应用电化学期末复习题精讲
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 < t2(d)无法比较5.NaCl稀溶液的摩尔电导率Λm与Na+、、C1-的淌度U+、U-之间关系为( )(a)Λm= U+ + U- (b)Λm=U+/F + U—/F(c)Λm= U+F + U-F (d)Λm= 2 (U+ + U-)6.Al2(S04)3的化学势μ与Al3+、SO42-的化学势μ+,、μ-之间的关系为( )(a) μ = μ++μ-(b) μ =2μ++3μ-(c) μ =3μ++2μ-(d) μ = μ+· μ-7.298 K 时,在下列电池Pt│H2(p∃)│H+(a=1)‖CuSO4(0.01 mol·kg-1)┃Cu(s)右边溶液中加入0.1 mol·kg-1 Na2SO4溶液时(不考虑稀释效应), 则电池的电动势将:(A) 上升(B) 下降(C) 基本不变(D) 无法判断8.下列对原电池的描述哪个是不准确的:( )(A) 在阳极上发生氧化反应(B) 电池内部由离子输送电荷(C) 在电池外线路上电子从阴极流向阳极(D) 当电动势为正值时电池反应是自发的9.如下说法中,正确的是:( )(A) 原电池反应的∆H < Q p(B) 原电池反应的∆H = Q r(C) 原电池反应体系的吉布斯自由能减少值等于它对外做的电功(D) 原电池工作时越接近可逆过程,对外做电功的能力愈大10.若算得电池反应的电池电动势为负值时,表示此电池反应是:( )(A) 正向进行(B) 逆向进行(C) 不可能进行(D) 反应方向不确定11.当电池的电动势E=0时,表示:()(A) 电池反应中,反应物的活度与产物活度相等(B) 电池中各物质都处于标准态(C) 正极与负极的电极电势相等(D) 电池反应的平衡常数K a=112. 在电池中,当电池反应达到平衡时,电池的电动势等于:( ) (A) 标准电动势 (B) ln RTK zF $ (C) 零 (D) 不确定13. 等温下,电极-溶液界面处电位差主要决定于: ( )(A) 电极表面状态(B) 溶液中相关离子浓度(C) 电极的本性和溶液中相关离子活度(D) 电极与溶液接触面积的大小14. 某电池反应为 2 Hg(l)+O 2+2 H 2O(l)=2 Hg 2++4 OH -,当电池反应达平衡时,电池的 E 必然是: ( )(A) E >0 (B) E =E ∃ (C) E <0 (D) E =015. 测定溶液的 pH 值的最常用的指示电极为玻璃电极, 它是:( )(A) 第一类电极 (B) 第二类电极(C) 氧化还原电极 (D) 氢离子选择性电极16. 有三种电极表示式: (1) Pt,H 2(p ∃)│H +(a =1), (2)Cu │Pt,H 2(p ∃)│H +(a =1),(3)Cu │Hg(l)│Pt,H 2(p ∃)│H +(a =1),则氢电极的电极电势彼此关系为 :( )(A) 逐渐变大 (B) 逐渐变小(C) 不能确定 (D) 彼此相等 17. 对应电池Ag(s)|AgCl(s)|KCl(aq)|Hg 2Cl 2(s)|Hg(l)的化学反应是: ( )(A) 2Ag(s)+Hg 22+(aq) = 2Hg(l) +2Ag +(B) 2Hg+2Ag + = 2Ag +Hg 22+(C) 2AgCl+2Hg = 2Ag +Hg 2Cl 2(D) 2Ag+Hg 2Cl 2 = 2AgCl +2Hg18. 下列电池的电动势,哪个与Br -的活度无关:( ) (A) Ag(s)|AgBr(s)|KBr(aq)|Br 2(l),Pt(B) Z n(s)|ZnBr 2(aq)|Br 2(l),Pt(C) P t,H 2(g)|HBr(aq)|Br 2(l),Pt(D) Hg(l)|Hg 2Br 2(s)|KBr(aq)||AgNO 3(aq)|Ag(s)19. 