第10章电解与极化作用练习题二、单选题：1．298K，p下，试图电解HCl溶液(a = 1)制备H2和Cl2，若以Pt作电极，当电极上有气泡产生时，外加电压与电极电位关系：(A)V(外) = φ(Cl-/Cl2) -φ(H+/H2) ；(B)V(外)>φ(Cl-/Cl2)-φ(H+/H2) ；(C) V(外)≥φ(Cl2,析) -φ(H2,析) ；(D)V(外)≥φ(Cl-/Cl2) -φ(H+/H2) 。
2．25℃时，用Pt作电极电解a(H+) = 1的H2SO4溶液，当i = 52 ×10-4A·cm-2时，2Hη= 0，2Oη= 0.487V. 已知φ(O2/H2O) = 1.229V，那么分解电压是：(A) 0.742 V ；(B) 1.315 V ；(C) 1.216 V ；(D) 1.716 V 。
3．下列两图的四条极化曲线中分别代表原电池的阴极极化曲线和电解池的阳极极化曲线的是：(A) 1、4；(B) 1、3；(C) 2、3；(D) 2、4。
8．在极化曲线的测定中，参比电极的作用是：(A) 与待测电极构成闭合回路，使电流通过电解池；(B) 作为理想的极化电极；(C) 具有较小的交换电流密度和良好的电势稳定性；(D) 近似为理想不极化电极，与被测电极构成可逆原电池 .10．分别用(1)铂黑电极，(2)光亮铂电极，(3)铁电极，(4)汞电极，电解硫酸溶液，若电极极片的大小和外加电压相同，则反应速度次序是：(A) (4) > (3) > (2) > (1) ；(B) (2) > (1) > (3) > (4) ；(C) (1) > (2) > (3) > (4) ；(D) (4) > (2) > (3) > (1) 。
12．当原电池放电，在外电路中有电流通过时，其电极电势的变化规律是：(A) 负极电势高于正极电势；(B) 阳极电势高于阴极电势；(C) 正极可逆电势比不可逆电势更正；(D) 阴极不可逆电势比可逆电势更正。
13．电极电势φ的改变可以改变电极反应的速度，其直接的原因是改变了：(A) 反应的活化能；(B) 电极过程的超电势；(C) 电极与溶液界面双电层的厚度；(D) 溶液的电阻。
15．阴极电流密度与浓差超电势η的关系是：16．对于活化过电势，下列叙述不正确的是：(A) 活化过电势的产生是当有电流通过时，由电化学反应进行的迟缓性所引起的；(B) 活化过电势随温度的升高而增大；(C) 活化过电势随电流密度的增大而增大；(D) 电解时阴极析出金属时(Fe、CO、Ni除外)活化过电势很小，若电极上有气体析出时则活化过电势很大。
18．氢在金属Pb上析出反应的机理是：(A) 复合脱附机理；(B) 电化脱附机理；(C) 迟缓放电机理；(D) 以上三种机理都可能。
20．极谱分析的基本原理是利用在滴汞电极上：(A) 电阻小，电流密度大；(B) 形成浓差极化；(C) 氢超电势大；(D) 易生成汞齐。
21．用Pt电极电解CdSO4溶液时，决定在阴极上是否发生浓差极化的是：(A) 在电极上的反应速率(如果不存在浓差极化现象) ；(B) Cd2+ 从溶液本体迁移到电极附近的速率；(C) 氧气从SO42- 溶液本体到电极附近的速率；(D) OH- 从电极附近扩散到本体溶液中的速率 .22．分别测量两节用过一些时候的干电池的电压，其起始电压都在1.1伏以上。
将此两节电池放入一支完好的手电筒，灯泡却不发亮，究其最可能的原因是：(A) 电池电压降低；(B) 电筒电阻太大；(C) 电池阻太大；(D) 电池发生了严重的电化学反应。
24．为了防止金属的腐蚀，在溶液中加入阳极缓蚀剂，其作用是：(A) 降低阳极极化程度；(B) 增加阳极极化程度；(C) 降低阴极极化程度；(D) 增加阴极极化程度。
25．碳钢（为阳极）在碳铵溶液中的腐蚀属于：[已知：φ(OH－,H2) = -0.828 V，φ(OH,O2) = 0.401 V](A) 析氢腐蚀；(B) 化学腐蚀；(C) 吸氧腐蚀； (D) 浓差腐蚀。
27．已知：φ(O2/OH-) = 0.401 V，φ(Cl2/Cl-) = 1.358 V，φ(Pb2+/Pb) = -0.126 V，φ(PbCl2/Pb,Cl-) = -0.262 V。
当用两个Pb电极电解0.1 mol·dm-3 NaCl水溶液时，若不考虑超电势的影响，则阳极反应为：(A) Pb Pb2+ + 2e ；(B) Pb + 2Cl -PbCl2 + 2e ；(C) 2Cl-Cl2(g) + 2e ；(D) 4OH -O2 + 2H2O(l) + 4e 。
28．Na + 、H + 的还原电势分别为-2.71V 和-0.83V，但用Hg作阴极电解NaCl溶液时，阴极产物是Na－Hg齐，这个现象的解释是：(A) Na和Hg形成液体合金；(B) 还原电势预示Na更易析出；(C) 氢在汞电极上的超电势可能超过1.9V ；(D) 上述原因都不是。
29．已知氢在铜上的析出超电势为0.23V，φ(Cu2+,Cu) = 0.34V，电解0.1mol·dm-3的CuSO4溶液，电极电势只有控制在大于下列哪个电势下，氢就不会析出：(A) +0.13V ； (B) -0.23V ；(C) +0.23V ； (D) -0.27V 。
