06级应用电化学复习题
高考化学分类解析(十三)——电化学(2006、2005年)
2006、2005年全国高考试题分类汇编电化学1．（2006年全国卷I－9）把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氯化铝的三个电解槽串连，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为A. 1:2:3B. 3:2:1C.6:3:1D. 6:3:22．（2006年天津卷12）我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂网为正极，海水为电解质溶液，空气中的氧气与铝反应产生电流。
电池总反应为：4Ａｌ＋3Ｏ2＋6Ｈ2Ｏ＝4Ａｌ（ＯＨ）3，下列说法不正确的是Ａ．正极反应式为：Ｏ2＋2Ｈ2Ｏ＋4ｅ－＝4ＯＨ－Ｂ．电池工作时，电流由铝电极沿导线流向铂电极Ｃ．以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积Ｄ．该电池通常只需要更换铝板就可继续使用3．（2006年四川卷11）下列描述中，不符合．．．生产实际的是A.电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极B.电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极D.在镀件上电镀锌，用锌作阳极4．（2006年上海卷13）将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是A．两烧杯中铜片表面均无气泡产生B．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极C．两烧杯中溶液的pH均增大D．产生气泡的速度甲比乙慢5．（2006年江苏卷14）锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。
锂离子电池放电时的电极反应式为负极反应：C6Li－xe－===C6Li1－x＋xLi+（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成的复合材料）正极反应：Li1－x MO2＋xLi+＋x e－===LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是A．锂离子电池充电时电池反应为C6Li＋Li1－x MO2===LiMO2＋C6Li1－xB．电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锂所消耗的质量最小C．锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动D．锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1－x＋xLi+＋x e－===C6Li6．（2006年广东卷16）．某可充电的锂离子电池以LiMn2O4为正极，嵌入锂的碳材料为负极，含Li+导电固体为电解质。
应用电化学练习题
应用电化学练习题1、 试推导下列电极反应的类型及电极反应的过程。
（1）++→+24Ce e 2Ce ，(2)-→++OH 4e 4O H 2O 22(3)Ni e 2Ni 2→++ (4)()()-+→++OH s MnOOH O H e s MnO 22(5)2Zn(OH)e 2OH2Zn →-+-; ()()[]--→+242OH Zn OH 2OH Zn2、 试说明参比电极应具有的性能和用途。
3、 试描述双电层理论的概要。
4、 根据电极反应Red neO x ↔+，已知：1*O *R L mmol 1x-⋅==c c ，17s cm 10--⋅=θk ，3.0=α，n=1；（1）计算交换电流密度A I j /00=以μA 2cm -⋅表示）；（2）试画出阳极电流和阴极电流在600μA 2-⋅cm 范围内的Tafel 曲线（η-I lg）。