298 K 时, 在下列电池 Pt │H 2(p ∃)│H +(a =1)‖CuSO 4(0.01 mol ·kg -1)│Cu(s)右边溶液中通入 NH 3, 电池电动势将:( )(A) 升高 (B) 下降 (C) 不变 (D) 无法比较20. 如果规定标准氢电极的电极电势为1V ,则可逆电极的电极电势Ф0值和电池的电动势E 0值将有何变化 ( )(a)E0,Ф0各增加1V (b)E0和Ф0各减小1V(c)E0不变,Ф0增加1V (d)E0不变,Ф0减小1V21.下列电池中,电动势与Cl-的活度无关的是 ( )(a).Zn(s)|ZnCl2(a)|Cl2(p0)|Pt (b).Zn(s)|ZnCl2(a1)||KCI(a2)|AgCI(s)|Ag(c).Ag(s)|AgCI|KCI(a)|CI2(p0)|Pt(d).Pt|H2(p0)|HCI(a)|Cl2(p0)|Pt22.某电池反应为2Hg(1)+02+2H2O(1)=2Hg2++40H-,当电池反应达平衡时,电池的E必然是 (a)E>0 (b)E=E0 (c)E<0 (d)E=023.金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于 ( )(a)金属的表面性质 (b)溶液中金属离子的浓度(c)金属与溶液的接触面积 (d)金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度24.不能用于测定溶液pH值的电极是 ( )(a)氢电极 (b)醌氢醌电极 (c)玻璃电极 (d)CI-|AgCI(s)|Ag电极25.下列4组组成不同的混合溶液,当Pb(s)插入各组溶液时,金属Sn有可能被置换出来的是(已知Ф0 (Sn2+,Sn)=-0.136VФ0 (Pb2+,Pb)=- 0.126V ( )(a)a(Sn2+)=1.0,a(Pb2+)=1.0 (b)a(Sn2+)=0.1,a(Pb2+)=1.0(c)a(Sn2+)=l.0,a(Pb2+)=0.1 (d)a(Sn2+)=0.5,a(Pb2+)=0.526.常见的燃料电池为: Pt,H2(p1)|NaOH(aq)|O2(p2),Pt,设其电动势为E1,如有另一电池可以表示为:Cu(s)|Pt|H2(p)|NaOH(aq)|O2(p)|Pt|Cu(s),其电动势为E2,若保持各物质的活度相同,则E1与E2的关系为:()(A) E1>E2(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。
高考化学复习《电化学极其应用》知识点解析及练习题含答案

1.了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
3.理解金属发生电化学腐蚀的原因。
了解金属腐蚀的危害和防止金属腐蚀的措施。
电化学是氧化还原反应知识的应用和延伸,是历年高考的热点内容。
考查的主要知识点:原电池和电解池的工作原理、电极反应式的书写和判断、电解产物的判断、金属的腐蚀和防护。
对本部分知识的考查仍以选择题为主,在非选择题中电化学知识可能与工业生产、环境保护、新科技、新能源知识相结合进行命题。
复习时,应注意:1.对基础知识扎实掌握,如电极反应式的书写、燃料电池的分析等。
2.电化学问题的探究设计、实物图分析及新型电池的分析是近年来高考中的热点,通过在练习中总结和反思,提高在新情境下运用电化学原理分析解决实际问题的能力。
知识点一、原电池电极的判断以及电极方程式的书写1.原电池正、负极的判断方法:(1)由组成原电池的两极材料判断。
一般是活泼的金属为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。
(2)根据电流方向或电子流动方向判断。
电流由正极流向负极;电子由负极流向正极。
(3)根据原电池里电解质溶液内离子的流动方向判断。
在原电池的电解质溶液内,阳离子移向正极,阴离子移向负极。
(4)根据原电池两极发生的变化来判断。
原电池的负极失电子发生氧化反应,其正极得电子发生还原反应。
(5)电极增重或减轻。
