电化学部分练习题（Ⅰ） 电解质溶液一、选择题1. 用同一电导池分别测定浓度为 mol ·kg -1和 mol ·kg -1的两个电解质溶液， 其电阻分别为 1000 和 500 ，则它们依次的摩尔电导率之比为 ( )(A) 1 : 5 (B) 5 : 1 (C) 10 : 5 (D) 5 : 102. 298 K 时， mol ·kg -1 的 KCl 和 mol ·kg -1的 NaAc 溶液的离子平均活 度系数分别为 ,1和 ,2,则有 ( )(A) ,1= ,2 (B) ,1＞ ,2 (C) ,1＜ ,2 (D) ,1≥ ,23. 在HAc 解离常数测定的实验中，总是应用惠斯顿电桥。

作为电桥平衡点的指零仪器，结合本实验，不能选用的是： （ ）(A) 耳机 (B) 电导率仪 (C) 阴极射线示波器 (D) 直流桥流计4. 1-1型电解质溶液的摩尔电导率可以看作是正负离子的摩尔电导率之和，这一规律只适用于：（ ）(A) 强电解质 (B) 弱电解质(C) 无限稀释电解质溶液 (D) 摩尔浓度为1的溶液二、填空题1. CaCl 2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是：____)Cl (2)Ca ()CaCl (-m 2m 2m∞+∞∞+=λλΛ _________________________。

2. 0.3 mol ·kg -1Na 2HPO 4水溶液的离子强度是 mol ·kg -1。

3. 浓度为 mol ·kg -1的MgCl 2水溶液，其离子强度为 mol ·kg -1。

4. 有下列溶液：(A) mol ·kg -1 KCl (B) mol ·kg -1KOH(C) mol ·kg -1 HCl (D) mol ·kg -1KCl 其中摩尔电导率最大的是 （ ）； 最小的是 （ ）。

三、计算题1 25℃时，浓度为，mol ·dm -3的BaCl 2水溶液的电导率为，-1m S ⋅，而该电解质中的钡离子的迁移数t (Ba 2+)是，计算钡离子和氯离子的电迁移率U (Ba 2+)和U (Cl -)。

2. 25℃时，KCl 和 NaNO 3溶液的无限稀释摩尔电导率及离子的无限稀释迁移数如下：m ∞／( S ·m 2·mol -1) t ,+KCl × 10-2NaNO 3 × 10-2计算： (1) 氯化钠溶液的无限稀释摩尔电导率m ∞(NaCl)(2) 氯化钠溶液中 Na + 的无限稀释迁移数 t (Na +)和无限稀释淌度U (Na +)。

参考答案一、选择题1. (B)2. (A)3. (D)4. (C)二、填空题1)Cl (2)Ca ()CaCl (-m 2m 2m ∞+∞∞+=λλΛ 2. 0.93. 0.34. （C) (D)三、计算题 1[答] 1-22221m mol m S 10191.12)BaCl (⋅⋅⨯==-cκΛ-1222221m 221m mol m S 10521.0)Ba()BaCl ()Ba (⋅⋅⨯=⨯=-++t ΛΛ（3分）-122-221m -m mol m S 10670.0)Cl ()BaCl ()Cl (⋅⋅⨯=⨯=-t ΛΛ 21282-1-1m 2(Ba )(Ba ) 5.4010 m s V U F ++-Λ==⨯⋅⋅--82-1-1m (Cl )(Cl ) 6.9410m s V U F -Λ==⨯⋅⋅2 [答]m∞(NaCl) =m∞(Na +) +m∞(Cl -)= t Na +∞m∞(NaNO 3) + t Cl -∞m∞(KCl)= ×10-2S ·m 2·mol -1t Na +∞=m ∞(Na +)/m∞(NaCl) =U Na +∞= m∞(Na +)/F = ×10-8m 2·s -1·Ｖ-1（Ⅱ）可逆电池的电动势及其应用一、选择题5. 常用的甘汞电极的电极反应 Hg2Cl2(s) + 2e-2Hg(l) + 2Cl-(aq)设饱和甘汞电极、摩尔甘汞电极和 mol·dm-3甘汞电极的电极电势相应地为1、2、3，则 298 K 时，三者之相对大小是： ( )(A) 1> 2> 3 (B) 1< 2< 3(C) 2> 1> 3 (D) 3> 1= 22. 有下列两个浓差电池 (a1<a2):(1) Cu(s)│Cu2+(a1)‖Cu2+(a2)│Cu(s)(2) Pt│Cu2+(a1),Cu+(a＇)‖Cu2+(a2),Cu+(a＇)│Pt它们的电池反应与电动势E1和E2之间的关系为： ( )(A) 电池反应相同, E1= E2 (B) 电池反应不同, E1= E2(C) 电池反应相同, E1= 2E2 (D) 电池反应相同, E2= 2E13. Ag棒插入AgNO3溶液中，Zn棒插入ZnCl2溶液中，用盐桥联成电池，其自发电池的书面表示式为：（）(A) Ag(s)|AgNO3(m1)||ZnCl2(m2)|Zn(s)(B) Z n(s)|ZnCl2(m2)||AgNO3(m1)|Ag(s)(C) Ag(s)|AgNO3(m1)|ZnCl2(m2)|Zn(s)(D) AgNO3(m1)|Ag(s)||Zn(s)|ZnCl2(m2)4. 一个电池反应确定的电池,E值的正或负可以用来说明: ( )(A) 电池是否可逆 (B) 电池反应是否已达平衡(C) 电池反应自发进行的方向 (D) 电池反应的限度二、填空题1. 已知$ (Zn2+,Zn)＝－ V, $ (Fe2+,Fe)＝－ V 。

