应用电化学--简单题附答案
应用电化学简单题附答案
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。
高中化学专题复习《电化学及其应用》含答案
高中化学专题复习《电化学及其应用》1．（2021·全国高考甲卷真题）乙醛酸是一种重要的化工中间体，可果用如下图所示的电化学装置合成。
图中的双极膜中间层中的2H O 解离为+H 和-OH ，并在直流电场作用下分别问两极迁移。
下列说法正确的是A ．KBr 在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B ．阳极上的反应式为：+2H ++2e -=+H 2OC ．制得2mol 乙醛酸，理论上外电路中迁移了1mol 电子D ．双极膜中间层中的+H 在外电场作用下向铅电极方向迁移 【答案】D【分析】该装置通电时，乙二酸被还原为乙醛酸，因此铅电极为电解池阴极，石墨电极为电解池阳极，阳极上Br -被氧化为Br 2，Br 2将乙二醛氧化为乙醛酸，双极膜中间层的H +在直流电场作用下移向阴极，OH -移向阳极。
【解析】A ．KBr 在上述电化学合成过程中除作电解质外，同时还是电解过程中阳极的反应物，生成的Br 2为乙二醛制备乙醛酸的中间产物，故A 错误；B ．阳极上为Br -失去电子生成Br 2，Br 2将乙二醛氧化为乙醛酸，故B 错误；C ．电解过程中阴阳极均生成乙醛酸，1mol 乙二酸生成1mol 乙醛酸转移电子为2mol ，1mol 乙二醛生成1mol乙醛酸转移电子为2mol ，根据转移电子守恒可知每生成1mol 乙醛酸转移电子为1mol ，因此制得2mol 乙醛酸时，理论上外电路中迁移了2mol 电子，故C 错误；D ．由上述分析可知，双极膜中间层的H +在外电场作用下移向阴极，即H +移向铅电极，故D 正确； 综上所述，说法正确的是D 项，故答案为D 。
2．（2021·全国高考乙卷真题）沿海电厂采用海水为冷却水，但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率，为解决这一问题，通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示)，通入一定的电流。
下列叙述错误的是A ．阳极发生将海水中的Cl 氧化生成2Cl 的反应B ．管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClOC ．阴极生成的2H 应及时通风稀释安全地排入大气D ．阳极表面形成的2Mg(OH)等积垢需要定期清理 【答案】D【分析】海水中除了水，还含有大量的Na +、Cl -、Mg 2+等，根据题干信息可知，装置的原理是利用惰性电极电解海水，阳极区溶液中的Cl -会优先失电子生成Cl 2，阴极区H 2O 优先得电子生成H 2和OH -，结合海水成分及电解产物分析解答。
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。
应用电化学答案
一，简比较电子导体和离子导体的异同点（1）电子导体（第一类导体）：荷电粒子是电子或电子空穴，它既包括普通的金属导体也包括半导体。
离子导体（第二类导体）：荷电粒子是离子，例如，电解质溶液或熔融盐。
（2）电子导体的特点：A.自由电子或电子空穴作定向移动而导电 B.导电过程中导体本身不发生变化 C.温度升高，电阻也升高 D.导电总量全部由电子承担（3）离子导体的特点：A.正、负离子作反向移动而导电 B.导电过程中有化学反应发生 C.温度升高，电阻下 D.导电总量分别由正、负离子分担二，简述电极极化的原因（1）在有限的电流通过时，电极系统的电极电势偏离其平衡电极电势的现象，称为电极的极化现象。
（2）A，浓差极化在有限电流通过电极时，因离子传质过程的迟缓性而导致电极表面附近离子浓度与本体溶液中不同，从而使电极电位偏离其平衡电极电位的现象，叫作浓差极化。
