第八章可逆电池的电动势及其应用练习题一、是非题1.电池的正极即阳极,负极即阴极。
2.在电池工作时,电解质溶液中的阳离子向正极迁移,阴离子向负极迁移。
3.一电池若在可逆条件下工作,必有E-V外=δE。
4. 电极Pt|Cl2(P)|Cl-(a)属于第二类电极。
5.Weston标准工作时,阴极反应为Hg2SO4(s)+2e-2Hg(l)+SO42-。
6.液接电势与接触电势产生的基本原因相同。
7.国际上规定标准氢电极的电势值为零,且与温度无关。
8.CuSO4浓度不同的两个同电极组成自发性浓差电池时,CuSO4浓度大的电极为正极。
9.电池中的液接电势不能完全消除。
10.根据H2O的电势-pH图可知,在氧线以上为H2O不稳定区。
二、填空题1.Pt|O2(P)|OH-属第————类电极。
2.自发性电池的电动势E————。
3.自发性可逆电池的等压热效应与过程热之差Δr H m - Q R————0。
4.有两个电极:① Pt|Cl (P )|Cl -(a 1)②Cu (s )|Cu 2+(a 2) 组成一自发性电池时, 正极应是 ————。
(填①或②)5.一电池电动势的温度系数小雨零,则电池反应的过程热Q R ——0。
6.电极Zn|Zn 2+(a 1)和Ag(s)|Ag(a 2) 组成一自发性电池时,应选用的盐桥电解质是————。
7.当任意给定电极与标准氢电极组成原电池:标准氢电极||给定电极 若给定电极发生的是氧化反应,则xϕ————0。
8.电池K(Hg)(a 1)|KCl(m )|K(Hg)(a 2) 若为非自发电池,则必然是a 1————a 2。
9.自发性电池的反应为Ag ++Cl - ⇔AgCl(s),达到平衡态时电动势E ———0。
10. Weston 标准电池在298.15K 时,电动势E =———V 。
(小数点后第五位4舍5入)。
三、单选题(选一个最佳答案): 1.实际的电池工作时(A) 物质变化和能量转换都是可逆的。
(B) 只有物质变化是可逆的(C) 能量转换肯定不可逆,物质变化可能可逆。
(D) 只有能量转换是可逆的。
2.下例电极中属第二类的是(A ) K (Ag )|KCl (m )(B ) Pt|-r B Br 2(l )|Br --r B (a )(C ) Ag|AgCl (s )|KCl (m ) (D ) Pt|Fe 3+, Fe2+3.下面的说法中正确的是(A ) 原电池的阴极就是正极 (B ) 原电池的负极就是阴极 (C ) 电解池的正极就是阴极(D)电解池的负极就是阳极4.下列电池的电池反应与氨离子Cl–无关的是(A)Zn|ZnCl(m1)||CuCl2(m2)|Cu(B) Pt|H2(P1)|HCl(m)|Cl2(P2)|Pt(C)Zn|ZnCl2(a1)||KCl(a2)|AgCl(s)|Ag(D) Pt|Hg(l)|Hg2Cl2|KCl|AgCl|Ag5.有关饱和甘汞电极的优点,下述说法中不正确的是()(A)电极电势稳定(B)容易制作(C)使用方便(D)电极物质毒性小6.现有如下电极反应(1)Cu2++2e-→Cu(s),电极电势φ1;(2)Cu++e-→Cu(s),电极电势φ2;→Cu,电极电势φ3;(3)Cu2++e-+下列关系正确的是(A)φ3 = 2φ1 + φ2(B)φ3 = 2φ1 - φ2(C)φ3 = φ1 - 2φ2(D)φ3 = φ1- φ27.对醌氢醌电极的下列说法正确的是(A)它不能用碱性溶液(B)它不能用于酸性溶液(C)它与摩尔甘汞电极组成自发性电极时,pH<7.1为负极,pH>7.1为正极(D)它不稳定,容易发生还原反应8.对电势值与pH无关的反应,在电势-pH图上必为(A)一条水平线(B)一条垂直线(C)一条向右倾的斜线(D)(一条向左倾的斜线9.饱和甘汞电极的反应为(A) HgCl2(s)+2e- Hg(l)+ 2Cl-(B) 1/2HgCl2(s)+e- Hg(l)+ Cl-(C) Hg2+ + Cl- 1/2HgCl2(s)(D) Hg2+ + 2Cl- HgCl2(s)10.