应用电化学练习1
湘潭大学应用电化学习题解答-1
log
i1
(1)
2Leabharlann 2.303RT
nF
log
i0
2.303RT
nF
log
i2
(2)
(2)-(1)得：
2
1
2.303RT
nF
log
i2 i1
i1= 1 A/cm2; η1= 0.556 V; η2= 2×0.556 V α= 0.94； R=8.314； T=293K
解方程得 i2=9.8×108 A/cm2
4 镀镍时，通过2.5A电流1h，电极增重 2.55g，计算电流效率。
解：
Q nzF It
镍的理论曾重m
nM
m It M 2.51 3600 58.79 2.74g
zF
2 96500
电流效率
实际增重 理论增重
100%
2.55 2.74
100%
解：（1）
1 2
RT nF
ln
id
i
i
id
nFD cO0
2 965001.5104 0.1103 0.01
0.29
A
/
c
m2
1 2
RT nF
ln id
i i
0.12
8.314 298 ln 296500
第六章 化学电源
1 重量为123g的碱性锌锰电池在2.25 负载下连续放电， 知道电池的终止电压为0.9V，持续放电时间为735min， 放电量为6.21Ah，试求该电池放电时的平均比能量和 比功率。已知人体重55kg的平均输出功率为100W，体 重为450kg的马输出功率为1马力，试把他们与上述电 池的比功率做比较。
应用电化学复习题(整理)
应用电化学复习题(整理)应用电化学复习题1.在其它条件不变时，电解质溶液的摩尔电导率随溶液浓度的增加而( )(A) 增大(B) 减小(C) 先增后减(D) 不变2.在298K的含下列离子的无限稀释的溶液中，离子摩尔电导率最大的是( )(a)A13+(b)Mg2+(c)H+(d)K+3.298K时，有浓度均为0.001mol·kg-1的下列电解质溶液，其离子平均活度系数最大的是( )(a) CuS04(b) CaCl2(c) LaCl3(d) NaCl4.298K时有相同浓度的NaOH(1)和NaCl(2)溶液，两个Na+的迁移数t1与t2之间的关系为( )(a) t1 = t2(b) t1 > t2(c)t1 0 (B) E =E ? (C) E 0 (b)E=E0 (c)EE2(B) E1<E2(C) E1=E2(D) 无法判断27.极谱分析仪所用的测量阴极属于下列哪一种？ ( )(A) 浓差极化电极(B) 电化学极化电极(C) 难极化电极(D) 理想可逆电极28.用铜电极电解CuCl2的水溶液，不考虑超电势，在阳极上将会发生什么反应。
已知Ф0(Cu2+，Cu)=0.34V，Ф0(O2，H20)＝ 1.23V，Ф0(C12，C1-)＝1.36V ( )(a)析出氧气 (b)析出氯气 (c)析出铜 (d)钢电极溶解29.已知Ф0 (Fe2+，Fe)=-0.44V，Ф0 (Cd2+，Cd)=-0.40V，将Fe(s)和Cd(s)的粉末投入含Fe Z+(0.lmo1．kg-1)和含 Cd2+(0.001mol·kg-1)的溶液中，Fe(s)和Cd(s)粉将(a)都溶解(b)Fe(s)不溶，Cd(s)溶解(c)都不溶解 (d)Fe(s)溶解，Cd(s)不溶30.以石墨为阳极，电解0.01mo1·kg-1NaCl溶液，在阳极上首先析出(a)C12(g) (b)O2(g) (c)C12与O2混合气 (d)无气体析出已知Ф0 (C1-|C12,Pt)=1.36V，η(C12)=0；Ф0 (H20|02|Pt)=1.229V，η(02)=0.8V31.电解时，在阳极上首先发生氧化反应的是 ( )(a)标准还原电势最大者 (b)标准还原电势最小者(c)考虑极化后实际析出电势最大者 (d)考虑极化后实际析出电势最小者32. 通电于含有相同浓度的Fe 2+、Ca 2+、Zn 2+和Cu 2+的电解质溶液，已知Ф0 (Fe 2+，Fe)=-0.440V ，Ф0 (Ca 2+，Ca)＝-2.866V ，Ф0 (Zn 2+，Zn)=-0.763V ，Ф0 (Cu 2+， Cu)=0.337V 设H 2因有超电势而不析出，则这些金属析出的次序为( )a)Ca Zn Fe Cu ， b)Ca Fe Zn Cu ， c)Cu Fe Zn Ca ， d)Ca Cu ZnFe33. 在10 cm 3 1mol ·dm -3 KOH 溶液中加入10 cm 3水，其电导率将_______________，摩尔电导率将_________________(填入增加、减小、不能确定)。