T ＝298K ，忽略物质传递的影响。
5、 试推导高正超电势时η～I 关系式，并同Tafel 方程比较。
6、 根据文献提供的数据，()()()()146136L mmol 20CN Fe ,L mmol 20CN Fe Pt -+-+⋅⋅，()1L mmol 1.0NaCl =⋅在25℃时的A I j/00=＝2.0mA.cm -2,这个体系的电子传递系数为0.50，计算：（1）θk 的值；（2）溶液中两种络合物浓度都为1mol.L -1时的交换电流密度0j ；（3）电极面积为0.1cm 2，溶液中两种络合物浓度为10－4mol.L－1时的电荷传递电阻。
7、 根据文献J.Am.Chem.Soc.，77，6488（1955）报道，研究电极反应：()Hg Cd e 2Hg Cd 2→+++，当c Cd(Hg)=0.40mol.L -1时，得到如下实验数据：试计算α和θk 的值。
8、 对于一个旋转圆盘电极，应用稳态物质传递控制电极反应的处理，物质传递系数m 0=0.626121320-νωD ,式中0D 为扩散系数（cm.s -1），ω为圆盘的角速度(s -1)(ω=2πf ，f 为旋转频率r.s -1)，ν是动力黏度，水溶液中ν为0.010（cm 2.s -1）。
应用电化学复习题
山东理工大学成人高等教育应用电化学复习题一、填空题1. 相转移的电解法：在有利于电解进行的相中进行反应，生成物进入另外一相。
2. 氯碱工业：电解氯化钠水溶液生产得到烧碱、氯气、。
目前存在三种电解生产方法，三种方法分别采用不同的电解槽：、和。
是最新的一种，已经基本取代另两种电解槽。
3. 化学电源（battery，化学电池，电池）：将氧化—还原反应的直接转变为的装置。
4. 电镀一般分为、、和熔盐电镀等几种类型。
5. 电化学体系借助于实现电能的输入或输出，是实施电极反应的场所。
6. 通常用、或等隔离两电极区的溶液，以减少辅助电极上的反应对干扰。
7.在测量工作电极的电势时，参比电极内的溶液和被研究体系的溶液组成往往不一样，为降低或消除液接电势，常选用; 为减小未补偿的溶液电阻，常使用。
8.化学电源的分类：从工作性质和储存方式，分为、、、和四大类。
9. 电化学工业上使用的隔膜一般可分为和两种。
10.化学电源的组成：由正、负极和及和外壳等组成。
一次电池主要包括：、、锌银电池、锂一次电池、锌空气电池等。
11.二次电次又称，在充放周期内可反复充电使用。
主要包括：、、、、锌卤素电池等。
12.电化学热力学研究的是电化学反应的-----的关系，研究与的相互转换。
13.电化学过程中，界面张力和表面吸附的影响因素：、、、和外电势。
第1页共5页14.界面张力与电极电势之间存在一定的依赖关系为曲线。
二、简答题1. 简述双电层理论概要2.何为“零电荷电势”？3. 简述双电层理论概要4.简述电极反应种类和机理：5.简述电催化的类型6.何为缓蚀剂？说明其防蚀机理。
三、论述题1.金属电沉积过程中表面活性物质的作用。
2. 何为缓蚀剂？说明其防蚀机理。
3. 试从阳极保护和阴极保护论述电化学防腐的方法4.试举例论述氯酸盐和高氯酸盐的电合成过程及原理。
第2页共5页参考答案：一、填空题1.电合成2. 氢气离子膜槽隔膜槽汞槽离子膜槽3. 化学能电能4.单金属电镀、合金电镀、复合电镀5.电极电极6. 烧结玻璃、多孔陶瓷或离子交换膜工作电极7. 盐桥鲁金(Luggin)毛细管8. 一次电池或原电池(primary battery)、二次电池或可充电电池、蓄电池（secondary battery, rechargeable battery)、储备电池（storage battery)和燃料电池(fuel cell)9. 多孔膜离子交换膜10. 隔膜及电解液普通锌锰电池(中性锌锰电池)、碱性锌锰电池11. 