可逆电池的电动势及其应用习题
苏州大学物理化学考研、期末考试复习-第九章可逆电池的电动势及应用习题及答案

Pb(s): 65 J·mol-1·K-1,
Hg2Cl2(s):192 J·mol-1·K-1。
24. 下列电池在 298 K 时, E=0.450 V, m=0.0134 mol·kg-1, E=0.2224 V, 试计算HCl 在该浓度时的γ±。
Pt│H2(p)│HCl(m)│AgCl(s)│Ag(s)
22.
已知电池反应: 2Fe3+ + Sn2+ = 2Fe2+ + Sn4+
(1) 写出电池表达式及电极反应
(2) 已知 φ (Sn4+/Sn2+) = 0.15 V , φ (Fe3+/Fe2+) = 0.771 V
计算该电池在 298 K 时的标准电动势 (3) 计算反应的标准平衡常数
23.
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19.
化学反应:Ni(s) + 2H2O(l) = Ni(OH)2(s) + H2(g),可以设计成电池为:
_____________________________________________
三、计算题
20. 下列两种可逆电池在 298 K 时的电动势分别为 0.4902 V 和 0.2111 V:
由 ∂ΔrG ∂T
= −ΔrS ;
∂E = − ∂ΔrG × 1 = 31 = 1.6×10−4 V ⋅ K−1
∂T
∂T nF 2× 96500
E (283 K) = (0.5356 – 15×1.6×10-4 ) V = 0.5332 V
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24.
解:电池反应
1 2
H2(g)+AgCl(s)=Ag(s)+H++Cl-
可逆电池的电动势及其应用习题

第九章可逆电池的电动势及其应用习题一、选择题1.某电池的电池反应可写成:(1)H2 (g)+21O2(g)→ H2O(l) (2)2H2(g)+ O2(g)→ 2H2O(l)相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E1,E2和K1,K2表示,则(A)E1=E2K1=K2(B)E1≠E2K1=K2(C)E1=E2K1≠K2(D)E1≠E2K1≠K22.通过电动势的测定,可以求难溶盐的活度积。
欲测AgCl(s)的活度积KSP,应设计的电池是:(A)Ag|AgCl(s)|HCl(aq)|Cl2(g,pθ)|Pt(B)Pt| Cl2 (g,pθ)| HCl(aq)||AgNO3(aq)|Ag(C)Ag |AgNO3(aq)| HCl(aq)|AgCl(s)|Ag(D)Ag|AgCl(s)| HCl(aq)||AgNO3(aq)|Ag3.下列电池中,电动势E与Cl-的浓度无关的是(A)Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl2(g,100kPa)| Pt(B)Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| Cl2(g,100kPa)| Pt (C)Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| AgCl(s) |Ag(D)Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg2Cl2(s)|Hg4.在电池Pt| H2 (g,pθ)| HCl (1mol·kg-1)||CuSO4(0.01 mol·kg-1)|Cu 的阴极中加入下面四种溶液,使电池电动势增大的是(A)0.1 mol·kg-1CuSO4 (B)0.1 mol·kg-1Na2SO4(C)0.1 mol·kg-1Na2S (D)0.1 mol·kg-1氨水5.298K时,电池Zn|ZnCl2(m=0.5mol·kg-1)|AgCl(s)-Ag的电动势E=1.015V,其温度系数为-4.92×10-3V·K-1,若电池以可逆方式输出2法拉第的电量,则电池反应的Δr Hm(单位:kJ·mol-1)应为(A)–196 (B)–95 (C)224 (D)–224 6.在298K时,为了测定待测液的pH值而组成电池:Pt,H2(pø)|pH(x)溶液|甘汞电极已知φø (甘汞)=0.3356V ,测得电池的电动势E=0.7940V ,则溶液的pH 为: (A )7.00 (B )8.00 (C )7.75 (D )7.45 7.