B，活化极化（电化学极化）在有限电流通过电极时，由于电化学反应进行的返缓造成电极上带电程度与可逆状态下不同，从而导致的电极电位偏离其平衡电极电位的现象，叫做‘活化极化”．三，试说明参比电极因具有的性能和用途答：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。
参比电极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。
实际上，参比电极起着既提供热力学参比，又将工作电极作为研究体系隔离的双重作用。
四，试描述双电层理论的概述（1）Helmholtz“平板电容器”模型（1853年）按照这种模型，认为“电极／溶液”界面两侧的剩余电荷都紧密地排列在界面的两侧，形成类似于荷电平板电容器的界面双电层结构。
按照这种模型，界面微分电容值只依赖于界面层厚度（d），而与q和Φ值均无关系。
第四章 应用电化学
第4 章
电化学
电解
电能
Chapter 4 electrochemistry
电池
化学能
补充：化学方程式的配平
(1) NH3 + O2 → NO + H2O (2) S+ KOH → K2S+ K2SO3+ H2O (3) Mg+ HNO3 → Mg(NO3)2+ NH4NO3+ H2O (4) FeS+ KMnO4+ H2SO4 → K2SO4+ MnSO4+ Fe2(SO4)3+ H2O+ S↓ (5) P+ CuSO4+ H2O → H3PO4 + Cu3P + H2SO4
治疗方案
格林太太口中两颗不同金属假牙与口腔 唾液形成了原电池，虽然电流很微弱，但 长时间刺激神经，导致人体生理系统紊乱， 引发一系列病症。因此，只要拔掉格林太 太口中的任意一颗牙齿，就可以治好格林 太太的疑难杂症。
A. Volta (伏特）1745-1827
Volta Pile
伏特发明电池的故事
汽车上的蓄电池又叫做“伏特电堆”，是一个叫亚历 山德历· 伏特的意大利人发明的。为了纪念他的贡献，人 们把电压的计量单位叫做伏特。比如我们手电筒里的电池 的电压是1.5伏特，我们家里的电灯的电压是220伏特。 伏特是意大利帕维亚大学的研究电学的物理学家。 有一天，伏特看了一位名叫加伐尼的解剖学家的一篇 论文，说动物肌肉里贮存着电，可以用金属接触肌肉把电 引出来。看了这篇论文，伏特非常兴奋，便决定亲自来做 这个实验。他用许多只活青蛙反复实验，终于发现，实际 情况并不像加伐尼所说的那样，而是两种不同的金属接触 产生的电流，才使蛙腿的肌肉充电而收缩。 为了证明自己的发现是正确的，伏特决定更深入地了 解电的来源。
应用电化学(杨辉_卢文庆编)课后习题答案
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。常用的非水参比体系为Ag/Ag+(乙腈)。工业上常应用简易参比电极，或用辅助电极兼做参比电极。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—样，为降低或消除液接电势，常选用盐桥；为减小末补偿的溶液电阻，常使用鲁金毛细管。
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)Zn?2OH??2e?Zn(OH)2；Zn(OH)2?2OH??[Zn(OH)4]2?
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。
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)Ce4??2e?Ce2?
4?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Ce
态的物种Ce
(2) 2?借助于电极得到电子，生成还原而溶解于溶液中，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， O2?2H2O?4e?4OH?
