b=0.01 molkg-1，g=0.38) （1）E= E(SO42-|PbSO4|Pb)- E(Zn2+|Zn) - = E(SO42-|PbSO4|Pb) - E(Zn2+|Zn) - = E(SO42-|PbSO4|Pb) - E(Zn2+|Zn) - = E(SO42-|PbSO4|Pb) - E(Zn2+|Zn) -0.05916lg(0.013.8) E(SO42-|PbSO4|Pb)=E + E(Zn2+|Zn) + 0.05916lg(3.810-3) =(0.5477-0.763-0.1432)V= -0

14、.3585 V （2）E= E- 0.05916lga lga=(E-E)/0.05916 = -2.0034 a=9.92210-3 g= ab/ b=0.1984 5、解：b(SnCl2)=0.01(20.01+0.1)21/3 molkg1 =0.0524 molkg1 a(SnCl2)=(SnCl2)b(SnCl2)/ b =0.400.0524=0.02096 6、解: 設計可逆電池：Pt| Sn4+，Sn2+| Fe3+，F(xiàn)e2+|Pt E=RTlnK/2F = lga2(Fe3+)=2 E/0.05916 =20.9975 lg a(Fe3+)=10.4988 a(Fe3+)=3

15、.1710-11 7、解：溶液的離子強度： I=(30.0112+0.0132)molkg1 =0.06 molkg1 根據(jù) ln K3Fe(CN)6 =1.171mol1/2 kg1/2 =1.171mol1/2kg1/2|1(3)| =0.860 K3Fe(CN)6 =0.423 8、 （1）Zn+2AgCl(s) = ZnCl2（b=0.555molkg-1）+2Ag （2）lgK=zFE/2.303RT= =33.3153 K=2.0671033 （3）E=E E = Elg+3lgg= E0.02958lg4+3lgg g=0.38 g=0.4077 9、解：k= (0.277) Sm1=69.3105 Sm1 Lm=k/c= Sm2mol1=0.0115 Sm2mol1 L= (73.4 + 198.3)104 Sm2mol1 =271.7104 Sm2mol1 所以， a = =0.423 10、解：