蓄电池铅酸蓄电池、镉镍电池、钠硫电池、Ni-MH电池、12. 方向和限度-----电动势和Gibbs自由能化学能与电能13. 温度、界面物质的性质、溶液组成、双电层14. 电毛细二、简答题1. 电极与溶液界面的双电层由若干假想的层组成内层: 靠近电极表面的一层，由被吸附粒子和溶剂分子组成.--- 对于水溶液，由于水的强极性，实际上最靠近电极的是水分子形成的偶极层，然后才是水化离子形成的剩余电荷层扩散区: 由于电场的作用，有一个处于高浓度双电层和溶液本体之间的区域，这个区域内的溶质浓度呈现梯度变化溶液本体: 这部分粒子浓度均一,溶液处于均相状态2. 可以由毛细曲线中任意一点上的斜率求出该电极电势下的表面电荷密度q。
西南石油大学06级应化的试卷
06级应化的试卷一、填空题（每题2分，共20分）1.(2分)由 H2和N2组成的理想混合气体的压力为 100 kPa, 其中 H2的分压为20 kPa, N2的体积百分比为 ％.2.(2分)1 mol N2气( 可看作理想气体 )由 303.9 kPa、25 ℃等温可逆膨胀到24.45 dm ，此过程的 Q＝ , △U＝ 。
3.(2分)ΔHf Θ(Cu2O,s,298K) ＝ - 169 kJ/mol, 298 K时反应：2Cu2O(s) ＝ 4Cu(s) + O2(g) 的ΔrHfΘ＝ 。
4.(2分)1 mol单原子分子理想气体从20 ℃绝热可逆膨胀至10 ℃，此过程系统所获得的功 W ＝ 。
5.(2分)一理想气体在27 ℃恒温下从状态Ⅰ变为状态Ⅱ时, 吸热 1000 J, ΔS ＝ - 10 J/K, 该过程是不可逆的, 因为 。
6.(2分)0 ℃, 101.3 kPa下, 1 mol水凝结成冰,此过程ΔS(系统) 0, ΔS(总) 0 (填 >, < 或 = ).7.(2分)均相多组分封闭系统 dU = TdS .8.(2分)稀溶液中 , , 和 的数值仅与溶液中溶质的质点数目有关而与溶质的本性无关 , 这些性质称为稀溶液的依数性.9.(2分)100 ℃, 100 kPa 水蒸气的化学势应 于100 ℃, 200 kPa液态水的化学势 ( 填＞, ＜, 或＝).10.(2分)已知水的凝固点下降常数 K ＝1.86 kg.K.mol-1, 1000克水中含有 0.51 mol 葡萄糖的水溶液,其凝固点 t ＝ ℃.二、选择题（每题2分，共20分）1.(2分)27℃, 6078 kPa时, 容积为 20 dm-3的氧气钢瓶能装重量为 的二氧化碳.A. 2.1 kg,B. 2.1 g,C. 2100 kg,D. 23.3 kg2.(2分)温度为 T 时, 体积恒定为 V 的容器中有 A 与 B 二组分的混合理想气体,分压力分别为 pA 与 pB. 若往容器中注入 n ( mol ) 理想气体 C, 则 A与 B 的分压 .A. 均不变;B. pA 增大, pB减小;C. pA 减小, pB增大; D. 均增大3.(2分)系统传热给环境后, 系统的焓值 .A. 减小,B. 增大,C. 不变,D. 难以判定.4.(2分)25℃时 H2O(g) 的生成热ΔHfΘ[H2O(g)] = - 241.8 kJ/mol, 在此温度下水的蒸发热为Δvap HfΘ[H2O(l), 298K] = 44 kJ/mol, 则25℃ 时H2O(l)的生成热ΔH fΘ[H2O(l),298K] = kJ/mol.A. - 197.8,B. - 285.8,C. 285.8,D. - 197.85.(2分)可将反应的Δr HfΘ(T) 称为 CO(g) 的标准摩尔生成焓ΔHfΘ(CO,g,T)的反应为.A. C(石墨) + 1/2O2(g) = CO(g),B. C(石墨) + 1/2O2(g) = CO(g),C. CO(g) + 1/2O2(g) = CO(g),D. CO(g) = C(石墨) + 1/2O2(g),6.(2分)一定量理想气体经一等温可逆压缩过程, 其A. ΔG > ΔA;B. ΔG < 0;C. ΔG ＝ A;D. ΔG < ΔA.7.