对消法测电池的电动势时,通常不用的仪器是(A)(A) 标准电池(B)(B) 检流计(C)(C) 示波器(D)(D) 电势茶计四、双选题(选两个合适的答案)1.下列电池中为热力学不可逆电池的是(A)Zn|ZnCl2(a1)||HCl(a2)|Cl2(P)|Pt(B)Zn|ZnSO4(a1)|CuSO4|(a2)|Cu(C)Zn|H2SO4|Cu(D)Pt|H2(g)|NaOH(a)|HgO(s)|Hg(l)(E)Pb(s)|PbSO4(s)|H2SO4(m)|PbSO4(s)|PbO2(s)|Pb2.对于公式说法不正确的是(A)zEF为电能(B)为等容反应热效应(C)是反应体系的熵变(D) -Δr H m为等压热效应(E)-zEF是体系能作的最大电功。
3.下列说法中不正确的是(A)电动势E时电池体系的容量性质(B)自发性电池的E >0(C)电动势E之值与电池反应的化学计量数无关(D)电动势E随温度升高而减小(E)电动势E越大,电池做工的能力越大4.影响溶液—界面间电势差的主要因素是(A) 电极的本性(B) 电极活性物质的数量(C) 电极的温度(D) 电解质溶液的活度(E) 固—液两相的接触面积5.对标准氢电极有严格的要求,下列要求中不正确的是(A) 溶液中H+活度1=+Hα(B) 平衡氢气的压力稳定在101325 Pa(C) 最理想基低材料(固相物质)时光滑铂片(D) 温度规定为298.15K(E) 倾其中不能含有其它气体6.关于电极电势,下列说法中不正确的是(A) 电极电势是绝对值(B) 电极电势值与电极反应计量系数无关(C) 标准电极电势值与温度无关(D) 电极电势与电极活性物质的活度有关(E) 电极电势是电极系统的强度性质7. 不能用KCl 作盐桥的电池的是(A) Hg(l )|Hg 2Cl 2|KCl(m 1)||AgNO 3(m 2)|Ag (B) Pt|Fe 3+,Fe 2+||OH -|O 2(P )|Pt(C) Pt|H 2(P )|HCl(a 1)||NaOH(a 2)|HgO(s)|Hg(l ) (D) Zn|ZnSO 4(a 1)||NaOH(a 2)|HgO|Hg(l ) (E) Pt|Br 2(l )|Br -(a 1)||Zn 2+(a 2)|Zn8. 有关玻璃电极的优点,下列说法中不正确的是 (A) 在pH=1~14的溶液中均可适用且稳定性好 (B) 对H +的响应具有专一性 (C) 不易受各种“毒物”的影响 (D) 制作方便,不易损坏(E) 不受溶液中氧化剂和还原剂干扰9. 对于一个自发性电池,下列判断肯定正确的是(A) (B)(C) (D)(E)10. 下列说法中不正确的是(A) 自发性电池不一定是可逆电池 (B)非自发性电池不能对外做功(C)等温下自发性电池可以作最大电功(D)电池反应达到平衡时标准电动势 E E =θ(E) 有些电池的电动势与两个电极本性无关,只决定于电极活性物质的活度值试卷(一)一、是非题(4×5=20 分)1.若)(>∂∂PTE,则电池工作是从环境吸热。
2.标准电极电势工作就是标准压力下,电极活性物质均处于标准态时电极固—液两相界面电势差。
3.电池Zn|HCl(m)|AgCl(s)|Ag 是不可逆电极。
4.只有在298.15K,标准氢电极的电势才规定为零。
5.若以电极反应与pH之有关,则在电势-PH图上必出现斜线。
二、填空题(4×5=20 分)1.电池Pt|H2(P)|HCl(m)|Cl2(P)|Pt 的电动势E___0。
2.电池反应Fe2++AgCl(s) Fe3+ + Ag(s)+ Cl-对应的电池的标准电动势θE____0。
3.玻璃电极中HCl 浓度为_____mol·kg-1。
4.在H2O的电势—pH图上,在氧线b之上,θP____2o P。