工作后,电极质量增加,说明溶液中的阳离子在电极(正极)放电,电极活动性弱;反之,电极质量减小,说明电极金属溶解,电极为负极,活动性强。
(6)有气泡冒出。
高考化学复习《电化学极其应用》知识点解析及练习题含答案电极上有气泡冒出,是因为发生了析出H2的电极反应,说明电极为正极,活动性弱。
2.原电池电极反应式和总反应式的书写(1)题目给定原电池的装置图,未给总反应式:①首先找出原电池的正、负极,即分别找出氧化剂和还原剂。
②结合介质判断出还原产物和氧化产物。
③写出电极反应式(注意两极得失电子数相等),将两电极反应式相加可得总反应式。
应用电化学复习资料

第一章电化学理论基础1.如何设计电化学反应体系答:一、一般电化学体系为三电极体系,相应的三个电极为工作电极、辅助电极、参比电极。
①工作电极要求:(1)所研究的电化学反应不会因电极自身所发生的反应而受到影响,并且能够在较大的电位区域中进行测定;(2)电极必须不与溶剂或电解液组分发生反应;(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净化。
分类:工作电极可以是导电的固体,也可以是液体。
最普通的“惰性”固体电极材料是玻碳、铂、金、银、铅和导电玻璃等。
液体电极中,汞和汞齐是最常用的工作电极,都有可重现的均相表面,制备和保持清洁都较容易。
②辅助电极要求:(1)与工作电极相比,辅助电极应具有大的表面积使得外部所加的极化主要作用于工作电极上;(2)辅助电极本身电阻要小,并且不容易极化;(3)形状(丝状、方形片状、网状、棒状)和位置。
③参比电极要求:(1)可逆电极,电极电势符合Nernst方程;(2)反应时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;(3)应具有良好的电势稳定性和重现性等。
二、隔膜作用:隔膜电解槽必要的结构单元,隔膜将电解槽分隔为阳极区和阴极区,以保证阴极、阳极上发生氧化-还原反应的反应物和产物不互相接触和干扰。
要求:(1)保持一定的机械强度;(2)具有良好的离子透过能力;(3)具备抗化学及电化学腐蚀的能力;(4)成本低,适于大规模工业化生产;(6)杂质含量少,性能均匀。
三、电解液分类:水溶液体系、熔融盐体系、有机溶剂体系措施:(1)如果以水作为溶剂,在电化学实验前通常要将离子交换水进行二次或多次蒸馏后使用。
蒸馏最好采用石英容器,第一次蒸馏时常通过KMnO4溶液以除去可能存在的有机杂质;(2)有机溶剂使用前也必须进行纯化,一般在对溶剂进行化学处理后采用常压或减压蒸馏提纯:降低或消除水的方法一般是先通过分子筛交换,然后通过CaH2吸水,再蒸馏而除去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。
应用电化学习题复习及答案

应用电化学复习题和习题答案第一章习题解答1.用Ag 做电极,AgNO 3溶液的浓度为0.00739g/g(水),通电一段时间后,阳极上有0.078gAg (s )析出,而阳极区内含0.236gAgNO 3和23.14g 水,求t (Ag +)和t (NO 3-)。
解:Ag →Ag ++e -Ag ++e -→Agn 原=23.4×0.00739/169=1.023×10-3mol n 析=0.078/107=7.29×10-4mol n 后=0.236/169=1.396×10-3mol n 迁=n 原+n 析-n 后=5.36×10-4t (Ag +)=n 迁(Ag +)/n 析=0.735 t(NO 3-)=1- t (Ag +)=0.2652.25℃时在电导池中盛有浓度0.02mol/dm ³的KCl 溶液,测得电阻为82.4Ω,若在同一电导池中盛有浓度为0.0025mol/dm ³的k 2SO 4溶液,测得电阻为326Ω,已知25℃时0.02mol/dm ³的KCl 溶液的电导率为0.2768 S/m ,试求(1)电导池常数(2)0.0025mol.dm ³的K 2SO 4溶液的电导率和摩尔电导率。