有一电池,已知298K 时电动势的温度系数小于零,则该电池反应的Δr H m : (A )>0 (B )<0 (C )=0 (D )难于判断 8.电池在恒温、 恒压及可逆情况下放电,则其与环境的热交换为: (A) ∆r H (B) T ∆r S(C) 一定为零 (D) 与∆r H 与T ∆r S 均无关 9.用铜电极电解 0.1mol ·kg -1的 CuCl 2水溶液,阳极上的反应为: (A) 2Cl- ─→ Cl 2+ 2e - (B) Cu ─→ Cu 2++ 2e - (C) Cu ─→ Cu ++ e - (D) 2OH - ─→ H 2O + 12O 2+ 2e - 10.当电池的电压小于它的开路电动势时,则表示电池在:(A) 放电 (B) 充电 (C) 没有工作 (D) 交替地充放电 11.298 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φ(H 2) 为:(A) 大于 -0.06 V (B) 等于 -0.06 V (C) 小于 -0.06 V (D) 不能判定12.若在CuSO 4溶液中插入两个铜电极进行电解,不加以搅拌,则会出现: (1) CuSO 4在阳极区浓度大于阴极区的浓度 (2) CuSO 4在阳极区浓度大于电解前溶液的浓度 (3) CuSO 4在阳极区浓度小于阴极区的浓度 (4) CuSO 4在阳极区的浓度小于电解前溶液中的浓度 其中正确的说法是:(A) (1)(2) (B) (1)(4) (C) (2)(3) (D) (3)(4) 13.如阳极析出 22.4 升标准状况下的O 2(电流效率100% )通过电解池的电量一定是:(A) 1F (B) 2F (C) 3F (D) 4F 14.已知反应H 2(g) + ½O 2(g)—→H 2O(l) 的m r G ∆= -237.19 kJ ·mol -1,则在25℃时极稀硫酸的分解电压(V)为:(A)2.458 (B)1.229 (C) > 2.458 (D) > 1.229 15.在阴极极化曲线测定的实验装置中都配有鲁金毛细管,它的主要作用是:(A) 当作盐桥 (B) 降低溶液的欧姆电势降(C) 降低活化超电势 (D) 增大测量电路的电阻值16.测定溶液的电导是以溶液中通过电流时所表现的电阻大小来进行换算的。
可逆电池的电动势及其应用

可逆电池的电动势及其应用1.已知298K 时,可逆电池Pt|H 2(g)|HCl(l)|Hg 2Cl 2(s)|Hg 的标准电动势E =1.76V (z=1mol ), 电池的温度系数 (∂E/∂T )p = -0.0004V·K -1,(1)写出该电池的反应方程式;(2)求该电池反应的m r G ∆,r m H ∆,r m S ∆,R Q 。
解:(1)H 2(g)+Hg 2Cl 2(s)=2Hg (l)+2HCl (l)(2)-1196500 1.76169.84kJ mol r m G zFE ∆=-=-⨯⨯=-⋅()()111965000.00438.6J mol K r m pS zF E T --∆=∂∂=⨯⨯-=-⋅⋅()()3-1169.8429838.610181.34kJ mol r m pH zFE zFT ET -∆=-+∂∂=-+⨯-⨯=-⋅()3-1R 29838.61011.50kJ mol r m Q T S -=∆=⨯-⨯=-⋅2.镉-甘汞电池反应式为 Cd(s)+Hg 2Cl 2(s)=Cd 2++2Cl -+2Hg(l)如果各物质均处在标准状态下,其原电池电动势与温度的关系式为:E /V = 0.67-1.02×10-4(T /K -298.15)-2.4×10-6(T /K -298.15)2。
(1)写出原电池图式;(2)计算上述电池反应在40℃时的m r G ∆,r m H ∆,r m S ∆各为多少?解:(1)Cd |Cd 2+(a =1)|| Cl -(a =1) |Hg 2Cl 2(s) |Hg(l)(2)E (313.15K)=[0.67-1.02×10-4(313.15-298.15)-2.4×10-4(313.15-298.15)2]V=0.6679V-12965000.6679128.90kJ mol r m G zFE ∆=-=-⨯⨯=-⋅()p ET ∂∂=[-1.02×10-4-2×2.4×10-6(313.15-298.15)]V·K -1= -1.74×10-4 V·K -1 ()()411296500 1.741033.58J mol K r m pS zF ET ---∆=∂∂=⨯⨯-⨯=-⋅⋅()()3-1128.90313.1533.5810139.4kJ mol r m pH zFE zFT ET -∆=-+∂∂=-+⨯-⨯=-⋅3.