5.若自发性电池的反应为H2(p1) H2(P2),则必有P1____P2三、单选题(4×5=20 分)1.若一电池的过程热为正值,则肯定(A)(B)(C)(D)2.定温下,电极反应 1/2Cu 2+(a 1)+e - Cu(s);1电极反应Cu 2+(a 2) + 2e - Cu(s); 则下列关系中正确的是(A )212ϕϕ= (B )122ϕϕ= (C )21ϕϕ= (D )3.对消法测电动势时,必须使用(A )甘汞电极 (B )玻璃电极 (C )标准电极 (D )标准电池4.一 电极的电势与pH 的关系式为 φ = (0.981-0.237pH)V ,它在电势-pH 图上的直线应(A )平行于坐标ϕ(B )平行与坐标pH(C )直线向右倾斜(钱高后低) (D ) 直线向左倾斜(前低后高 )5.有下列电池(1) Pt|H 2(P 1)|HCl (a )|Cl 2(P 2)|Pt(2) Pt|H 2(P 1)|H +(a 1)||Ag +(a 2)|Ag (s )(3) Ag (s )|Agl (s )|l -(a 1)||Cl -(a 2)|AgCl (s )|Ag (s ) (4) Pb (s )|PbSO 4(s )|SO 42-(a 1)||Cu 2+(a 2)|Cu (s ) 它们对应的一下反应中正确的是(A) H 2(P 1)+Cl 2(P 2) 2HCl (a )(B) 2Ag (s )+2H +(a 1) H 2(P )+2Ag +(a 2) (C) AgCl (s )+I -(a 1) AgI (s )+Cl -(a 2)(D) Pb (s )+Cu (a 2)+SO 42-(a 1) PbSO 4(s )+Cu (s )四、双选题(8×5=40 分)1.下面集中属于第二类电极的是 (A) Pt|O 2(P )|H 2O ,OH -(a ) (B) Zn|ZnCl (a )(C) Hg (l )|Hg 2Cl 2(s )|KCl (a ) (D) Sb (s )|Sb 2O 3(s )|OH -(a )(E) Pt|Cu 2+(a 1)|Cu +(a 2)2.下列电极的名称和符号不相符的是 (A) 伏打电池:Zn(s)|HCl(m )|Cu(s)(B) 单尼尔电池:Zn(s)|ZnSO 4(a 1)||CuSO 4(a 2)|Cu (C) 韦斯顿电池Pt|Hg(l)|Hg 2SO 4(s)|CdSO 4(饱和溶液)|CdSO 4·8/3H 2O(s)|Cd(Hg)(12.5%) (D) 铅酸蓄电池:Pb|PbO 2|H 2SO 4(20%)|Pb(E) 碱性锌-空气电池:Zn(s)|KOH(30%)|O 2(空气)| 3.一电池,温度系数为-8.54×10-4V·K -1,298.15K 时,电动势E=1.230V ,反应时,迁移的电子为2mol,由此得到的下列结果中正确的是 (A) 过程热为49.140kJ·mol -1 (B) 熵变为-165J·K -1·mol -1 (C) 可作的最大功237.390kJ·mol -1 (D) 等压反应热效应为+49.140kJ·mol -1(E) 焓变为-188.250 kJ·mol -14.已知电极反应:(1) Fe 3++e - Fe 2+;,θ1rG ∆(2) Fe 2++2e - Fe(s); θϕ2,θ2rG ∆(3) Fe 3++3e - Fe(s);则下列关系中正确的是(A )θθθϕϕϕ2132+= (B )θθθϕϕϕ21323+=(C )θθθϕϕϕ3212-= (D )θθθϕϕϕ31223132=-(E )5.电池 Pt|Zn(Hg)(a 1)|ZnSO 4(a )|(Hg)Zn(a 2) ,当a 2>a 1时,下列关系中肯定正确的是(A )电动势E >0 (B )标准电动势θE < 0(C )Δr G m >0 (D )φ+ < φ-(E )答案(一)一、是非题1.yes 2. no 3. yes 4. no 5. yes二、填空题1.>2. >3. 0.14. <5. >三、单选题1.(C)2. (C)3. (D)4. (C)5. (B)四、双选题1.(C),(E)2. (C), (D)3.(B),(C)4.(B),(E)5.(C),(D)试卷(二)一、是非题(4×5=20 分)1.nernst方程对电化学反应都适用。