(1)K cell =K kcl /G kcl =K kcl ×R kcl =82.4×0.2768=22.81 (2)K K2SO4=K cell ×G K2SO4=K cell /R K2SO4=0.07 S/m ΛK2SO4=K K2SO4/C=28×10-3 S/(m ·mol)3. 25℃时AgCl 饱和溶液的电导率为3.41×10-4S/m ,已知同温下水的电导率为1.6×10-4S/m,计算25℃时AgCl 的溶解度。
黄冈师范学院 应用电化学期末复习题

应用电化学复习题①一、填空题。
(每空0.5分,共15分)1.电化学是研究_______和______之间相互转化过程有关规律的科学。
其中在三电极电化学体系中,三个电极分别对应_______、________和_______。
2.化学电源按照其工作性质和储存方式可以分为_______、_______、_______和________四大类。
3.电镀生产工艺流程一般包括_______、________和_______三大步。
4.电极反应的催化作用根据电催化剂的性质可以分为________和_______两大类5.某些腐蚀金属系统毋须外加电流,只要添加一些能促使______、形成_______或形成________的物质,就能降低_______,这些物质称为缓蚀剂。
6.电位型传感器通过测定______的值来确定物质的浓度。
7.槽电压由________、阴阳极_______、溶液电阻引起的_________及电解槽的各种_________组成。
8.与物理传感器不同,化学传感器的检测对象是________要求传感器的材料必须具有_________的功能。
9.氧气在不同电极上的电催化还原可能包括______和_____两种途径。
10.金属电沉积是指简单金属离子或络离子通过_____方法在固体(导体或半导体)表面上______为_______附属于电极表面,从而获得一金属层的过程。
二、单项选择。
(从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案,并将其代号写在答题纸上。
每小题2分,共20分。
)1.以下哪一项不是影响电镀层质量的因素( )A.阳极B.阴极C.电镀工艺条件D.镀液的性能2.以下哪项不是评价电催化性能的方法( )A.热重分析法B.旋转圆盘电极伏安法C.计时电位法D.循环伏安法3.以下哪一项不是优良的电子传递媒介体应具有的性质( )A.能稳定吸附或滞留在电极表面B.与被催化的物质之间发生快速的电子传递C.呈现可逆电极反应的动力学特征D.对氧气具有反应活性。
黄冈师范学院应用电化学期末复习题

黄冈师范学院应用电化学期末复习题应用电化学复习题①一、填空题。
(每空0.5分,共15分)1.电化学是研究_______和______之间相互转化过程有关规律的科学。
其中在三电极电化学体系中,三个电极分别对应_______、________和_______。
2.化学电源按照其工作性质和储存方式可以分为_______、_______、_______和________四大类。
3.电镀生产工艺流程一般包括_______、________和_______三大步。
4.电极反应的催化作用根据电催化剂的性质可以分为________和_______两大类5.某些腐蚀金属系统毋须外加电流,只要添加一些能促使______、形成_______或形成________的物质,就能降低_______,这些物质称为缓蚀剂。
6.电位型传感器通过测定______的值来确定物质的浓度。
7.槽电压由________、阴阳极_______、溶液电阻引起的_________及电解槽的各种_________组成。
8.与物理传感器不同,化学传感器的检测对象是________要求传感器的材料必须具有_________的功能。
9.氧气在不同电极上的电催化还原可能包括______和_____两种途径。