3．试描述双电层理论的概要。
解：电极/溶液界面区的最早模型是19世纪末Helmholtz提出的平板电容器模型(也称紧密层模型)，他认为金属表面过剩的电荷必须被溶液相中靠近电极表面的带相反电荷的离子层所中和，两个电荷层间的距离约等于离子半
专题10 电化学及其应用-2024年高考化学真题题源解密(全国)(解析版)
专题十 电化学及其应用目录：2023年真题展现考向一 原电池的工作原理及应用 考向二 电解池的工作原理及应用 考向三 化学电源装置分析真题考查解读 近年真题对比考向一 原电池的工作原理及应用 考向二 电解池的工作原理及应用 考向三 化学电源装置分析 考向四 金属的腐蚀与防护命题规律解密 名校模拟探源 易错易混速记考向一 原电池的工作原理及应用1．（2023·广东卷）负载有Pt 和Ag 的活性炭，可选择性去除-C1实现废酸的纯化，其工作原理如图。
下列说法正确的是A ．Ag 作原电池正极B ．电子由Ag 经活性炭流向PtC ．Pt 表面发生的电极反应：--22O +2H O+4e 4OH =D ．每消耗标准状况下11.2L 的2O ，最多去除-1 mol Cl 【答案】B【分析】2O 在Pt 得电子发生还原反应，Pt 为正极，Cl -在Ag 极失去电子发生氧化反应，Ag 为负极。
【详解】A ．由分析可知，Cl -在Ag 极失去电子发生氧化反应，Ag 为负极，A 错误； B ．电子由负极Ag 经活性炭流向正极Pt ，B 正确；C ．溶液为酸性，故Pt 表面发生的电极反应为+-22O +4H +4e H O =2，C 错误；D ．每消耗标准状况下11.2L 的2O ，转移电子2mol ，而-2mol Cl 失去2mol 电子，故最多去除-2mol Cl ，D 错误。
故选B 。
考向二 电解池的工作原理及应用2．（2023·全国甲卷）用可再生能源电还原2CO 时，采用高浓度的K +抑制酸性电解液中的析氢反应来提高多碳产物(乙烯、乙醇等)的生成率，装置如下图所示。
下列说法正确的是A ．析氢反应发生在IrO Ti x -电极上B ．Cl -从Cu 电极迁移到IrO Ti x -电极C ．阴极发生的反应有：22422CO 12H 12e C H 4H O +-++=+D ．每转移1mol 电子，阳极生成11.2L 气体(标准状况) 【答案】C【分析】由图可知，该装置为电解池，与直流电源正极相连的IrO x -Ti 电极为电解池的阳极，水在阳极失去电子发生氧化反应生成氧气和氢离子，电极反应式为2H 2O -4e —=O 2↑+4H +，铜电极为阴极，酸性条件下二氧化碳在阴极得到电子发生还原反应生成乙烯、乙醇等，电极反应式为2CO 2+12H ++12e −=C 2H 4+4H 2O 、2CO 2+12H ++12e −=C 2H 5OH+3H 2O ，电解池工作时，氢离子通过质子交换膜由阳极室进入阴极室。
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lippman公式可进一步得到界面双电层的微分电xxCd，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dσ/dΦ=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=-（dσ/dΦ)μ1,μ2,...μi;及Cd=dq/dΦ得Cd=-d2σ/dΦ22.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。
5.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？吸附能力增强，所以在汞电极上，I->cl->F-.②特性吸附在两种曲线上的左半支曲线不同，零电荷电势负移。
