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 0.01 mol ·kg -1和 0.1 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， 0.005 mol ·kg -1 的 KCl 和 0.005 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 -1 Na 2HPO 4水溶液的离子强度是____0.9________ mol ·kg -1 。

3. 浓度为0.1 mol ·kg -1 的MgCl 2水溶液，其离子强度为__0.3_________________ mol ·kg -1 。

4. 有下列溶液：(A) 0.001 mol ·kg -1 KCl (B) 0.001 mol ·kg -1 KOH(C) 0.001 mol ·kg -1 HCl (D) 1.0 mol ·kg -1 KCl 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0.01，mol ·dm -3的BaCl 2水溶液的电导率为0.2382，-1m S ⋅，而该电解质中的钡离子的迁移数t (Ba 2+)是0.4375，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 1.4985 × 10-2 0.4906NaNO 3 1.2159 × 10-2 0.4124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 ∞+∞∞+=λλΛ2. 0.9 ?3. 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） 2 [答] ?m ∞(NaCl) = ?m ∞(Na +) + ?m ∞(Cl -)= t Na +∞?m ∞(NaNO 3) + t Cl -∞?m ∞(KCl)= 1.2647×10-2 S ·m 2·mol -1t Na +∞= ?m ∞(Na +)/?m ∞(NaCl) = 0.3965 U Na +∞= ?m ∞(Na +)/F = 5.200×10-8 m 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 Hg 2Cl 2(s) + 2e -2Hg(l) + 2Cl -(aq)设饱和甘汞电极、摩尔甘汞电极和 0.1 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 (a 1<a 2):(1) Cu(s)│Cu 2+(a 1)‖Cu 2+(a 2)│Cu(s)(2) Pt │Cu 2+(a 1),Cu +(a ＇)‖Cu 2+(a 2),Cu +(a ＇)│Pt它们的电池反应与电动势 E 1和E 2之间的关系为 ： ( )(A) 电池反应相同, E 1= E 2 (B) 电池反应不同, E 1= E 2(C) 电池反应相同, E 1= 2E 2 (D) 电池反应相同, E 2= 2E 13. Ag 棒插入AgNO 3溶液中，Zn 棒插入ZnCl 2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)|AgNO 3(m 1)||ZnCl 2(m 2)|Zn(s)(B) ? Zn(s)|ZnCl 2(m 2)||AgNO 3(m 1)|Ag(s)(C) Ag(s)|AgNO 3(m 1)|ZnCl 2(m 2)|Zn(s)(D) AgNO 3(m 1)|Ag(s)||Zn(s)|ZnCl 2(m 2)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 ?∃ (Zn 2+,Zn)＝－0.763 V, ?∃ (Fe 2+,Fe)＝－0.440 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Hg 22+ + SO 42- → Hg 2SO 4(s)设计成电池的表示式为：____________________________________________________________________。

3. 将反应H 2(g) + PbSO 4(s) → Pb(s) + H 2SO 4(aq)设计成电池的表示式为：___________________________________________________________________。

4. 将反应H +(a 1)→H +(a 2)设计成电池的表示式为：___________________________________________。

三、计算题1.298 K 时，有下列电池：Pt,Cl 2(p ?)|HCl(0.1 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)= - 1.2703×105 J·mol -1，Ag(s)，AgCl(s)和Cl 2(g)的规定熵值S m ?分别为：42.70，96.11和243.87 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 0.21p ∃）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 -， ?∃ = -0.31 V?∃ (O 2,OH -) = 0.401 V , ?∃ (Ag 2O,Ag) = 0.344 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,101.325 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 0.337 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 ∃= 0.323 V K ∃= 8.46×10102. [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 m r m G H T S E E zF zF ∆∆-∆==-=-$$$$得 E = - 1.105 V ⑵ Q r =T ?r S m ??= 2.042×104 J⑶ l n 43.04p z E F K RT ==-$$； 192.0310p K -=⨯$； 122Cl ()p p K p =$$2 [答]Ag 2O(s)│Ag(s)│OH -(a )│O 2(0.21p ∃)│Pt电池反应： 2Ag(s) + (1/2)O 2(0.21p ∃) ─→ Ag 2O(s)E = E ∃- RT /2F ×ln (1/a (O 2))1/2= ? ∃ (O 2,OH -) - ? ∃ (Ag 2O,Ag) - 0.05915/2×lg 1/(0.21)1/2= 0.0470 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) = -0.31 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,101.325kPa)│HCl(a 1)‖CuSO 4(a 2)│Cu(s)E = E ∃- RT /2F ×ln[a 2(H +)/a (Cu 2+)]= ? ∃ (Cu 2+/Cu) - 0.05916/2 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) - 0.02958 lg[(m (HCl))2/m (CuSO 4)]欲使 E = 0 必须满足(m (HCl))2/m (CuSO 4) = 2.48×1011 （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、0.1 mol·dm-3的HCl 溶液中，氢电极的热力学电势为-0.06 V，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势?H2为：( )(A) 大于-0.06 V (B) 等于-0.06 V(C) 小于-0.06 V (D) 不能判定3. 25℃时, H2在锌上的超电势为0.7 V，?∃ (Zn2+/Zn) = -0.763 V，电解一含有Zn2+(a=0.01) 的溶液，为了不使H2析出，溶液的pH值至少应控制在( )(A) pH > 2.06 (B) pH > 2.72(C) pH > 7.10 (D) pH > 8.024. 通电于含有相同浓度的Fe2+, Ca2+, Zn2+, Cu2+的电解质溶液, 已知?∃ (Fe2+/ Fe) = -0.440 V ，?∃ (Ca2+/ Ca) = -2.866 V?∃ (Zn2+/ Zn) = -0.7628 V ，?∃ (Cu2+/ Cu) = 0.337 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________ 。