10.金属电沉积是指简单金属离子或络离子通过_____方法在固体(导体或半导体)表面上______为_______附属于电极表面,从而获得一金属层的过程。
二、单项选择。
(从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案,并将其代号写在答题纸上。
每小题2分,共20分。
)1.以下哪一项不是影响电镀层质量的因素( )A.阳极B.阴极C.电镀工艺条件D.镀液的性能2.以下哪项不是评价电催化性能的方法( )A.热重分析法B.旋转圆盘电极伏安法C.计时电位法D.循环伏安法3.以下哪一项不是优良的电子传递媒介体应具有的性质( )A.能稳定吸附或滞留在电极表面B.与被催化的物质之间发生快速的电子传递C.呈现可逆电极反应的动力学特征D.对氧气具有反应活性。
广东石油化工学院14级《应用电化学》期末复习题

《应用电化学》复习题题一选择题1.下列哪一种放电条件对电池的放电容量和性能有利()A温度在20~40℃之间放电、间歇放电;B深度放电、高温放电;C连续放电、放电倍率较大放电;D低温放电、30%左右的额定容量放电。
2.单位质量或单位体积的电池所输出的电量(单位为A∙h∙kg-1或A∙h∙L-1)指的是电池的()A额定容量;B比容量;C放电倍率;D比能量。
3.对于可溶正极锂电池(如Li/SOCl2),其中可溶指的是()A Li可溶于溶剂中,形成有机电解液;B正极(SOCl2)可溶于溶剂中,形成有机电解液;C无机支持电解质可溶于溶剂中,形成有机电解液;D有机支持电解质可溶于溶剂中,形成有机电解液;4.燃料电池与一般电池的本质区别在于()A能量供给连续,燃烧和氧化剂由外部提供B能量转化效率高,低或零污染排放;C高度可靠,操作简单;D比能量和比功率高,建设周期短。
5.有一个电池上的标号是LR6,它的含义是:()A碱性锌锰圆柱形5号电池;B碱性锌锰圆柱形7号电池;C碱性锌氧化银圆柱形5号电池;D碱性锌氧化银圆柱形1号电池。
6.碱性Ni/Cd电池密封的工作原理主要是:()A负极的有效容量是正极的1.3-2.0倍;B正极的有效用量是负极的1.3-2.0倍;C正负极的有效容量基本相同,O2通过渗透膜到达负极使之还原消除;D正负极的有效容量基本相同,O2通过渗透膜到达正极使之还原消除。
7.开路电压OCV是指:()A没有电流流过外电路时电池正负极两级的电势差;B是指无负荷情况下的电池电压;C是指电池有电流流过时的端电压D是指电池放电电池终止时的电压值。
8.金属共沉积的基本条件是:φ1.析≈φ2.析,为了使两种离子共同析出,下列所采用的方法中不一定可行的是()A调节离子浓度;B调节电流密度C调节反应温度D加入络合剂9.在光亮硫酸盐镀铜中,阳极材料选用下列哪一种比较合适()A普通铜板B电解铜板C4%~30%的磷铜板D0.04%~0.3%的磷铜板10.有机膦酸盐镀铜(HEDP镀铜)的P H范围是8-10,其中HEDP与Cu2+的主要络合形式是():A〔Cu(C2H5P2O7)〕-B〔Cu(C2H4P2O7)〕2-C〔Cu(C2H3P2O7)2〕8-D〔Cu(C2H6P2O7)〕011.关于电镀液中的主盐,下列说法错误的是():A主盐浓度高,镀层较粗糙;B主盐浓度低,允许通过的电流密度小C主盐浓度低,沉积速度快;D常见的主盐是硫酸盐和氯化物。
应用电化学期末复习试题.doc

1、什么是应用电化学?举例说明电化学主要应用领域有哪些?电化学是研究化学能和电能Z间相互转化以及相关的定律和规则的科学。
而应用电化学是将有关的电化学原理应用于与实际生产过程相关的领域,其任务是多种多样的,其屮重要的领域有:电池:锂电池、燃料电池、太阳能电池,金屈的表面精饰,电化学腐蚀和防腐,电化学分离技术,电化学分析,电化为传感器的开发以及无机、有机化合物的电解合成等。
2、什么是E电位?E电位是否影响电泳速度?&电位:在扩散层中存在的一个开始发牛流动的界面的电位。
要影响电泳速度,具体如下:电泳:外加电场下,胶体溶液中固相胶体粒了的移动现彖。
此时,g (Zeta)电位也称为电动电势。