6.何谓非稳态扩散？其初始条件和一个边界条件是什么？另一边界条件由极化条件决定。
答：①非稳态扩散：在电化学反应开始阶段，由于反应粒子浓度变化幅度较小，液相传质不足，粒子被消耗，此时浓度极化处于发展阶段，称之为传质过程的非稳态阶段②初始条件：Ci（x,0）=Ci0开始电极前扩散粒子完全均匀分布在液相中。
边界条件：Ci（∞，t）=Ci0，无穷远处不出现浓度极化。
③另一边界条件：极化条件7.溶液中有哪几种传质方式，产生这些传质过程的原因是什么？答：对流、扩散、电迁移。
①对流：由于流体各部分之间存在浓度或温度差或者外部机械作用力下所引起；②扩散：由于某一组分存在浓度梯度，粒子由高浓度向低浓度转移；③电迁移：在外电场作用下，液相中带电粒子作定向移动。
8.稳态扩散和非稳态扩散的特点是什么，可以用什么定律来表示？答：①稳态扩散：扩散粒子的浓度只与距离有关，与时间无关。
用Fick第一定律表示，J表示扩散流量。
②非稳态扩散：扩散粒子的浓度同时是距离和时间的函数。
用Fick第二定律9.说明标准电极反应速度常数kS和交换电流密度i0的物理意义，并比较两者的区别。
答：①kS：当电极电势为反应体系的标准平衡及反应粒子为单位浓度时，电极反应进行的速率（md/s）。
i0：反应在平衡电势下的电流密度，即有i0=ia=ik②相同点：数值越大，表示该反应的可逆性越强。
不同点：kS与浓度无关，i0与反应体系各种组分的浓度有关。
10.为什么有机物在电极上的可逆吸附总是发生在一定的电位区间内？答：越正的电势，有机物易被氧化；电势越负，易被还原，因此其可逆吸附发生在平衡电势附近值，即一定的电位区间内。
11.试说明锂离子电池的正极和负极材料是何物质？为什么其溶剂要用非水有机溶剂?锂离子电池比一般的二次电池具有什么特点？答：①正极：主要是嵌锂化合物，包括三维层状的LiCoO2,LiNiO2,三维的TiO2。
负极：主要是碳长，自放电小，无记忆效应，工作温度范围宽，不含有害金属铅、镉，无污染。
12.何谓电池的放电曲线？从放电曲线可得到那些有关电池性能的信息？答：①放电曲线：在指定负载和温度下放电时，工作电压随时间的变化曲线；②从曲线上可知工作电压、终止电压、开路电压、理论电动势的值，放电平台越长，电池性能越好。
13.如何得到Evans图？从该图可达到那些电化学信息？在一般条件下钢铁发生吸氧腐蚀，说明钢铁腐蚀过程的控制步骤是什么？答：①Evans图即腐蚀极化图，这种图是把表征腐蚀电池的阴、阳极极化曲线画在同一图上而成的②从该图可知极化曲线较陡，表明电极的极化率较大，反应阻力大；反之，反应容易进行。
极化作用使阴阳的电位交于一点，对应电位为腐蚀电位（Ecorr），电流为腐蚀电流（Icorr）；金属以此电流不断地腐蚀。
③过程：阴极氧的扩散14.钢铁腐蚀使用的电化学保护主要有几种？简述它们的基本原理。
答：阳极保护法和阴极保护法。
原理：阳极保护法是把被保护金属变成阳极，用极化的方式使金属钝化，并维持稳定状态，腐蚀速率降低，得以保护。
阴极保护法是提供阴极极化，改变金属表面电子能级结构，使金属电位负移进入免蚀区。
15.两种金属共沉积形成合金的基本条件是什么？如何才能实现合金电沉积？答：①基本条件：析出电位十分相近或相等；②若析出电位相差较小，可采用改变浓度和改变沉积电流密度；若相差较大，可采用加入络合剂和添加剂。
16.一般金属镀层大多为多晶体，试根据金属电结晶理论，若要得到晶体细小的镀层一般要采用什么措施进行电沉积？答：即抑制核的生长速度，通过增加阴极极化、适当的降低主盐浓度，在较大的电流密度下进行电沉积。
17.目前氯碱工业阳极广泛使用形稳电极代替石xx，其组成是什么？什么叫形稳电极？答：DSA的组成：以钛为基地，涂镀TiO2、RuO2求电极的结构具备什么特点？试举例说明之。
答：如锂离子电池，电极材料二维层状；自由嵌入、嵌出；体积膨胀率小；尖晶石，三维轨道结构。