写出以下电池的电极反应及电池反应式,并计算25℃时电动势E 及Δr G m ,K ;并判断电池反应能否自发进行?Pb(s) | Pb(NO 3)2[a (Pb 2+)=1] || AgNO 3[a (Ag +)=1] | Ag(s)(已知:ϕ(Pb 2+|Pb) = -0.1265 V ,ϕ(Ag +|Ag) = 0.7994V )解:负极: Pb(s) → Pb 2+[a (Pb 2+)=1]+2e -正极:2Ag +[a (Ag +)=1]+2e -→2Ag(s)电池反应: 2Ag +[a (Ag +)=1]+ Pb(s) =2Ag(s) + Pb 2+[a (Pb 2+)=1]2++(Pb )ln 0.79940.12650.9259V (Ag )RT a E E E zF a ϕϕ+-=-==-=+= -12965000.9259178.7kJ mol r m G zFE ∆=-=-⨯⨯=-⋅ln RT K zFE =312965000.9259exp exp 2.0108.314298.15zFE K RT ⎛⎫⨯⨯⎛⎫===⨯ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭因E >0,所以电池反应能自发进行。
第九章可逆电池的电动势及其应用

第九章可逆电池的电动势及其应用第九章可逆电池的电动势及其应用试卷一1.下列电池中,哪个电池的电动势与Cl-离子的活度无关?(A) Zn│ZnCl2(aq)│Cl2(g)│Pt(B) Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl(s)│Ag(C) Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2(g)│Pt(D) Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag2.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3.用补偿法(对消法)测定可逆电池的电动势时,主要为了:(A) 消除电极上的副反应(B) 减少标准电池的损耗(C) 在可逆情况下测定电池电动势(D) 简便易行4.用对消法测定由电极Ag(s)│AgNO3(aq) 与电极Ag,AgCl(s)│KCl(aq) 组成的电池的电动势,下列哪一项是不能采用的?(A) 标准电池(B) 电位计(C) 直流检流计(D) 饱和KCl盐桥5.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6.电池电动势与温度的关系为:298 K 时,电池可逆放电,则:(A) Q > 0 (B) Q < 0 (C) Q = 0 (D) 不能确定7.25℃时,φ(Fe3+,Fe2+) = 0.771 V,φ(Sn4+,Sn2+) = 0.150V,反应的为:(A) -268.7 kJ/mol (B) -177.8 kJ/mol(C) -119.9 kJ/mol (D) 119.9 kJ/mol8.某燃料电池的反应为:H2(g)+O2(g) ---> H2O(g) 在400 K 时的Δr H m和Δr S m分别为-251.6 kJ/mol和-50 J/(K·mol),则该电池的电动势为:(A) 1.2 V (B) 2.4 V (C) 1.4 V (D) 2.8 V9.某电池在等温、等压、可逆情况下放电,其热效应为Q R, 则:(A) Q R=0 (B) Q R=ΔH(C)Q R=TΔS(D) Q R=ΔU10.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11.Li - Cl2电池结构如下:Li│LiCl((饱和液)有机溶剂)│Cl2(p)│Pt 已知[LiCl(s)] = -384 kJ/mol,则该电池的电动势值E 为:(A) 1 V (B) 2 V (C) 3 V (D) 4 V12.有两个电池,电动势分别为E1和E2:H2(p)│KOH(0.1 mol/kg)│O2(p) E1H2(p)│H2SO4(0.0l mol/kg)│O2(p) E2比较其电动势大小:(A) E1< E2(B) E1> E2(C) E1= E2(D) 不能确定13.已知:(1) Cu│Cu2+(a2)‖Cu2+(a1)│Cu 电动势为E1(2) Pt│Cu2+(a2),Cu+(a')‖Cu2+(a1),Cu+(a')│Pt 电动势为E2,则:(A) E1=E2(B) E1= 2 E2(C) E1= E2(D) E1≥ E214.