30．已知φ(Ag + ,Ag) = 0.799V，φ(Pb2+,Pb) = -0.126V，在298K、p 下，电解含Ag+ 、Pb2+ 活度各为1的溶液，当Pb2+ 离子开始析出时，Ag+ 的浓度是：(A) 10-7 mol·dm-3 ；(B) 1mol·dm-3 ；(C) 10-16 mol·dm-3 ；(D) 无法计算。
31．已知25℃时φ(Zn2+/Zn) = -0.763V，H2在Zn和光亮Pt上的超电压分别约为0.7V和0.3V，若分别以Zn和光亮Pt为阴极电解1mol·kg-1 ZnSO4溶液(设为中性)，在阴极上首先析出的物质将分别为：(A) 均为H2； (B) 均为Zn ； (C) Zn和H2；(D) H2和Zn 。
三、多选题：3．用两个光滑铂电极电解下列溶液，分解电压大小相近的溶液是：AC(A) H3PO4；(B) HCl ； (C) NaOH ；(D) KI ；(E) CuSO4。
5．用Ag电解AgNO3溶液，当电解池过一定电流时，电极发生极化，此时：AD(A) 阴极的电极电势向负方向变化；(B) 阳极附近Ag+ 离子浓度减少；(C) 电解池电阻减小；(D) 阴极附近Ag+离子浓度减少；(E) 两极之间电势差减小。
7．电极电势变负时，可以：BC(A) 加快阳极氧化反应速率；(B) 减慢氧化反应速率；(C) 加快还原反应速率；(D) 减慢阴极还原反应速率；(E) 阴极阳极反应速率都加快。
8．通电于含有Fe2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+ 的电解质溶液中，已知φ(Fe2+/Fe) = -0.4402V，φ(Ca2+/Ca) = -2.866V，φ(Zn2+/Zn) = -0.7628V，φ(Cu2+/Cu) = 0.337V , 当不考虑过电位时，在惰性电极上金属析出的次序是：A(A) Cu →Fe →Zn →Ca ；(B) Ca →Zn →Fe →Cu ；(C) Ca →Fe →Zn →Cu ；(D) Ca →Cu →Zn →Fe ；(E) Fe →Ca →Zn →Cu 。
10．要使A+ 与B+ 两种离子共同在阴极析出，形成合金镀层，其条件是：DE(A) φ析出(A) > φ析出(B) ；(B) φ析出(A) < φ析出(B) ；(C) φ平衡(A) =φ平衡(B) ；(D) φ析出(A)≈φ析出(B) ；(E) φ平衡(A) - η(A) =φ平衡(B) - η(B) 。
四、主观题：3．某普通钢铁容器中，盛有pH = 3.0的溶液，问此条件下，容器能否被腐蚀？4．要自某溶液中析出Zn，直到溶液中Zn2+ 浓度不超过10-4mol·dm-3，同时要求Zn析出过程中没有H2 析出，问溶液的pH值至少应为多少？巳知H2 在Zn上的过电位为η= 0.72 V，并假定η与浓度无关。
6．298K、p时以Pt为电极，电解含有FeCl2(0.01m)和CuCl2(0.02m)的水溶液，若电解过程不断搅拌，并不考虑过电位，试问：(1) 何种金属先析出？(2) 第二种金属析出时，至少加多少电压？(3) 第二种金属开始析出时，第一种金属的浓度为多少？第十章电解与极化作用——练习题答案二、单选题答案：1. C ；2. D；3. B；4. D；5. B；6. C；7. Ａ；8. D；9. D；10.C；11.A； 12.C；13.A； 14.A； 15.D； 16.B；17.D； 18.C；19.B；20.B；21.D； 22.C；23.C；24.B；25.C；26.C；27.B；28.C；29.D； 30.C；31.C；32.D。
三、多选题答案：四、主观题答案：3．解：pH = 3.0 ，酸性溶液φ(H+/H2) = φ+ 0.05915lg[H+] = - 0.05915pH = - 0.05915 ×3 = -0.1775 V一般认为，[Fe2+] 浓度起过10-6 M 作为腐蚀标准，那么，φ(Fe2+/Fe) = φ+ 0.05915lg[Fe2+]/2 = - 0.440 + 0.02958lg10-6= -0.617 VE = -0.1775 + 0.617 = 0.4395 V > 0 ，ΔG m =－nFE < 0 ，Fe 能置换酸中H+，这时铁容器会被腐蚀。
4．解：当[Zn2+] = 10-4 M，Zn 的析出电位为：φ(Zn) = φ+ 0.05915lg[Zn2+]/2 = -0.7628 + 0.02958lg10-4 = -0.8811 Vφ(H2) = φ+ 0.05915lg[H+] - η= -0.05915 pH - η-0.05915pH - 0.72 ≤-0.8811 解之，pH ≥2.7246．解：(1) 阴极上，φ(Fe) = φ+ 0.02958lg[Fe2+] = -0.44 - 0.02958lg0.01 = -0.4992 Vφ(Cu)= φ+ 0.02958lg[Cu2+] = 0.337 - 0.02958lg0.02 = 0.287 V因此Cu先放电。
(2) 阳极上，Cl-、OH-可能放电：φ(O2) = φ- 0.05915lg[OH-] = 0.401 - 0.05915lg10-7 = 0.815 Vφ(Cl2) = φ- 0.05915lg[Cl-] = 1.359 - 0.05915lg0.06 = 1.431 V 阳极上，OH- (H2O) 先放电。