(2分)101.3 kPa下,110 ℃的水变为110 ℃的蒸气,吸热 Q. 此过程 .A. ΔG = 0,B. ΔG < 0,C. ΔG > 0,D. ΔS(总) = 0.8.(2分)非理想气体进行绝热可逆循环,则△S .A. > 0,B. < 0,C. = 0,D. 正负难定.9.(2分)糖可以溶解在水中,这说明固体糖的化学势 于水溶液中糖的化学势.A.等;B.高;C.低;D.难以判断是否等于或高.10.(2分)以下定律中不属于稀溶液依数性的是 .A. 亨利定律;B. 沸点升高定律;C. 凝固点下降定律;D. 渗透压定律.三.(10分)今有20 ℃的乙烷-丁烷混合气体,充入一抽成真空的 200 mL容器中,直至压力达101.3 kPa, 测得容器中混合气体的质量为 0.3897 g. 试求该混合气体中两种组分的摩尔分数及分压力.四.(10分)计算反应 SO2(g) + 1/2O2(g) = SO3(g) 在25℃及600℃下的标准摩尔焓变。
应用电化学试题
《应用电化学》试题（）1. 0.01 mol ·kg -1 的K 3[Fe(CN)6]的水溶液的离子强度为：(A) 9.0×10-2mol ·kg -1 （Ｂ）3.0×10-2 mol ·kg -1（Ｃ）4.5×10-2 mol ·kg -1（D ）5.0×10-2 mol ·kg -12. 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 Ω 和 500 Ω，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 : 103. 已知298 K 时， =∞Cl)NH (4m Λ 1.499×10-2-12mol m S ⋅⋅， =∞NaOH)(m Λ 2.487×10-2 -12mol m S ⋅⋅，=∞NaCl)(m Λ 1.265×10-2-12mol m S ⋅⋅， 则m 32(NH H O)∞Λ为：(A) 0.277×10-2 -12mol m S ⋅⋅ (B) 2.721×10-2 -12mol m S ⋅⋅(C) 2.253×10-2 -12mol m S ⋅⋅(D) 5.251×10-2 -12mol m S ⋅⋅4. 电解硫酸铜溶液时，析出128 g 铜（M r =64），需要通入多少电量？(A) 96 500 C (B) 48 250 C (C) 386 000 C (D) 24 125 C5. Ostwald稀释定律表示为：2mcm m m()()cKc∞∞Λ=ΛΛ-Λ，它适用于：(A) 非电解质溶液(B) 强电解质溶液(C) 解离度很小的弱电解质(D) 无限稀释的电解质溶液1．一个电化学测量系统包括和，一般采用三电极系统，工作电极是辅助电极的作用，参比电极的作用。
应用电化学期末复习题
应⽤电化学期末复习题第⼀章1.如何设计电化学反应体系？答：㈠电极①⼯作电极要求：①电化学反应不会因电极⾃⾝所发⽣的反应⽽受到影响②电极不发⽣反应，能在较⼤的电位区域中测定；③电极⾯积不宜太⼤电极表⾯最好应是均⼀平滑的，且能够通过简单的⽅法进⾏表⾯进化等等分类：Ⅰ固体惰性固体电极材料：玻碳、Pt、Au、Ag、Pb、导电玻璃。
Ⅱ液体液体电极（Hg、Hg齐）：有可重现的均相表⾯，容易制备，H2析出超电势⾼。
②辅助电极要求：①与⼯作电极组成回路，使⼯作电极上电流流畅②辅助电极上可以安排为⽓体的析出反应或⼯作电极的逆反应，以使电解液组分不变③对⼯作电极影响轻度⼩④表⾯积⼤使极化作⽤主要作⽤于⼯作电极上，电阻⼩，不易极化，对形状、位置有要求。
③参⽐电极要求：①⽤于测定研究电极的电极电势②提供热⼒学参⽐③是可逆电极，其电极电势符合Nerest⽅程④应具有良好的电势稳定性和重现性等⑤不同体系采⽤不同参⽐电极㈡隔膜要求：①导电②离⼦通透性③阴阳两极的产物不互相⼲扰㈢电解质溶液（介质）作⽤：①在电化学体系中起导电和反应物双重作⽤②电解质只起导电作⽤时，不发⽣氧化还原反应③固体电解质为具有离⼦导电性的晶态或⾮晶态物质2.法拉第过程：电荷经过电极/溶液界⾯进⾏传递⽽引起的某种物质发⽣氧化或还原反应的过程，是个化学反应。