在298 K将两个Zn(s)极分别浸入Zn2+离子活度为0.02和0.2的溶液中, 这样组成的浓差电池的电动势为:(A) 0.059 V (B) 0.0295 V (C) -0.059 V (D) (0.059lg0.004) V15.电池Pb(Hg)(a1)│Pb2+(aq)│Pb(Hg)(a2) 要使电动势E>0, 则两个汞齐活度关系为:(A) a1>a2(B) a1=a2(C) a1<a2(d)a1与a2可取任意值< p="">16.关于液体接界电势Ej, 正确的说法是:(A) 只有电流通过时才有Ej存在(B) 只有无电流通过电池时才有Ej(C) 只有种类不同的电解质溶液接界时才有Ej(D) 无论电池中有无电流通过, 只要有液体接界存在, Ej总是存在17.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18.已知298 K 时,φ(Ag+,Ag)=0.799 V, 下列电池的E为0.627 V .Pt, H2│H2SO4(aq)│Ag2SO4(s)│Ag(s) 则Ag2SO4的活度积为:(A) 3.8×(B) 1.2×(C) 2.98×(D) 1.52×19.通过电动势的测定,可以求难溶盐的活度积,今欲求AgCl 的活度积,则应设计的电池为:(A) Ag│AgCl│HCl(aq)‖Cl2(p)│Pt(B) Pt│Cl2│HCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag(C) Ag│AgNO3(aq)‖HCl(aq)│AgCl│Ag(D) Ag│AgCl│HCl(aq)‖AgCl│Ag20.电池(1) Ag(s)│AgNO3(a1)‖AgNO3(a2)│Ag(s) 电动势为E1电池(2) Ag(s)│AgNO3(a1)┆AgNO3(a2)│Ag(s) 电动势为E2,其液接电势为E J。
可逆电池的电动势及应用

第八章可逆电池的电动势及应用一、选择题1.298 K时,应用盐桥将反应H+ + OH - = H2O(l)设计成的电池是:()(A) Pt,H2|OH -||H+|H2,Pt (B) Pt,H2|H+||OH -|H2,Pt(C) Pt,O2|H+||OH -|O2,Pt (D) Pt,H2|H+||OH -|O2,Pt2. 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3.以下关于玻璃电极的说法正确的是:( )(A) 玻璃电极是一种不可逆电极(B) 玻璃电极的工作原理是根据膜内外溶液中被测离子的交换(C) 玻璃电极易受溶液中存在的氧化剂、还原剂的干扰(D) 玻璃电极是离子选择性电极的一种4.在电极分类中,何者不属于氧化-还原电极?()(A)Pt|Fe3+, Fe2+ (B) Pt|Tl3+,Tl+ (C) Pt,H2| H+ (D) Pt|Sn4+,Sn2+5. 有三种电极表示式:(1) Pt,H2(pθ)│H+(a=1),(2)Cu│Pt,H2(pθ)│H+(a=1),(3)Cu│Hg(l)│Pt,H2(pθ)│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6.将反应 H++ OH-=H2O 设计成可逆电池,选出下列电池中正确的一个。
( )(A) Pt│H2│H+(aq)‖OH-│O2│Pt(B) Pt│H2│NaOH(aq)│O2│Pt(C) Pt│H2│NaOH(aq)‖HCl(aq)│H2│Pt(D) Pt│H2(p1)│H2O(l)│H2(p2)│Pt7. 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=18. 常用醌氢醌电极测定溶液的pH 值, 下列对该电极的描述不准确的是:( )(A) 醌氢醌在水中溶解度小, 易于建立平衡(B) 电极属于氧化-还原电极(C) 可在pH=0-14的广泛范围内使用(D) 操作方便, 精确度高9.用下列电池测溶液 pH。
第八章+可逆电池的电动势及其应用+练习题

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x ϕ————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。
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可逆的热效应为
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。
