第一部分
名校考研真题
第7章电化学
一、填空题
1．有一酸式氢氧燃料电池Pt,H 2（p 1）⎪H 2SO 4（a）⎪O 2（p 2）,Pt，已知氧气电极在酸性条件下的标准电极电势+2(H /O
,Pt)
1.229 V E θ
=。

若氢气、氧气的分压均为标准大气压，
在298.15K、H 2SO 4的活度a＝0.89时，则此电池电动势为（）。

[北京科技大学2012
研]
【答案】1.229V
【解析】根据电极电势附表可知，+
2
θ
H /H
0V E =，由于氢气、氧气的分压均为标准大气压，推得
22++++++22222
2H θθθθθθH /O H /H H /O H /H H /O H /H ()-()-ln --ln =-1229V O p p RT RT E E E E E E E .zF p zF p ⎛⎫⎛⎫
=== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
右左2．已知某电解质正离子的运动速率与负离子的运动速率的关系是：0.6v v -+=，则负离子的迁移数t -等于（），正离子的迁移数t +等于（
）。

[南京航空航天大学2012
研]
【答案】0.625；0.375【解析】离子的迁移数公式为：
,v v t t v v v v +-
+-+-+-
=
=++
故t +＝0.625，t －＝0.375。

3．电池Ag（s）|Ag +（a 1＝0.090）||Ag +（a 2＝0.072）|Ag（s）在25℃时的电动势
E ＝（）V。

[北京科技大学2011研]
【答案】－0.00573
【解析】电池反应为：+
+
Ag+Ag (0.072)Ag+Ag (0.090)a a ===此电池为浓差电池，故其标准电动势E θ＝0，根据电池的能斯特方程
B
θB B
ln RT E E a zF ν=-
∏得8.3142980.090
ln 0.00573V 1964850.072
E ⨯=-
=-⨯。

二、选择题
1．银锌电池Zn│Zn 2+‖Ag +│Ag 的φ$（Zn 2+/Zn）＝－0.761V，φ$（Ag +/Ag）＝0.799V，
则该电池的标准电动势E $是（
）。

[北京科技大学2012研]
A．1.180V B．2.359V C．1.560V D．0.038V 【答案】D
【解析】E $＝E $右－E $左＝0.799V－0.761V＝0.038V。

2．将铅蓄电池在10.0A 电流下充电1.5小时，4PbSO (303.3)M =分解的克数为（
）。

[中国科学院大学2012研]A．169.8B．115.8C．84.9D．57.9【答案】C
【解析】电荷量为：10A 1.53600s=54000C Q =It =⨯⨯，反应进度为：
54000
=0.2798mol 296500
Q =
=zF ξ⨯，则分解的4PbSO (303.3)M =克数为：m=303.30.2798=84.9g M =ξ⨯⨯。

3．27℃、2
1.0110kPa ⨯时，某氧化还原反应在一般容器中进行，放热60000J；在同样条件下，若通过可逆电池完成上述反应，则吸热6000J。

该反应体系可能做的最大电功应为（
）。

[中国科学院大学2012研]
A．－66000J B．－54000J C．+54000J D．+6600J 【答案】B
【解析】在等温等压条件下，一个封闭系统所能做的最大非膨胀功等于其Gibbs 自由能的减小。

r m =60000J 6000J=54000J G H T S ∆=∆-∆-+-。

4．下列关于原电池的两个电极特征的说明中，不正确的是（）。

[中国科学院大学
2012研]
A．在电子密度较低的电极上进行氧化反应B．电子流入电位较高的电极C．在阴极进行还原反应
D．进行氧化反应的电极，其电位较低【答案】A
【解析】原电池中，电子密度较低（正电荷聚集）的电极为阴极，阴极上发生还原反应。

三、计算题
1．在298.15K 时，已知AgBr 的溶度积K sp （AgBr）＝4.88×10-13，E θ（AgBr|Ag）＝0.0715V，E θ（Br 2|Br -）＝1.065V。

（1）将AgBr（s）的生成反应：Ag（s）+
1
2
Br 2（l）＝AgBr（s），设计成原电池并写出电极反应和电池反应。

求出此电池的标准电池电动势和AgBr（s）标准摩尔生成吉布斯函数；
（2）若（1）中电池在标准压力下，电池电动势的温度系数（∂E /∂T ）p ＝1×10-4V·K -1，计算该电池反应的r m H θ
∆、r m S θ
∆和可逆热Q r,m ；
（3）计算银电极的标准电极电势E θ（Ag +|Ag），要求写出所涉及的电池反应和电极反
应。

[北京科技大学2012研]
解：（1）阳极反应：Ag +Br AgBr(s)+e --
→阴极反应：21Br +e Br 2
--→电池反应：Ag（s）+
1
2
Br 2（l）＝AgBr（s）设计电池为：2Ag AgBr(s)Br ()Br (g)Pt
a -
E θ＝1.065－0.0715＝0.9935V
θθ-1-1
r m (1964850.9935)kJ mol 95.86kJ mol G zFE ∆=-=-⨯⨯⋅=-⋅（2）θ411r m (196485110)J K 9.6485J K
p
E S z
F T ---∂⎛⎫∆==⨯⨯⨯⋅=⋅ ⎪∂⎝⎭4-1-1
r,m (196485298.15110)kJ mol 2.88kJ mol
p E Q zFT T -∂⎛⎫==⨯⨯⨯⨯⋅=⋅ ⎪∂⎝⎭θθ-1-1
r m (95.86 2.88)kJ mol 92.98kJ mol
p
E H zFE zFT T ∂⎛⎫∆=-+=-+⋅=-⋅ ⎪∂⎝⎭（3）将银－溴化银电极作为阴极，阴极反应：AgBr+e Ag+Br --→阳极反应：+
Ag Ag +e
-
→电池反应：+
AgBr=Ag +Br
-
设计电池为：()()()()()
+
-
+-Ag Br Ag s Ag a Br a AgBr s Ag s ()()θθθ+AgBr Ag Ag |Ag RT
E ln K E E F
=
=-sp ()()θ+θsp
Ag |Ag AgBr Ag ln RT
E E k F
=-()138.314298.150.0715 4.8810V 0.7998V
96485-⨯⎡⎤
=-⨯=⎢⎥⎣⎦
2．298K 时，AgCl 在水中的饱和浓度为5
1
1.2710mol kg --⨯⋅，根据DEbye-Huckel 理论计算反应
+AgCl Ag ()Cl ()aq aq -=+的标准Gibbs 自由能θ
r m G ∆，并计算AgCl 在KNO 3溶液中的
饱和浓度。

已知此混合溶液的离子强度I＝1
0.010mol kg -⋅，11/2
0.5090(mol kg )
A --=⋅。

[电子科技大学2012研]
解：在水溶液中，AgCl 的离子强度为：
则
AgCl 的平均离子活度因子为：
故题给反应的标准
Gibbs 自由能为：
在KNO 3
溶液中，AgCl 的平均离子活度因子为：
则AgCl 在KNO 3溶液中的饱和浓度为：
()
1
5'
-1512
''0.99581.2710mol kg =1.4210mol kg 0.8894sp
m m m K θ
θ
γγγ±±
±
---⎛⎫⨯⨯===⋅⨯⋅ ⎪⎝⎭
3．某溶液中含有1.00mol·kg －1的32Zn(NO )和1.00mol·kg －1的32Cu(NO )，pH＝4.0，该溶液在25℃时，用光滑的Pt 片作为电极。

试问当阴极电势达－0.30V 时，阴极上。