电化学习题

电化学习题

一、选择题

1. 科尔劳乌施定律mm(1c)适用于（ ）

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MgSO4中，MgSO4的活度a为（ ）

22223344(b/b)2(b/b)4(b/b)8(b/b) A. B. C. D.

3. 某电池的电池反应可写成:

1（1）H2 (g)+2O2 (g) H2O(l) （2）2H2 (g)+ O2 (g) 2H2O(l)

相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E1，E2和K1，K2表示，则 ( )

A.E1=E2 K1=K2 B.E1≠E2 K1=K2 C.E1=E2 K1≠K2 D.E1≠E2 K1≠K2

4. 下列电池中，电动势E与Cl-的浓度无关的是（ ）

A.Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl2 (g,100kPa)| Pt B.Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| Cl2 (g,100kPa)| Pt

C.Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| AgCl(s) |Ag D.Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg2Cl2 (s)|Hg

5. 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Qr值是（ ）

A.ΔrHm B.TΔrSm C.ΔrHm - TΔrSm D.0

6. 在电池Pt| H2 (g,p)| HCl （1mol·kg-1）||CuSO4（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-1CuSO4 B.0.1 mol·kg-1Na2SO4

C.0.1 mol·kg-1Na2S D.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:

Fe3+ + 3e-→ Fe Eθ(Fe3+/Fe)=-0.036V

Fe2+ + 2e-→ Fe Eθ(Fe2+/Fe)=-0.439V

则反应Fe3+ + e-→ Fe2+ 的Eθ(Pt/Fe3+, Fe2+)等于 ( )

A.0.184V B.0.352V C.-0.184V D.0.770V

8. 298K时，KNO3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( 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：( )。

)

(A) 电解质为离子晶体和非离子晶体； (B) 全解离和非全解离；

(C) 溶剂为水和非水； (D) 离子间作用强和弱。

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) 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：（ ）。

(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和是：( )。

(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：（ ）。

(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：（ ）。

(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)是：

(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Kw是多少(单位是mol2·dm-6)：

(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和0.10mol·dm-3的同一电解质溶液的电阻，前者是后者的10倍，则两种浓度溶液的摩尔电导率之比为：

(A) 1∶1 ； (B) 2∶1 ； (C) 5∶1 ； (D) 10∶1 。

18. AgCl在下列溶液中溶解度最大的是：

(A) 0.1mol/dm-3的NaNO3; (B) 0.1mol/dm-3的NaCl

(C) H2O (D) 0.1mol/dm-3的Ca(NO3)2

19. 以下说法中正确的是：

(A) 电解质的无限稀摩尔电导率Λm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和为1 ；

(D) 若a(CaF2) = 0.5，则a(Ca2+) = 0.5，a(F-) = 1 。

20. 以下说法中正确的是：

(A) 电解质溶液中各离子迁移数之和为1 ；

(B) 电解池通过lF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看成是正、负离子无限稀摩尔电导率之和，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 ，如改充入6×105 mol·dm3 NH3·H2O溶液，其电阻为105 。已知0.02 mol·dm3KCl溶液的电导率为0.227 S·m1，而NH4+及OH的无限稀释摩尔电导率分别为73.4×104 S·m2·mol1，198.3×104 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（rG m）和平衡常数K各为多少？

已知：E(Cu2+|Cu) = 0.3402V，E(Cl-|AgCl|Ag) =0.2223 V。

3. 291K时下述电池：

Ag，AgCl|KCl(0.05mol·kg-1，γ±=0.84)‖AgNO3|(0.10mol·kg-1，γ±=0.72)|Ag

电动势E=0.4312 V，试求AgCl的溶度积Ksp。

4. 电池Hg|Hg2Br2(s)| Br-(aq)|AgBr(s)|Ag，在标准压力下，电池电动势与温度的关系是：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ΔrGmθ，ΔrHmθ，ΔrSmθ。

5. 用Pt作电极电解SnCl2溶液，在阴极上因H2有超电势，故先析出Sn(S)，在阳极上析出O2，已知

aSn2=0.10，

aH2（Sn/Sn)0.140V, =0.01，氧在阳极上析出的超电势为0.3V，已知

（O2,H2O,H)1.23V。①写出电极反应，计算实际分解电压；②若氢在阴极上析出时的超电势为0. 5V，

要使

aSn2降至何值时，才开始析出H2？

电化学答案

一、选择题

1. D 2.A 3.C 4.A.D 5.B 6.A 7.D 8.B 9.B 10.A

11.D 12.B 13.B 14.B 15.B 16.C 17.A 18.D 19.C 20.A

二、计算题

1. 解：

(NH3H20)R（KCl)250(KCl)(50.227)Sm15.675104Sm1R(NH3H20)105.675104m(NH3H20)Sm2mol10.00946Sm2mol153c6101042121(NHH0)(73.4198.3)10Smmol0.02717Smmolm32所以：m0.009460.348m0.02717

2. 解： （1）2Ag+2Cl-(a=1) + Cu2+(a=0.01) ==== 2AgCl(s) + Cu

0.059161lg210.01] V = 0.05874 V （2）E=[0.3402－0.2223－2（3）rG m=－zFE=[－2×96485×0.05874] J·mol-1=－11.335kJ·mol-1

-296485（0.3402-0.2223）8.314298.15 lnK=zFE/RT==9.1782

K9.68103

3. 解：

负极：Ag + Cl- - e- → AgCl(s)

正极：Ag+ + e- → Ag

电池反应：Ag+ + Cl -→ AgCl(s)

RTa(AgCl)lnFa(Ag)a(Cl)a(AgCl)1RTa(AgCl)RTEElnElna(Ag)a(Cl)Fa(Ag)a(Cl)FEERT(Ag)b(Ag)(Cl)b(Cl)ElnFbb8.3142910.4312ln(0.720.100.840.05)0.5767V96485RT1ElnFKsp0.57678.3142911ln96485KspKsp1.0310-10

4. 解:

通过1F电量时，z=1

电极反应: 阳极：Hg(l) + Br-(aq)→1/2Hg2Br2(s) + e-

阴极：AgBr(s) + e-→Ag(s) + Br-(aq)

电池反应: Hg(l)+ AgBr(s)→1/2 Hg2Br2(s)+ Ag(s)

225℃,100kPa时, E68.04mV6.80410V

rGmzFE1964856.804102Jmol16.565kJmol1

E413.1210Vk，Tp则

E41111rSmzF1964853.1210JmolK30.103JmolKTp

rHmrGmTrSm（6565298.1530.103）Jmol12410.21Jmol1

5. 解：

2Sn2eSn(S) ①阴极反应：

1H2O2e2HO22 阳极反应：

(Sn2,Sn)(Sn2,Sn)0.0591610.05916lg0.140lg0.10.170V2aSn22

(O2,H2O,H)(O2,H2O,H)0.05916lg1O21.412VaH

E分解阳阴=1.412V(0.170V)1.582V

②由于在阳极上析出O2，溶液中H+浓度增加，当Sn2+基本析出时:

aH0.1020.010.21

(Sn2,Sn)(H,H2)H2

0.1400.05916lgaSn20.05916lg0.210.52

aSn22.91014