(3)若在相同温度压力下,热化学方程式的热效应为
。
7.一个可逆电动势为 1.70 V 的原电池,在恒温槽中恒温至 293 K。当此电池短路时
(即直接发生化学反应,不作电功),相当于有 1000℃的电荷量通过。假定电池中发生的反
T
T
T
所以 S (总) = S (槽) + S (电池) = − Qp + Qp +Wf = Wf = 10001.70 = 5.8J gK−1。
TT
T
293
如果分别求算恒温槽和电池的熵变,还需要知道电池反应的焓变值,或者与电池反应相
同的化学反应的等压热效应。
8.分别写出下列电池的电极反应、电池反应,列出电动势 E 的计算公式,并计算电池 的标准电动势 设活度因子均为 1,气体为理想气体。所需的标准电极电势从电极电势表中 查阅。
(9) Pb(s)| PbO(s)|OH − (aq)| HgO(s)| Hg (l )
( ) ( ) ( ) ( ) (10) Pt | Sn4+ aSn4+ ,Sn2+ aSn2+ ||Tl3+ aTl3+ ,Tl+ aTl+ | Pt
3.从饱和 Weston 电池的电动势与温度的关系式,试求在 298.15 K,当电池可逆地产 生 2 mol 电子的电荷量时,电池反应的△rGm,△rHm 和△rSm。已知该关系式为
应与可逆放电时的反应相同,试求以此电池和恒温槽都看作系统时总的熵变。如果要分别求
算恒温槽和电池的熵变,还,则热效应 Q=
,恒温槽热量得失为-Qp,
故有
第八章可逆电池的电动势及应用

第八章可逆电池的电动势及应用一、选择题1.298 K时,应用盐桥将反应H+ + OH - = H2O(l)设计成的电池是:()(A) Pt,H2|OH -||H+|H2,Pt (B) Pt,H2|H+||OH -|H2,Pt(C) Pt,O2|H+||OH -|O2,Pt (D) Pt,H2|H+||OH -|O2,Pt2. 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3.以下关于玻璃电极的说法正确的是:( )(A) 玻璃电极是一种不可逆电极(B) 玻璃电极的工作原理是根据膜内外溶液中被测离子的交换(C) 玻璃电极易受溶液中存在的氧化剂、还原剂的干扰(D) 玻璃电极是离子选择性电极的一种4.在电极分类中,何者不属于氧化-还原电极?()(A)Pt|Fe3+, Fe2+ (B) Pt|Tl3+,Tl+ (C) Pt,H2| H+ (D) Pt|Sn4+,Sn2+5. 有三种电极表示式:(1) Pt,H2(pθ)│H+(a=1),(2)Cu│Pt,H2(pθ)│H+(a=1),(3)Cu│Hg(l)│Pt,H2(pθ)│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6.将反应 H++ OH-=H2O 设计成可逆电池,选出下列电池中正确的一个。
( )(A) Pt│H2│H+(aq)‖OH-│O2│Pt(B) Pt│H2│NaOH(aq)│O2│Pt(C) Pt│H2│NaOH(aq)‖HCl(aq)│H2│Pt(D) Pt│H2(p1)│H2O(l)│H2(p2)│Pt7. 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=18. 常用醌氢醌电极测定溶液的pH 值, 下列对该电极的描述不准确的是:( )(A) 醌氢醌在水中溶解度小, 易于建立平衡(B) 电极属于氧化-还原电极(C) 可在pH=0-14的广泛范围内使用(D) 操作方便, 精确度高(pθ),Pt, 设参比电极的φθ为9.用下列电池测溶液 pH。
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第九章可逆电池的电动势及其应用习题一、选择题1.某电池的电池反应可写成:(1)H2 (g)+21O2(g)→ H2O(l) (2)2H2(g)+ O2(g)→ 2H2O(l)相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E1,E2和K1,K2表示,则(A)E1=E2K1=K2(B)E1≠E2K1=K2(C)E1=E2K1≠K2(D)E1≠E2K1≠K22.通过电动势的测定,可以求难溶盐的活度积。