3.⾮法拉第过程：在⼀定条件下，当在⼀定电势范围内，施加电位时，电极/溶液界⾯并不发⽣电荷传递反应，仅仅是电极/溶液界⾯的结构发⽣变化的过程,是个物理反应。
4.画图说明双层理论图形？答：图（11页图1.5）BDM模型（公认）：电极/溶液界⾯的双电层的溶液⼀侧由若⼲“层”组成。
图1.1电极/溶液界⾯双电层区模型说明：内层：最靠近电极的⼀层（紧密层），由溶剂分⼦+特性吸附物质组成。
第⼀层：⽔分⼦层；φM第⼆层：⽔化离⼦剩余电荷层；IHP（内Helmholtz层）：特性吸附离⼦的电中⼼位置（距离x1处）；OHP（外Helmholtz层）：最接近电极的溶剂化离⼦（⾮特性吸附离⼦）的中⼼位置（距离x2处）；分散层：⾮特性吸附离⼦由于电场的作⽤⽽形成，位于OHP层与溶液本体之间，并延伸到本体溶液。
《应用电化学》复习题-应化2014级
《应用电化学》复习题1.如何设计电化学反应体系？答：㈠电极工作电极 要求：①电化学反应不会因电极自身所发生的反应而受到影响②电极不发生反应，能在较大的电位区域中测定；③电极面积不宜太大电极表面最好应是均一平滑的，且能够通过简单的方法进行表面进化等等 分类：Ⅰ固体 惰性固体电极材料：玻碳、Pt 、Au 、Ag 、Pb 、导电玻璃。
Ⅱ液体液体电极（Hg 、Hg 齐）：有可重现的均相表面，容易制备，H2析出超电势高。
辅助电极 要求：①与工作电极组成回路，使工作电极上电流流畅 ②辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工作电极的逆反应，以使电解液组分不变③对工作电极影响轻度小④表面积大使极化作用主要作用于工作电极上，电阻小，不易极化，对形状、位置有要求。
参比电极 要求：① 用于测定研究电极的电极电势②提供热力学参比 ③是可逆电极，其电极电势符合Nerest 方程④应具有良好的电势稳定性和重现性等⑤不同体系采用不同参比电极㈡隔膜 要求：①导电②离子通透性③阴阳两极的产物不互相干扰㈢电解质溶液（介质）作用：①在电化学体系中起导电和反应物双重作用②电解质只起导电作用时，不发生氧化还原反应③固体电解质为具有离子导电性的晶态或非晶态物质2．试说明参比电极应具有的性能和用途。
参比电极(reference electrode ，简称RE)：是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极，参比电极上基本没有电流通过，用于测定研究电极(相对于参比电极)的电极电势。
既然参比电极是理想不极化电极，它应具备下列性能：应是可逆电极，其电极电势符合Nernst 方程；参比电极反应应有较大的交换电流密度，流过微小的电流时电极电势能迅速恢复原状；应具有良好的电势稳定性和重现性等。
不同研究体系可以选择不同的参比电极，水溶液体系中常见的参比电极有：饱和甘汞电极(SCE)、Ag/AgCl 电极、标淮氢电极(SHE 或NHE)等。
许多有机电化学测量是在非水溶剂中进行的，尽管水溶液参比电极也可以使用，但不可避免地会给体系带入水分，影响研究效果，因此，建议最好使用非水参比体系。
应用电化学简单题附答案
1.何谓电毛细曲线？何谓零电荷电势？由lippman 公式可进一步得到界面双电层的微分电容Cd ，请给出Cd 的数学表达式。
答：①将理想极化电极极化至不同电势（Φ），同时测出相应的界面张力（σ值），表征Φ-6关系的曲线为“电毛细曲线”。
②“零电荷电势”是指σ-Φ曲线上最高点处d σ/d Φ=0即q=0（表面不带有剩余电荷）相应的电极电势，用Φ0表示。
③由lippman 公式：q=-（d σ/d Φ)μ1 ,μ2 ,...μi ;及Cd=dq/d Φ得Cd=-d 2σ/d Φ22.何谓电化学极化？产生极化的主要原因是什么？试分析极化在电解工业（如氯碱工业）﹑电镀行业和电池工业的利弊。