这两电极排成自发电池时,E$＝________V, 当有 2 mol 电子的电量输出时,电池反应的K$＝________。

2. 将反应Hg22+ + SO42-→ Hg2SO4(s)设计成电池的表示式为：____________________________________________________________________。

3. 将反应H2(g) + PbSO4(s) → Pb(s) + H2SO4(aq)设计成电池的表示式为：___________________________________________________________________。

4. 将反应H+(a1)→H+(a2)设计成电池的表示式为：___________________________________________。

三、计算题K时，有下列电池：Pt,Cl2(p)|HCl mol·kg-1)|AgCl(s)|Ag(s), 试求：(1) 电池的电动势；(2) 电动势温度系数和有1mol电子电量可逆输出时的热效应；(3) AgCl(s)的分解压。

已知f H m(AgCl)= - ×105J·mol-1，Ag(s)，AgCl(s)和Cl2(g)的规定熵值S m分别为：，和 J·K-1·mol-1。

2. 在 298 K ，将金属银 Ag 插在碱溶液中，在通常的空气中银是否会被氧化（空气中氧气分压为 $）试设计合适的电池进行判断。

如果在溶液中加入大量的 CN -，情况又怎样已知：[Ag(CN)2]- + e - ─→ Ag(s) + 2CN -， $= V$ (O 2,OH -) = V , $(Ag 2O,Ag) = V 四、问答题在 25℃时，利用下述反应设计电池，怎样才能使该可逆电池的电动势变为零 H 2(g, kPa) + Cu 2+[a (Cu 2+)] ─→ 2H +(a H +) + Cu(s)已知 25℃时，Cu 2+/Cu 的标准电极电位为 V 。

参考答案一、选择题1. (B) = $- RT /F ×ln a (Cl -)2. (D)3. (B)4. (C)二、填空题1. [答] E $= V K $= ×10102. [答] Hg(l)|Hg 2SO 4(s)|SO 42-(aq)||Hg 22+(a )|Hg(l)3. [答] Pt,H 2(g)|H 2SO 4(aq)|PbSO 4(s)|Pb(s)4. [答] Pt,H 2(p )|H +(a 2)||H +(a 1)|H 2(p ),Pt三、计算题1 [答] 电池反应为：AgCl(s)→Ag(s)+12Cl 2(p )⑴ r m r mr mG H T S E E zF zF ∆∆-∆==-=-51r m f m (AgCl) 1.270310 J mol H H -∆=-∆=⨯⋅11r m 12(42.70(243.87)96.11)68.52 J K mol S --∆=+-=⋅⋅得 E = - V ⑵ Q r =T r S m = ×104J41r m ()7.110 V K p E ST zF --∂∆==⨯⋅∂⑶ ln 43.04p zE F K RT ==-；192.0310p K -=⨯；122Cl ()pp K p=233Cl = 4.210 Pa p -⨯2 [答]Ag 2O(s)│Ag(s)│OH -(a )│O 2$)│Pt电池反应： 2Ag(s) + (1/2)O 2$) ─→ Ag 2O(s)E = E $- RT /2F ×ln (1/a (O 2))1/2= $ (O 2,OH -) - $ (Ag 2O,Ag) - 2×lg 1/1/2= VE > 0 电池为自发的，表明 Ag 在 OH - 溶液中会被氧化，加入 CN -后， $ (Ag(CN),Ag) = V < $(Ag 2O,Ag) ，这时负极发生 Ag 氧化成Ag(CN)2的反应，而不是生成 Ag 2O 的反应。

四、问答题[答] 设计电池： H 2(g,│HCl(a 1)‖CuSO 4(a 2)│Cu(s)E = E $- RT /2F ×ln[a 2(H +)/a (Cu 2+)]= $ (Cu 2+/Cu) - 2 lg[a 2(H +)/a (Cu 2+)](1) 对 HCl 而言： a = ()2(m /m $)2，若取 a + = a -，=1则 (a +)2 = (m /m $)2(2) 对 CuSO 4 而言： a =()2(m /m $)2，若取 a + = a -，=1则 a + = m /m $E = $ (Cu 2+/Cu) - lg[(m (HCl))2/m (CuSO 4)]欲使 E = 0 必须满足(m (HCl))2/m (CuSO 4) = ×1011（Ⅲ） 电解与极化一、选择题1. 极谱分析中加入大量惰性电解质的目的是： ( )(A) 增加溶液电导 (B) 固定离子强度 (C) 消除迁移电流 (D) 上述几种都是2. 298 K 、 mol ·dm -3的 HCl 溶液中，氢电极的热力学电势为 V ，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势 H 2为： ( )(A) 大于 V (B) 等于 V (C) 小于 V (D) 不能判定3. 25℃时, H 2在锌上的超电势为 V ， $ (Zn 2+/Zn) = V ，电解一含有 Zn 2+(a = 的溶液，为了不使 H 2析出，溶液的 pH 值至少应控制在 ( )(A) pH > (B) pH > (C) pH > (D) pH >4. 通电于含有相同浓度的Fe 2+, Ca 2+, Zn 2+, Cu 2+的电解质溶液, 已知$ (Fe 2+/ Fe) = V ， $ (Ca 2+/ Ca) = V$ (Zn 2+/ Zn) = V ， $ (Cu 2+/ Cu) = V当不考虑超电势时, 在电极上金属析出的次序是 ： ( ) (A) Cu → Fe → Zn → Ca (B) Ca → Zn → Fe → Cu(C) Ca → Fe → Zn → Cu(D) Ca → Cu → Zn → Fe二、填空题1. 电解过程中，极化作用使消耗的电能 ________；在金属的电化学腐蚀过程中，极 化作用使腐蚀速度 ________ 。