电化学习题课-1
答案：C
课堂练习：
电池 Pt H 2 p $
H 2 SO 4 0.01m O 2 p $
Pt
在298K时，该电池的电动势为1.228V，H2O(l)的生 成焓为-286.06kJ.mol-1 (A)写出该电池的电极反应和电池反应 (B)求298K时该电池电动势的温度系数 (C)求298K时该电池可逆放电时的热效应 (D)求标准电池电动势
注意等式中物质的量的一致性，都用电子的物质的量或者 Pb2+的物质的量。
n终=n前+n电-n迁
课后习题的关键点：
20.画出下列电导滴定的示意图： (1)用NaOH滴定C6H5OH; (2)用NaOH滴定HCl; (3)用AgNO3滴定K2CrO4; (4)用BaCl2滴定TI2SO4。 知识点： 1）相同浓度下，强电解质的电导率远大于弱电解质； 2）相同条件下，H+的电迁移速率最大，其次OH-。 其次还要知道化合物的溶解性，Ag2CrO4, BaSO4, TICl均难溶或微溶于水。
TI+|
Pt 的电极电势
2
1
= 1.250 V
TI 的电极电势
= -0.336 V,则TI 3+| TI 的电
极电势 3 为（ ）。
(a) 0.305 V (b) 0.721 V (c) 0.914 V (d) 1.586 V
答案：b
下周习题课： 电极电势及电池电动势的计算及其应用 （1）求热力学函数的变化值 （2）判断反应趋势 (3) 求一价离子的迁移数t+，t（4）求化学反应的平衡常数 （5）求微溶盐活度积 （6）求离子平均活度系数 (7）pH值的测定 （8）E(Ox|Red)- pH图
应用电化学习题及答案
应⽤电化学习题及答案应⽤电化学，杨辉卢⽂庆全书思考题和习题第⼀章习题解答：1试推导下列各电极反应的类型及电极反应的过程。
(1)++→+242Ce e Ce解：属于简单离⼦电迁移反应，指电极/溶液界⾯的溶液⼀侧的氧化态物种4Ce +借助于电极得到电⼦，⽣成还原态的物种2Ce+⽽溶解于溶液中，⽽电极在经历氧化-还原后其物理化学性质和表⾯状态等并未发⽣变化， (2) -→++OH e O H O 44222解：多孔⽓体扩散电极中的⽓体还原反应。
⽓相中的⽓体2O 溶解于溶液后，再扩散到电极表⾯，然后借助于⽓体扩散电极得到电⼦，⽓体扩散电极的使⽤提⾼了电极过程的电流效率。
(3) Ni e Ni→++22解：⾦属沉积反应。
溶液中的⾦属离⼦2Ni +从电极上得到电⼦还原为⾦属Ni ，附着于电极表⾯，此时电极表⾯状态与沉积前相⽐发⽣了变化。
(4) -+→++OH s MnOOH O H e s MnO )()(22解：表⾯膜的转移反应。
覆盖于电极表⾯的物种(电极⼀侧)经过氧化-还原形成另⼀种附着于电极表⾯的物种，它们可能是氧化物、氢氧化物、硫酸盐等。
(5)2)(22OH Zn e OH Zn→-+-；--→+242])([2)(OH Zn OH OH Zn解：腐蚀反应：亦即⾦属的溶解反应，电极的重量不断减轻。
即⾦属锌在碱性介质中发⽣溶解形成⼆羟基合⼆价锌络合物，所形成的⼆羟基合⼆价锌络合物⼜和羟基进⼀步形成四羟基合⼆价锌络合物。
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。
2012、2013年第一学年应用电化学期末考试题
2012、2013年第一学年应用电化学期末考试题2012—2013年第一学年《应用电化学》期末考试题适用专业：应用化学一、填空题（共10题，每空1分，共30分）1、电化学研究对象应包括______________、___________、___________三部分。