答：①电化学极化是指外电场作用下，由于电化学作用相对于电子运动的迟缓性改变了原有的电偶层而引起电极电位变化。
（即电极有净电流通过时，阴、阳电流密度不同，使平衡状态受到了破坏，而发生了电极电位的“电化学极化”）。
②原因：电化学反应迟缓、浓差极化。
③从能量角度来看，极化对电解是不利的；超电势越大，外加电压越大，耗能大。
极化在电镀工业中是不利的，氢在阴极上析出是不可避免的副反应，耗能大，但同时使阴极上无法析出的金属有了析出的可能。
极化使电池放电时电动势减少，所做电功也减小，对电池工业不利3.参比电极需选用理想极化电极还是不极化电极？目前参比电极有那些类型？选择参比电极需考虑什么？答：① 参比电极选用理想不极化电极。
②类型：标准氢电极，饱和甘汞电极，Ag/Agcl 电极，Hg/HgO/OH -电极。
③考虑的因素：电极反应可逆，稳定性好，重现性好，温度系数小以及固相溶解度小，与研究体系不反应4.零电荷的电势可用哪些方法测定？零电荷电势说明什么现象？能利用零电荷电势计算绝对电极电位吗？答：①电毛细法和微分电容法。
②零电荷电势表明了“电极/溶液”界面不会出现由于表面剩余电荷而引起的离子双电层现象；③不能将此电势看成相间电势的绝对零点，该电势也是在一定参比电极下测得的，所以不能用于计算绝对电极电位。
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06级应化、化工专业《应用电化学》复习一. 基本理论1.电化学是研究电子导体和离子导体形成的带电界面现象及其变化的科学。
2. 分别解释电化学极化和浓差极化答：在电极反应的一系列步骤中，由电荷传递步骤控制整个电极过程的速度，称为电化学极化。
由于反应物和生成物的液相传质步骤受阻，出现浓度梯度引起的极化，称浓差极化。
3.浓差极化是由于扩散速度慢，而造成电极表面溶液与本体溶液浓度差别所引起的极化。
4. 稳定电位φS--- 不可逆电极，J=0，电荷转移达到平衡，物质转移不平衡，此稳态下的电极电位。
如硫酸铜溶液中的铁电极，氯化锌（酸性）溶液中的锌，即腐蚀电位。
5.析出电位：电镀时，电压越高，则阴极电位越负。
阴极电位负移到一定值时，才开始有金属析出。
刚开始析出金属时的阴极电位称析出电位。
析出电位与所镀金属性质和镀液有关。
金属析出电位正移越多，镀液的深镀能力越好。
6. 活化与钝化：测定电位—时间曲线时，若电极电位偏离平衡电位向负方向变化，则电极趋向于活化。
若电极电位偏离平衡电位向正方向变化，则电极趋向于钝化。
7.电极的极化：极化是电流通过电极时，电极电位偏离平衡电位的现象.18.交换电流密度J0越小，溶液中金属离子在阴极表面放电越困难，阴极极化越大。
二. 金属腐蚀与防护1. 腐蚀电池由阴极、阳极、电解质溶液和连接阴极和阳极的电子导体构成。
2. 缝隙腐蚀、沉积物腐蚀、水线腐蚀和因土质差异发生的管道腐蚀都是由氧浓差电池引起。
3. 根据Fe-H2O体系E-p H 图，将介质的p H值调整到9--13 ，可防止铁腐蚀。
4.什么叫腐蚀微电池？现有一含铜杂质的锌片，请叙述它在酸性溶液中的腐蚀原理。
答：腐蚀微电池：由于金属的电势与所含杂质的电势不同，构成以金属和杂质为电极的微小短路电池，引起金属的腐蚀。
在酸性溶液中，H+在微阴极铜杂质获得电子： 2 H++2e-=H2 ,产生氢气，促使铜杂质附近的锌失去电子：Zn-2e -=Zn 2+ ,锌作为腐蚀微电池的阳极而被腐蚀。
5. 请解释阳极保护法、外加电流阴极保护法和牺牲阳极法三种电化学防腐蚀方法。
答：阳极保护法：用阳极极化的方法使金属的电势控制在稳定钝化区内，并用微弱电流维持钝化状态，使金属腐蚀速度降到最小限度。
外加电流阴极保护法：被保护金属接直流电源负极，辅助电极接正极，调节电流大小，使被保护金属达到所需的阴极电势。
牺牲阳极法：在被保护金属基体上附加更活泼的金属，使之在电解质中构成短路原电池。