欲测AgCl(s)的活度积KSP,应设计的电池是:(A)Ag|AgCl(s)|HCl(aq)|Cl2(g,pθ)|Pt(B)Pt| Cl2 (g,pθ)| HCl(aq)||AgNO3(aq)|Ag(C)Ag |AgNO3(aq)| HCl(aq)|AgCl(s)|Ag(D)Ag|AgCl(s)| HCl(aq)||AgNO3(aq)|Ag3.下列电池中,电动势E与Cl-的浓度无关的是(A)Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl2(g,100kPa)| Pt(B)Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| Cl2(g,100kPa)| Pt (C)Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| AgCl(s) |Ag(D)Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg2Cl2(s)|Hg4.在电池Pt| H2 (g,pθ)| HCl (1mol·kg-1)||CuSO4(0.01 mol·kg-1)|Cu 的阴极中加入下面四种溶液,使电池电动势增大的是(A)0.1 mol·kg-1CuSO4 (B)0.1 mol·kg-1Na2SO4(C)0.1 mol·kg-1Na2S (D)0.1 mol·kg-1氨水5.298K时,电池Zn|ZnCl2(m=0.5mol·kg-1)|AgCl(s)-Ag的电动势E=1.015V,其温度系数为-4.92×10-3V·K-1,若电池以可逆方式输出2法拉第的电量,则电池反应的Δr Hm(单位:kJ·mol-1)应为(A)–196 (B)–95 (C)224 (D)–224 6.在298K时,为了测定待测液的pH值而组成电池:Pt,H2(pø)|pH(x)溶液|甘汞电极已知φø (甘汞)=0.3356V ,测得电池的电动势E=0.7940V ,则溶液的pH 为: (A )7.00 (B )8.00 (C )7.75 (D )7.45 7.有一电池,已知298K 时电动势的温度系数小于零,则该电池反应的Δr H m : (A )>0 (B )<0 (C )=0 (D )难于判断 8.电池在恒温、 恒压及可逆情况下放电,则其与环境的热交换为: (A) ∆r H (B) T ∆r S(C) 一定为零 (D) 与∆r H 与T ∆r S 均无关 9.用铜电极电解 0.1mol ·kg -1的 CuCl 2水溶液,阳极上的反应为: (A) 2Cl- ─→ Cl 2+ 2e - (B) Cu ─→ Cu 2++ 2e - (C) Cu ─→ Cu ++ e - (D) 2OH - ─→ H 2O + 12O 2+ 2e - 10.当电池的电压小于它的开路电动势时,则表示电池在:(A) 放电 (B) 充电 (C) 没有工作 (D) 交替地充放电 11.298 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φ(H 2) 为:(A) 大于 -0.06 V (B) 等于 -0.06 V (C) 小于 -0.06 V (D) 不能判定12.若在CuSO 4溶液中插入两个铜电极进行电解,不加以搅拌,则会出现: (1) CuSO 4在阳极区浓度大于阴极区的浓度 (2) CuSO 4在阳极区浓度大于电解前溶液的浓度 (3) CuSO 4在阳极区浓度小于阴极区的浓度 (4) CuSO 4在阳极区的浓度小于电解前溶液中的浓度 其中正确的说法是:(A) (1)(2) (B) (1)(4) (C) (2)(3) (D) (3)(4) 13.如阳极析出 22.4 升标准状况下的O 2(电流效率100% )通过电解池的电量一定是:(A) 1F (B) 2F (C) 3F (D) 4F 14.已知反应H 2(g) + ½O 2(g)—→H 2O(l) 的m r G ∆= -237.19 kJ ·mol -1,则在25℃时极稀硫酸的分解电压(V)为:(A)2.458 (B)1.229 (C) > 2.458 (D) > 1.229 15.在阴极极化曲线测定的实验装置中都配有鲁金毛细管,它的主要作用是:(A) 当作盐桥 (B) 降低溶液的欧姆电势降(C) 降低活化超电势 (D) 增大测量电路的电阻值16.测定溶液的电导是以溶液中通过电流时所表现的电阻大小来进行换算的。
实验测定时所用的电源是:(A)普通家用交流电 (B)低压直流电(C)超高频交流电 (D)中频交流电17.应用能斯特方程计算出电池的 E < 0,这表示电池的反应:(A) 不可能进行;(B) 反应已达平衡;(C) 反应能进行,但和电池的书面表示式刚好相反;(D)反应方向不能确定18.下列两电池在T 相同时,哪个说法正确?(1) H2(g, p1)│H3PO4(a1)│O2(g,p2) E1(2) H2(g, p1)│KOH(a2)│O2(g,p2) E2(A) 因电解液不同,故E1≠E2 .(B) 虽对应电极的EØ值不等,但E1= E2 .(C) 因H2、O2的压力相等,故对应电极的 值相等。