2、构成原电池的必要条件①_____________（区别于一般电池）、②____________（区别于腐蚀电池）、③______________。
3、电极和溶液接触后，在电极和溶液的相界面会自然形成的双电层，这是电量相等符号相反的两个电荷层，双电层可分为____________、____________、____________。
4、电极过程的液相传质有_____________、____________、____________。
5、三电极两回路中的三电极分别是____________、____________、____________，两回路为极化回路（串联回路）和测量回路（并联回路）。
6、在生产实际中最常遇到的气体电极是____________、____________、____________。
7、化学电源通常分为四类分别是_____________、____________、____________、____________。
8、金属腐蚀按腐蚀机理可分为____________、____________、____________三大类。
9、电镀的主要作用是____________、____________、____________。
10、已知0.011-mol己二酸溶液的pH=____________，并计算在同一温度下?L0.11-mol己二酸溶液的pH=____________。
L二、选择题（共15题，每题2分，共30分）1、在电解时正极是__________，负极是__________；在原电池中正极是__________，负极是__________。
高中化学电化学原理及其应用真题练习
高中化学电化学原理及其应用真题练习一、选择题1．(2023河北刑台一模)工业上利用氢气在氯气中燃烧，所得产物再溶于水的方法制得盐酸，流程冗杂且造成能量铺张。
有人设想利用原电池原理直接制盐酸，以下说法正确的选项是( )A．假设这种想法可行，则可能在制取盐酸的同时，猎取电能 B．负极材料用锌，正极材料用石墨，用氢氧化钠作电解质溶液C．通入氢气的电极为原电池的正极D．电解质溶液中的阴离子向通氯气的电极移动答案：A点拨：该原电池应用惰性电极，氢气通入负极区，氯气通入正极区，稀盐酸作电解质溶液，B、C项错误；在原电池中，阳离子向正极区移动，阴离子向负极区移动，D项错误。
2．(2023石家庄一模)镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，镁电池放电时电压高且平稳，因此越来越成为人们研制绿色电池所关注的焦点。
某种镁二次电池的反应为xMg＋Mo3S4鸠舣舣穹诺绯涞鏜gxMo3S4，以下表达不正确的选项是( )A．放电时正极的电极反应为：Mo3S4＋2xe－===Mo3S42x－B．充电时阴极的电极反应为：xMg2＋＋2xe－===xMgC．放电时Mg2＋向正极移动D．放电时Mo3S4发生氧化反应答案：D点拨：放电时，Mg在负极发生氧化反应：xMg－2xe－===xMg2＋，Mo3S4在正极发生还原反应：Mo3S4＋2xe－===Mo3S2x－4，放电过程中，阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。
充电时，阴极的电极反应式为：xMg2＋＋2xe－===xMg，阳极的电极反应式为：Mo3S42x －===Mo3S4＋2xe－。
应选项D错误。
3．(2023湖北黄冈质量检测)用铅蓄电池电解AgNO3、Na2SO3的溶液，a、b、c、d电极材料均为石墨，已知铅蓄电池的总反应为：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)鸠舣舣穹诺绯涞2PbSO4(s)＋2H2O(l)，通电时a电极质量增加，以下说法正确的选项是( )A．电路中通过1 mol电子时，Y电极质量增加48 gB．放电时铅蓄电池负极的电极反应式为：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO42－(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)C．c、d电极产生气体的物质的量之比为1∶2D．X极为负极答案：A点拨：a极质量增加，即析出了Ag，a为阴极，则Y为负极，X为正极，D项错；B项，所写电极反应式为正极的电极反应式；C项，c为阴极放出H2，d为阳极放出O2，物质的量之比为2∶1。