活泼金属为电池的阳极，被腐蚀。
而金属基体为阴极，被保护。
26．大海中的舰船为了防止钢铁外壳腐蚀，往往采取外加电流阴极保护法。
请通过腐蚀极化图说明其阴极保护原理。
答：钢外壳接直流电源负极，辅助电极接正极。
调节电流大小，使舰船外壳电势低于其钢铁腐蚀微电池阳极平衡电势EoA ,即可防止腐蚀。
下图为腐蚀极化图。
从图可知，当未进行阴极保护时，金属腐蚀微电池的阴、阳极极化曲线相交于S 点，腐蚀电势为Ecorr ，腐蚀电流为I corr ，金属遭到腐蚀。
在外加阴极电流作用下，钢外壳的电势由Ecorr 下降到 EoA，外加电流为I c外，而阳极腐蚀电流为零，即钢外壳停止腐蚀，得到保护。
7.输油钢管在穿越砂土和粘土交界处时，钢管何部位会发生腐蚀？属何种腐蚀电池？原理是什么？答：交界处粘土中的钢管会发生腐蚀。
属氧浓差腐蚀电池。
因砂土中氧含量高，钢管的电极电势高，而粘土中氧含量低，钢管中的电极电势低。
两部分钢管在潮湿的地下构成氧浓差3宏观腐蚀电池，粘土中的钢管成为阳极，遭到腐蚀。
三. 电池1. 燃料电池可分为五大类，即AFC 、PAFC 、PEMFC 、MCFC 、SOFC 。
2．在燃料电池中，多孔气体扩散电极应具备如下功能：有电子传导通道，有离子传导通道，有气体扩散通道，有液态水的迁移通道。
3. 锌空气电池的负极活性物质是锌，正极活性物质是空气。
4. 简述碱性氢氧燃料电池的工作原理，写出正、负极反应式。
答：以氢氧化钾为电解质，按原电池的工作原理,等温地将燃料（氢气）和氧化剂（氧气）中的化学能直接转化为电能，其反应产物为水.负极反应： H2+20H-=2H2O+2e-正极反应：1/2O2+ H2O+2e-=20H-5. 介绍直接甲醇燃料电池的原理。
该电池有何优点？目前存在那些问题？答:原理: -) CH3 OH + H2O → CO2 + 6H+ + 6e-+) 6H+ + 3/2O2 + 6e-→3H2O电池反应: CH3 OH +3/2O2 = CO2 + 2H2O 优点: 以甲醇为燃料,来源丰富,价廉.储存携带方便.产物污染小.问题: 技术不成熟.负极甲醇电催化剂效率低. 甲醇在负极的中间产物(CO)易使铂中毒.Nafion膜有较高甲醇渗透率,降低甲醇利用率和电池性能.6. 写出碱性锌锰电池的表达式、负极反应和正极反应式。
答：表达式:-)Zn|浓KOH(ZnO)|MnO2 ,C (+4负极反应:Zn +2OH-→Zn(OH)2 +2e-Zn(OH)2 +2OH-→[Zn(OH)4 ]2-正极反应:MnO2 +H2O+e- → MnOOH +OH-MnOOH+H2O+e- → Mn(OH)2 +OH-7.铅酸蓄电池的表达式为：(-)Pb|H2SO4|PbO2(+) ，负极反应为：Pb+HSO4--=PbSO4+H++2e-，正极反应为：PbO2+HSO4-+3H++2e-=PbSO4+2H2O 。
隔膜是将正、负极隔开防止直接接触而短路的无机或有机膜, 隔膜允许离子顺利通过。
8. 铅酸蓄电池在充电后期和放置期间为什么会产生气体？气体逸出有何不良后果？有何气密途径？答: 铅酸蓄电池在充电后期电极反应如下:正极:PbSO4+2H2O –2e- →PbO2+ HSO4 -+3H+正极后期副反应:H2O–2e- →2H+ + 1/2O2负极: PbSO4 + H++ 2e- →Pb + HSO4 -负极后期副反应: 2H+ + 2e- → H2上式表明充电后期会产生氢气和氧气.放置期间由于存在自放电,负极会产生氢气: Pb + H2SO4→PbSO4 + H2气体逸出会带出酸雾,损失酸和水,增加维护次数.气密途径有:(1).气相催化法:盖内表装钯,使氢气和氧气化合为水.(2).辅助电极法:电池内装一个辅助氢电极,与PbO2形成自放电小电池,发生 2H2 + PbO2 +H2SO4→PbSO4 +2H2O .(3).负极吸收法:使正极充电产生的氧气通过隔膜扩散到负极,发生1/2O2 +Pb →PbO 或 1/2O2 +2H+ + 2e- → H2 O 的反应.5四. 表面精饰1. 影响电结晶形态的因素包括：主盐浓度、电压、溶液纯净度、p H值、电流密度、温度、、时间、基底表面质量等。