电泳速度v为:v = g £ E / K兀n £:介电常数,E:电场强度,K:与粒了有关的常数,H:粘度。
3、简要说明电化学体系三要素。
电化学体系必须有阳极、阴极和电解质。
发牛氧化作用的极称为阳极;发牛还原反应的极称为阴极。
电解质起导电作用。
按反应类型來说,电极反应属于氧化还原反应,但与一般的有许多不同。
电极的作用表现在两个方而:一是电子通路,可以使氧化反应和还原反应分别在不同地点进行;二是电极表面是反应地点,起着相当于界相催化反应中催化剂的作用。
所以,可以将电极反应看作是特殊的异相氧化还原反应。
4、什么是法拉第定律?法拉第定律有限制条件吗?法拉第定律通电于电解质溶液中,(1)在电极上起作用物质的数虽与通入的电虽成正比;(2)将儿个电解池串联,通入电流后在各个溶液的两极上起作用物质的当量数相同。
法拉第定律可描述为:Q二n F (Q电量,n电极上1摩尔物质电解时所需电子的摩尔数(当量数),F法拉第常数(96500库仑)。
法拉第定律没有限制条件,在任何压力、温度下都适用。
5、电势分析法的应用与计算示例。
例题:以银电极为指示电极,双液接饱和甘汞电极为参比电极,用O.1OOO mol/L AgNO〈标准溶液滴定含Cl•试液,得到的原始数据如下(电势突越时的部分数据)。
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1.如何设计电化学反应体系?在电解时正极是,负极是;在原电池中正极是,负极是。
(B)A. 阳极,阴极;阳极,阴极B. 阳极,阴极;阴极,阳极C. 阴极,阳极;阳极,阴极D. 阴极,阳极;阳极,阴极2. 下列属于Steam双电层模型图的是(C)A B C D3. 以下不是电催化剂性能特点的是(D)A. 催化剂有一定的电子导电性B. 电催化剂具有较高的催化活性C.催化剂具有一定的电化学稳定性D. 催化剂要具备耐高温、高压的特性4. 评价电催化性能最常用的分析方法是(A)A.循环伏安法B. 旋转圆盘电极法C. 计时电流法D. 稳态极化法5电解硫酸铜溶液时,析出128g铜(M=64),需要通入多少电量(A)A. 96500CB. 48250C C . 386000CD. 24125C6. 电毛细现象是界面张力随( B )变化的现象。
A. 溶液密度B. 电极电位C. 电极电流D. 溶液正负离子数7. 以下不属于电催化与异相化学催化不同之处的是(C)A. 电催化与电极电位有关B. 溶液中不参加电极反应的离子和溶剂分子常常对电催化有明显影响C. 电催化不能应用在离子浓度较高的溶液中D. 电催化通常在相对较低的温度下即可起到催化作用8. 电池容量的大小与电池大小( ),与放点条件 ( )(A )A. 有关,有关 B. 有关,无关 C. 无关,有关 D. 无关,无关9. 下列关于电池寿命的叙述中错误的是 (D )A. 在一定条件下,电池工作到不能使用的工作时间B. 二次电池报废以前,在一定的充放电条件下,电池经历的充放电次数为其循环寿命C. 贮存寿命是指电池性能或电池容量降低到额定指标以下时的贮存时间D. 燃料电池的循环寿命较长10.电解水溶液,镍电极上的,当i k 增加到原来的10倍时,η的值为( B )(提示:已知中的b 为0.15V ) A.0.35V B. 0.50V C. 0.63V D.0.49V11. 一个有机电合成产品要实现工业化必须达到以下指标中不包括哪一条 ( B )A.电流效率>50%B. 电解能耗>81kW h kg-⋅⋅最终产物C. 在电解液中最终产物浓度>10%D. 最终产物能简单分离12. 在其他条件不变时,电解质溶液的摩尔电导率随溶液浓度的增加而( B )A. 增大B.降低C. 先增后减D.不变13. 下列对化学电源的描述哪个是不准确的:CA. 在阳极上发生氧化反应B. 电池内部由离子传输电荷C. 在电池外线路上电子从阴极流向阳极D. 当电动势为正值时电池反应是自发的14.电解水溶液,镍电极上的,当i k增加到原来的8倍时,η的值为(B )(提示:已知式中的b为0.12V,ln2=0.301),A. 0.25VB. 0.46VC. 0.53VD. 0.49V15. 镀镍液一般为酸性,以硫酸镍和氯化镍为主盐,以( B )为缓冲剂。