高中化学专题练习(含解析)--电化学综合应用
（满分60分时间30分钟）姓名：_______________班级：_______________得分：_______________1．某小组设计不同实验方案比较Cu2+、Ag+ 的氧化性.查阅资料：Ag+ + I-= AgI↓ K1=1.2×1016；2Ag+ + 2I-= 2Ag↓+ I2K2= 8.7×108（1）方案1：通过置换反应比较向酸化的AgNO3溶液插入铜丝,析出黑色固体,溶液变蓝,说明氧化性Ag+＞Cu2+.反应的离子方程式是___________________________________________________.（2）方案2：通过Cu2+、Ag+ 分别与同一物质反应进行比较实验试剂编号及现象试管滴管1.0 mol/LKI溶液1.0 mol/L AgNO3溶液Ⅰ．产生黄色沉淀,溶液无色1.0 mol/L CuSO4溶液Ⅱ．产生白色沉淀A,溶液变黄①经检验,Ⅰ中溶液不含I2,黄色沉淀是________.②经检验,Ⅱ中溶液含I2.推测Cu2+做氧化剂,白色沉淀A是CuI.确认A的实验如下：a．检验滤液无I2.溶液呈蓝色说明溶液含有________（填离子符号）.b．白色沉淀B是________.c．白色沉淀A与AgNO3溶液反应的离子方程式是___________,说明氧化性Ag+＞Cu2+.（3）分析方案2中Ag+ 未能氧化I- ,但Cu2+氧化了I-的原因,设计实验如下：编号实验1 实验2 实验3实验KI溶液KI溶液 AgNO3溶液KI溶液 CuSO4溶液a bc d现象无明显变化a中溶液较快变棕黄色,b中电极上析出银；电流计指针偏转c中溶液较慢变浅黄色；电流计指针偏转①a中溶液呈棕黄色的原因是___________________________（用电极反应式表示）.②“实验3”不能说明Cu2+氧化了I-.依据是空气中的氧气也有氧化作用,设计实验证实了该依据,实验方案及现象是_____________________________.③方案2中,Cu2+能氧化I-,而Ag+未能氧化I-.其原因一是从K值分析： ______；二是从Cu2+的反应特点分析：______________________________________________.【答案】Cu+2Ag+＝2Ag+Cu2+；AgICu2+AgClCuI+2Ag+＝Cu2++Ag+AgI2I――2e－＝I2将d烧杯内的溶液换为pH≈4的1 mol/L Na2SO4溶液,c中溶液较慢变浅黄,电流计指针偏转K1＞K2,故Ag+更易与I_发生复分解反应,生成AgI2Cu2+ + 4I- = 2CuI + I2 ,生成了CuI沉淀,使得Cu2+的氧化性增强【解析】【详解】（1）向酸化的硝酸银中插入铜丝,析出黑色固体,溶液变蓝,说明银离子氧化铜,反应生成银单实验方案及现象为：将d烧杯内的溶液换为pH≈4的1 mol/L Na2SO4溶液,c中溶液较慢变浅黄,电流计指针偏转.③方案２中,铜离子氧化碘离子,而银离子未能氧化碘离子的原因,K1＞K2,故Ag+更易与I_发生复分解反应,生成AgI.铜离子氧化碘离子的方程式为：2Cu2+ + 4I- = 2CuI + I2 ,生成了CuI沉淀,使得Cu2+的氧化性增强.2．某小组同学利用下图装置对电解氯化铜实验进行了研究.装置现象电解一段时间时,阳极石墨表面产生气体,阴极石墨上附着红色物质,溶液由蓝色变为绿色（1_________________________.（2）乙改用下图装置,在相同条件下电解CuCl2溶液,对溶液变色现象继续探究.装置现象电解相同时间时,阳极石墨表面产生气泡,溶液仍为蓝色；阴极石墨上附着红色物质,溶液由蓝色变为绿色；（3）乙继续查阅资料：i. 电解CuCl2溶液时可能产生[CuCl2]--,[CuCl2]- 掺杂Cu2+ 后呈黄色ii. 