2. 电镀条件应控制被镀金属的离子阴极还原和阳极溶解（镀铬除外）具有相同的电流效率，以维持镀液的被镀金属离子浓度稳定。
3.镀前活化：溶解金属表面的钝化薄膜，保证镀层与基体金属牢固结合。
4.电镀液主要成分：一般包括主盐、络合剂、导电盐、缓冲剂、阳极活化剂、添加剂、润湿剂、抑雾剂。
5.在常温条件下，锌镀层对钢铁属阳极性镀层，•在电镀溶液中加入不溶性固体微粒，使其与金属共沉积，称为复合电镀。
7.ABS工程塑料在化学浸蚀时，丁二烯（B）单体溶解，形成凹坑。
塑料电镀工艺如下：•除油-粗化-敏化-活化-还原-化学镀-电镀8.电镀液的电流效率= 实际镀层质量/法拉第产物质量X100%9. 铝合金阳极氧化膜的多孔层其孔径范围一般是10—100nm 。
10. 电镀溶液的分散能力即均镀能力；覆盖能力即深镀能力。
11.化学镀是在没有外电流通过的情况下，利用氧化还原反应，使溶液中的金属离子在工件表面还原析出，形成镀层的表面加工方法。
金属离子还原所需要的电子靠还原剂提供。
化学镀的6还原作用仅仅发生在催化表面上。
如果反应生成物（镀层）是反应的催化剂，则化学镀的过程就具有自动催化作用。
12. 简述电镀溶液中整平剂的作用机理；答:电沉积过程受电化学活化控制,即受电子传递步骤控制. 整平剂能在零件表面发生吸附,对电沉积过程起阻化作用.其吸附过程受整平剂从溶液内部向零件表面的扩散步骤控制.由于零件表面存在微观的微峰和微谷,电镀时整平剂扩散到微峰的量大于微谷,而还原反应不能发生在整平剂分子覆盖的位置,故微峰处受到的阻化作用大于微谷,使微峰处电镀速率小于微谷,结果使微峰和微谷逐渐平整.13. 写出无氰碱性电镀铜的工艺流程。
答: 一次除油---热水洗---冷水洗---冷水洗——酸洗---冷水洗—冷水洗—二次除油---热水洗---冷水洗——冷水洗—活化---冷水洗—冷水洗——中和---冷水洗——冷水洗—纯水洗---电镀铜---冷水洗——冷水洗—接下道工序.14.请解释镀层“烧焦”的原因。
答：当阴极电流密度超过工艺允许电流密度上限较多时，镀件附近主盐金属离子浓度迅速降低，析氢速度加快，在阴极凸处和尖端处溶液pH值升高，生成金属碱式盐夹附在镀层内，使镀层形成大量麻点和空洞，镀层如海绵状疏松，颜色灰黑。
15.电镀镍溶液中的氯化镍有何作用？答：1.电镀镍时，氯离子在阳极放电，生成少量初生态的氯，有助镍阳极溶解，防止阳极钝化。
72.可提高镀液导电率。
五. 其它1. 简述电渗析的原理和用途答：原理：在电场作用下，依靠有选择透过性的离子交换膜，使离子从一种溶液透过离子交换膜进入另一种溶液，以达到分离、提纯、浓缩、回收的目的。
阳极：石墨、铅、铂。
阴极：不锈钢、铅、铂/钛。
用途：海水淡化、废水处理、从中性盐中回收酸和碱、从乳酪工厂废水制取乳酸。
2.请介绍电解还原除铬的原理。
答：用铁板做阳极，电解时溶液产生Fe2+.在酸性条件下Fe2+把Cr6+还原为Cr3+。
用不锈钢做阴极，部分Cr6+在阴极还原为Cr3+。
同时析出H2。
由于H2的析出，p H 升高，当p H >5时，生成Cr(OH)3沉淀而除去。
3. 利用人体内的氧和葡萄糖可启动生物燃料电池，拯救人的生命。
请写出葡萄糖生物燃料电池的两种电池反应。
答：1、生成葡萄糖酸阳极反应： C6H12O6+20H-→C6H12O7+H2O+2e-阴极反应：1/2O2 +H2O +2e- = 2OH-总反应：C6H12O6+1/2O2 =C6H12O7相当于100uW的电池。
2、生成CO2和H2O阳极反应： C6H12O6+24OH-= 6CO2 +18H2O +24e-阴极反应： 6O2 +12H2O +24e- = 24OH-总反应：C6H12O6+6O2= 6CO2+6H2O相当于5W的电池。
8。