A. 醋酸B. 硼酸C. 草酸D. 氢氰酸16. 电解工业中规模最大的产业是( A )A. 氯碱工业B. 氯酸盐工业C. 锰化合物的电解合成工业D. 水的电解工业17. 下列不属于氯碱工业隔膜槽电解法不足的是( D )A.所得碱液稀,产品需要浓缩B.碱液含杂质氯离子C.电解槽电阻高D.隔膜价格昂贵18.局部腐蚀中最常见的腐蚀形式是( A )A.点腐蚀B.缝腐蚀C.晶间腐蚀D.脱成分腐蚀19.钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀,发生的原电池反应为:2Fe+ 2H2O+ O2→2Fe(OH)2以下说法正确的是( D )A.负极反应:O2+ H2O + 4e → 4OH—B.正极反应:Fe → Fe2++2e C.原电池是将电能转化为化学能的装置D.钢铁在水下部分比在空气与水的交界处更不容易腐蚀20.下列叙述的方法不正确的是( B )A.金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍B.用铝质铆钉铆接铁板,铁板易被腐蚀C.钢铁在干燥空气中不易被腐蚀D.用牺牲锌块的方法来保护船身21 下列关于腐蚀原电池的叙述错误的是( C )A.腐蚀原电池至少包括阴极、阳极、电解质和电路四部分B.腐蚀原电池不对外做功,仅是导致金属腐蚀破坏的短路原电池C.所有腐蚀原电池的阴阳极都可以肉眼区分D.腐蚀过程是自发进行的22. 任意一浓差电池其标准电池电动势E ( B )A. 大于零B. 等于零C. 小于零D. 无法判断1. 简述电极的法拉第过程和非法拉第过程。
答:电极上发生的反应过程有两种类型,法拉第过程和非法拉第过程。
前者是电荷经过电极/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法拉第过程,其规律符合法拉第定律,所引起的电流称为法拉第电流。
后者是在一定的条件下,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,这种过程称为非法拉第过程。
2. 简述电池容量的影响因素。
答:(1)放电电流:电池容量随着放电电流的增加而减小,放电倍率增加,则放电电流增加,电池容量减小。
(2)放电深度:是指电池放电量占额定容量的百分比,一般情况下二次电池的放电深度为额定容量的20-40%。
(3)放电形式:间隙放电时电池的容量要比连续放电时大。
(4)放电期间的电池温度:低温放电,电池活性物质的化学活性会降低,电池内阻会增加,导致电池容量降低;高温放电,可能会导致一些组分的物理性质或化学性质的变形,有时足以造成容量的损失。
3. 金属共沉积有哪些方法?答:(1)当两种离子的ϕiθ相差较小时,可采用调节离子浓度的方法实现共沉积。
(2)当两种离子的ϕiθ相差不大(<0.2V),且两者极化曲线斜率又不同的情况下,则调节电流密度使其增大到某一数值,使两种离子的析出电势相同,也可以实现共沉积.(3)当两种离子的ϕiθ相差很大,可通过加入络合剂以改变平衡电极电势,实现共沉积。
(4)添加剂的加入可能引起某种离子阴极还原时极化超电势较大,而对另一种离子的还原则无影响,这时亦可实现金属的共沉积.4. 什么是有机电合成,有哪些主要特点?。
答:定义:用电化学方法进行有机化合物合成的科学,它是一门涉及电化学、有机合成及化学工程等内容的边缘学科。
主要特点:(1)可在温和的条件下制取特定的有机产品;(2)环境友好、“绿色”化学--- 用电子这一干净的“试剂”去代替易造成环境污染的氧化剂和还原剂;(3)通过调节电压和电流,反应易控制,适合小规模生产;(4)电极的种类、电解质、电解条件等可控制有机电解反应。
5. 简述电位-pH图制作的一般步骤。