稀释含[CuCl2]- 的溶液生成CuCl白色沉淀,据此乙认为：电解过程中,产生[CuCl2]＿掺杂Cu2+后呈黄色,与CuCl2蓝色溶液混合呈绿色.乙进行如下实验：a．取电解后绿色溶液2 mL,加20 mL水稀释,静置5分钟后溶液中产生白色沉淀.b. 另取少量氯化铜晶体和铜粉,向其中加2 mL浓盐酸,加热获得含[CuCl2]＿的黄色溶液.c. 冷却后向上述溶液……d. 取c中2 mL溶液,加20 mL水稀释,静置5分钟后溶液中产生白色沉淀.① a的目的是__________________________________________.②写出b中生成[CuCl2]- 的离子方程式：____________________________________________.③补充c中必要的操作及现象：____________________________________________.乙据此得出结论：电解时阴极附近生成[CuCl2]- 是导致溶液变绿的原因.【答案】Cl2 2Cl－-2e－= Cl2↑ 阳极附近溶液仍为蓝色证明在上述实验条件下,电解后的绿色溶液中存在[CuCl2]－ Cu2+ + 4Cl－+ Cu = 2[CuCl2]－加入CuCl2蓝色溶液,直至溶液颜色与电解后绿色溶液基本相同.【解析】本题以电解氯化铜实验为载体综合考查学生的实验分析能力.（1）电解过程中阳极发生氧化反应,3．如图所示三套实验装置,分别回答下列问题.图1图2图3（1）图1中,①若开始时开关K与a连接,则该装置为_____（填装置名称）,电极A的电极反应式为________________________②若开始时开关K与b连接,则总反应的离子方程式为___________________（2）2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池,它用磺酸类质子溶剂,在200°C左右时供电,电池示意如图2所示：①______极（填a或b）为电池的正极,电池工作时电子的流向为_________（填a→b或b→a）②写出该电池负极的电极反应式________________________________________（3）用图3装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾（电解槽内的阳离子交换膜只允许阳离子通过,阴离子交换膜只允许阴离子通过）.①该电解槽的阴极反应式为_____________________.②制得的硫酸溶液从出口__________________________（填“A”、“D”）导出,并简述原因__________________________(请用化学用语和文字解释)【答案】原电池2H2O＋O2＋4e－＝4OH－2H2O＋2Cl-2OH－＋H2↑＋Cl2↑b a→bC2H5OH-12e－+3H2O＝12H++2CO22H2O＋2e－＝2OH－＋H2↑ 或2H+＋2e－＝H2↑A2H2O-4e－＝4H+＋O2↑,OH－在阳极放电,使水的电离平衡正向移动,c(H+)增大SO42-通过阴离子交换膜进入阳极,和H+结合成硫酸【解析】【分析】【详解】（1）①K与a连接形成原电池反应,发生吸氧腐蚀,A电极石墨做正极溶液中氧气得到电子生成氢氧根离子,电极反应为：O2+2H2O+4e－=4OH－；②K与b连接,装置为电解池,铁为阴极,发生还原反应,氢离子得到电子生成氢气,即B电极反应为2H＋+2e－=H2↑；电解饱和食盐水生成氢氧化钠、氢气和氯气,电解总反应的离子方程式为 2H2O＋2Cl-2OH－＋H2↑；4．如图,C、D、E、F、X、Y都是惰性电极,A、B为电源.将电源接通后,向（乙）中滴入酚酞溶液,在F极附近显红色．（1）若用CO、氧气燃料电池作电源,电解质为KOH溶液,则A为____极,A电极上的反应为__________________,B电极上的反应式为：__________________________________.