(D) 因对应电极反应相同,故两电池的反应亦相同。
19.测定溶液的pH 值时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20.分别测量两节用过一些时候的干电池的电压,其起始电压都在1.1伏以上。
将此两节电池放入一支完好的手电筒内,灯泡却不发亮,究其最可能的原因是: (A)电池电压降低 (B)电筒电阻太大(C)电池内阻太大 (D)电池内发生了严重的电化学反应二、 判断题1.负极发生氧化反应,正极发生还原反应。
2.可逆电池反应的ΔH 与反应热Q 不相等。
3.可以通过电导测定法求离子的平均活度系数。
4.标准电极就是标准氢电极。
5.浓度相同的NaCl 和HCl 两种溶液交界面不会产生液接电势。
6.温度越高,电解质溶液的电阻越大。
7.电解质溶液的电导率随浓度增大而增大。
8.稀释强电解质溶液时,其摩尔电导率Λm 将增大。
9.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。
10.电解时,实际提供的电压远大于所对应的可逆电池的电动势。
三、计算题1.将氢电极插入某溶液并与饱和甘汞电极组成电池:(Pt)H 2(p ø)|H +‖饱和甘汞电极;298K 时,测得其电池反应:1/2 H 2 (p ø)+ 1/2 Hg 2Cl 2(s ) → H + + Cl - + Hg(l) 的Δr H m =-6.35×104J ·mol -1,电池的温度系数为 4.0×10-4V ·K -1。
求溶液的pH 值。
已知φø (甘汞)=0.2444 V 。
2.291K 时下述电池:Ag ,AgCl|KCl(0.05mol ·kg -1,γ±=0.84)‖AgNO 3|(0.10mol ·kg -1,γ±=0.72)|Ag 的电动势E=0.4312 V ,试求AgCl 的溶度积K sp .3.下列电池:Pt ,H 2(p ø)|H 2SO 4(aq)|O 2(p ø),Pt 在298K 时E=1.228V ,已知液体水的生成热Δf H m ø (298K,H 2O,l)=-2.851×105J ·mol -1。
(1) 写出电极反应和电池反应; (2) 计算此电池电动势的温度系数;(3) 假定273K ~298K 之间此反应的Δr H m 为一常数,计算电池在273K 时的电动势。
4.计算298K 时:1/2H 2(g) + AgCl(s)→Ag(s) + HCl(aq)反应的标准平衡常数。
已知:φø (Ag/Ag +)=0.799V ;K sp (AgCl)=1.8×10-10。
5.电池:Ag-AgCl|HCl(a=1)|Cl 2(p ø)(Pt),在298K 下测得E=1.1372V ,温度系数为-5.95×10-4V·K-1。
(1)写出电极反应及电池反应方程式;(2)求可逆通电1法拉第后的热效应;(3)若此反应为热化学反应,则其热效应为多少? 6.下列电池在298K时的电动势为0.2860V,Cd(s)|CdI2(溶液)|AgI(s) |Ag(s)求离子的平均活度,已知φθAgI =-0.1522V (设a±=0.40)。
7.电池Hg|Hg2Br2(s)| Br-(aq)|AgBr(s)|Ag,在标准压力下,电池电动势与温度的关系是:E=68.04/mV+0.312×(T/K-298.15)/ mV, 写出通过1F电量时的电极反应与电池反应,计算25℃时该电池反应的Δr Gmθ,ΔrHmθ,ΔrSmθ。
8.燃料电池的电池反应为 : H2(g)+12O2(g)─→H2O(l)已知φØ (O2,H+,H2O)=1.229 V,(1) 写出电池表示式及电极反应;(2) 计算电池反应的平衡常数;(3) 计算反应一摩尔H2(g)时能作出的最大电功。
9.电池Pt,H2│HCl(a)│AgCl│Ag 的反应式为:H2 (g)+ AgCl (s)─→Ag (s)+ H+ (a1)+ Cl- (a2)25℃时,EØ= 0.222 V,设使pH2= pØ,则E = 0.385 V, 问HCl 溶液的活度多少?电池反应的∆r G m为多大?10.电池:Ag(s)│AgCl(s)│KCl(aq)│Hg2Cl2(s)│Hg(l)在298 K 时的电动势E = 0.0455 V,(∂E/∂T )p= 3.38×10-4 V·K-1,写出该电池的反应,并求出∆r H m,∆r S m及可逆放电时的热效应Q r。