答:(1)确定体系中可能发生的各类反应,列出各反应的平衡方程;(2)根据参与反应的各组分的热力学数据计算反应的∆r GmΘ、ϕΘ、K a; (3)导出体系各反应的ϕ与pH的计算式,再根据指定的离子活度(或气体分压)、温度等算出各个反应的ϕ和pH;(4)将每个反应的计算结果表示在ϕ-pH图上。
暂态:电极电势、电极表面的吸附状态以及电极/溶液界面扩散层内的浓度分布等都可能与时间有关,处于变化中。
稳态:电流、电极电势、电极表面状态和电极表面物种的浓度等基本上不随时间而变化。
影响催化性能等因素:答:(1)催化剂的结构和组成:催化剂能改变电极反应的速率,由于催化剂和反应物之间存在的某种相互作用改变了反应进行的途径,降低了反应的超电势和活化能。
催化反应发生在催化电极/电解液的界面,即反应物分子必须与催化电极发生相互作用,相互作用的强弱主要决定于催化剂的结构和组成。
(2)催化剂的氧化-还原电势。
催化剂的活性与其氧化—还原电势密切相关。
对于媒介体催化,催化反应是在媒介体氧化—还原电势附近发生的。
一般媒介体与电极的异相电子传递很快,则媒介体与反应物的反应会在媒介体氧化—还原对的表面式电位下发生,这类催化反应通常只涉及单电子转移反应。
(3)催化剂的载体对催化活性亦有很大的影响。
电催化剂的载体包括:基底电极(贵金属电极、碳电极)、将电催化剂固定在电极表面的载体。
载体须具备良好的导电性及抗电解液腐蚀的性质,载体的作用有:①载体仅作为一种惰性支撑物,催化剂负载条件不同只引起活性组分分散度的变化;②载体与活性组分存在某种相互作用,修饰了催化剂的电子状态,可能会显著地改变电催化剂的活性和选择性;③电催化剂的表面微观结构和状态、溶液中的化学环境等。
.什么是一次电池?其不可充电的原因是什么?一次电池有何优点?答:(1)一次电池为电池放电后不能用充电的方法使其复活的一类电池(2)不能充电的原因是由于电池反应或电极反应的不可逆性或条件限制使电池的反应很难可逆的进行所决定的。
(3)主要优点:方便、简单、容易使用,维修简单、贮存寿命长,具有适当的比能量和比功率,可靠,成本低。
简述电镀生产工艺流程及各步骤的目的。
答:电镀生产工艺流程:镀前处理、电镀、镀后处理。
(1)镀前处理:获得良好镀层的前提,包括机械加工、酸洗、除油等步骤。
①机械加工:用机械的方法,使镀件表面光洁平整,使镀层与基体结合良好,防止毛刺的发生。
②电解抛光:除去镀件缺陷,得到一个洁净平整的表面,且镀层与基体有较好的结合力,减少麻坑和空隙,使镀层耐蚀性提高。
③酸洗:除去镀件表面氧化层或其他腐蚀物。
④氰化电镀:为防止盐酸带入镀液,酸洗后需进行中和处理,避免氰化物的酸解。
⑤除油:清除基体表面上的油脂。
⑵ 电镀:镀件经过镀前处理,进入电镀工序,获得符合要求的镀层。
⑶镀后处理:去除电镀后镀件表面的吸附镀液或进行特殊化处理如钝化、着色。
为了解和防止金属的腐蚀,首先要了解金属本身、它的可溶性离子和各种氧化物及难溶盐的稳定存在条件,电势-pH 图就是了解这些条件的有力工具,因此它在腐蚀研究中有着广泛的应用。
下图为Fe-H 2O 体系298K 的电势-pH 图,请详细阐述图中(A)、(B )、(C )、(D )线所代表的含义,并简述如何将该图利用到金属防护上。
答:(1)(D )表示有H +或OH -参加的氧化还原反应,即电极电位与溶液pH 有关的反应(1分):22326223Fe O H e Fe H O +-+++==+(1分)(B )和(C )表示没有H +或OH -参加的氧化还原反应,平衡电极电位与溶液的pH 无关(1分)。
其中(B )表示的为32Fe e Fe +-++=(0.5分),(C )表示的为2Fe 2e Fe +-+=(0.5)(A )表示的是有H +和OH -参加的非氧化还原反应,反应不受电极电势影响(1分):3232623Fe O H Fe H O +++=+(1分)(2)由电位—pH 图可知:若使Fe 不腐蚀,有四种方法:①提高pH 值(1分);②降低电位—阴极保护(1分)③升高电位—阳极保护、钝化剂、缓蚀剂(1分)④加入特定金属,缩小腐蚀区(1分)。