（2）若甲中装有100ml 1 mol•L-1的硫酸铜溶液,工作一段时间后,停止通电此时C、D两极上产生的气体体积相同．甲中D极产生的气体在标准状况下的体积为_____________L,欲使溶液恢复到起始状态,可向溶液中加入____.A．CuO B．Cu2(OH)2CO3 C．Cu(OH)2 D．CuCO3（3）通电后乙中反应的化学方程式：__________________________________.（4）欲用（丙）装置给铜镀银,反应一段时间后（用CO、氧气燃料电池作电源）铜制品质量增加43.2克,理论上消耗氧气的质量_______克.（5）工作一段时间后,丁中X极附件的颜色逐渐变浅,Y极附件的颜色逐渐变深,这说明__________________在电场作用下向Y极移动.【答案】【解析】分析：本题考查的是电解池的工作原理,根据实验现象判断电解池的阴阳极和电极反应是关键.详解：（1）电解食盐水时F极附近显红色,说明F为阴极,则对应的B为负极,A为正极.若用CO、氧气。
电化学方法原理和应用习题答案
电化学方法原理和应用习题答案1. 电化学方法的原理电化学方法是一种利用电化学过程来研究物质性质和进行分析的方法。
它基于物质与电流之间的相互作用，通过测量电流、电势和电荷量等参数来获得与物质性质相关的信息。
电化学方法的原理基于两个基本的电化学过程：电解和电化学反应。
电解是指通过外加电势将电解质溶液中的离子转化为氧化还原反应中的氧化剂和还原剂。
电化学反应是指在电极表面发生的氧化还原反应，通过测量电极电势的变化来了解物质的电化学性质。
2. 电化学方法的应用2.1 电化学分析：电化学分析是利用电化学方法来定量或定性地分析化合物和物质的方法。
常见的电化学分析方法包括电位滴定法、极谱法、电位滴定法等。
这些方法可以广泛应用于环境监测、水质分析、生化分析等领域。
2.2 电化学腐蚀研究：电化学腐蚀研究是通过电化学方法来研究和评估材料在特定环境条件下的腐蚀性能。
它可以帮助我们了解材料在不同环境中的腐蚀行为，并采取措施来延缓或防止材料的腐蚀。
2.3 电化学储能：电化学储能是指利用电化学反应来存储和释放能量的技术。
常见的电化学储能装置包括电池和超级电容器。
电化学储能技术在电动汽车、可再生能源储存、能量回收等领域有着广泛的应用。
2.4 电化学合成：电化学合成是通过电流驱动反应来合成化合物的方法。
它可以用于有机合成、金属粉末的制备等。
电化学合成具有高选择性、高效率等优点，是一种绿色、可持续发展的合成方法。
3. 习题答案3.1 问题1：电解质溶液中是如何进行电解的？电解质溶液中的电解过程可以分为两个步骤：阳极反应和阴极反应。
在阳极处，氧化反应会发生，而在阴极处会进行还原反应。
阳极和阴极之间通过电解质溶液中的离子传递电荷。
3.2 问题2：电极电势的测量原理是什么？电极电势可以通过将电极与参比电极相连，通过测量电势差来确定。
参比电极是一个具有已知电势的电极，它提供了一个稳定的电势参考。
电极与参比电极之间的电势差可以通过测量电流或电势差来确定。
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应用电化学练习（一）
1.若电极Zn︱ZnSO4 (a=1)的双电层电容与电极电位无关，其数值为
36µF·cm-2，已知该电极的E0=－0.763V，E z=－0.63V，试求：（1）平衡电位时的表面剩余电荷密度；（2）通电使电极电位变化到E=0.32V时的表面剩余电荷密度。
2.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。
3.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。
4.参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？
5.零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？
6.为什么卤素离子在汞电极上吸附依F﹤Cl﹤I的顺序而增强，特性吸附在
电毛细曲线和微分电容曲线上有何表现？。