19.镍氢电池（储氢电池）是一种重要的二次电池，该电池正极和负极材料是何物质？写出电池反应。
何谓储氢合金？答：①正极材料：Ni(OH)2;负极：混合稀土氢合金（LaNiHx）或钛镍合金（MHx）。
电池反应：MNNi5H6+6NiOHMNNi+6Ni（OH）2储氢合金：在一定条件下可逆的吸收放出H2的新型合金。
20.海洋性环境下钢铁主要发生电化学腐蚀，其阴极电极反应主要是什么反应？控制步骤是什么？答：①阴极反应为吸氧反应：O2+4H++4e-→2H2O ②控制步骤：氧的扩散步骤21.何谓电解提取？何谓电解精炼？举例说明两者之间的区别？答：①电解提取：直接利用通电的方式提取电解质中的金属。
②电解精炼：利用电解方法将含有金属的物质进行提纯。
③区别：电解提取采用不溶性阳极，如以Pt为电极，电解Al2O3得到Al；电解精炼采用可溶性阳极，如以粗铜为阳极，用以精炼.22.试叙述赫尔槽的结构特点和在电镀中的用途。
答：特点：阴极各个部位与阳极的距离不同，有近端与远端，其电流密度不同。
用途：①确定渡液各组分的合适含量；②确定渡液中添加剂或杂质的大致含量；③可用于选择不同的操作条件，如改变为温度，pH值、电流密度23.与其它阴极过程相比，金属电沉积有何特点？答：①液相传质，反应粒子向电极表面迁移；②前置转化，发生化学转化反应；③电荷传递，反应粒子还原为吸附态金属原子；④电结晶，吸附态金属原子形成晶体。
24、采用钢铁电极以丙稀氰为主要原料电合成己二氰，写出阴极和阳极反应？答：阴极：2CH2=CHCN+2H++2e-→NC（CH2）4CN xx：H2O—2e-→2+2H+25.碱性锌氧化银电池以锌粉为负极，以氧化银答：正极：负极：总反应：26.试述有关化学电源主要性能的概念，如电动势、开路电压、工作电压、截止电压。
答：①电动势E：电池两极在断路且处于可逆平衡状态时两极电势之差。
②开路电压U：电池两极在断路时的稳定电极电势之差。
③工作电压V：有电流通过外电路时，两极的电势差。
④截止电压：放电时，电压下降到不宜继续放电的最低工作电压。
⑤数值：E>U>V>截止电压27.防止钢铁腐蚀主要措施有？答：①阴极保护法中的外加电流法；②涂防锈漆；③镀上惰性金属镀层；④用缓蚀剂加以保护28.什么是析氢腐蚀和耗氧腐蚀？答：①析氢腐蚀：以H+还原反应为阴极，生成H 2的过程。
②耗氧腐蚀：消耗O2的还原反应为阴极，生成OH-或H2O的过程。
碱性介质：2H-2O+2e=H++2OH-（析氢）-2+2e+H-2O=2OH（耗氧）酸性介质：2H++2e-=H2（析氢）2H+-2+2e=H2O(耗氧)29.阴极保护的方法有哪几种，画图并简述一下各种方法，也可举例说明。
答：①外加电流法：在电解质中加入辅助电极，将需要保护的金属基体连接到外电源负极，调节施加电流，从而保护金属。
图示，把阴极极化曲线的电流调到a点，对应的腐蚀电流Icorr’即Ia变小，若调制b点，则为0,起到对阴极的保护。
②牺牲阳极法：在金属基体上附上更活泼的金属，构成短路的原电池，活泼金属为阳极，不断溶解，阴极得到保护，例：钢板上镀锌，防止被海水腐蚀。
30.发生钝化的金属或合金具有的一些特点？有哪几种主要的钝化理论？答：①特点：形成致密氧化膜，隔离腐蚀介质，包括Al。
Cr、Ti。
②理论：成相膜理论和吸附理论。
31、什么叫缓冲剂，其防蚀机理如何？32.金属离子还原继而形成结晶层的电结晶一般过程由哪些基本步骤组成及次序？答：①溶液中的离子向电极表面扩散→②电子迁移反应→③失去溶剂化外壳，形成吸附原子→④吸附原子经表面扩散，到缺陷等位置→⑤电还原的金属原子聚集，核化→⑥结合到晶格中，核化生长→⑦沉积物的结晶及形态发展31、什么是电解的电流效率和电能效率？两者区别是？ηI=ηE=区别：电流效率反映副反应的程度大小，电能效率反映能量的利用率32.简述电解冶金的方法，并说出电解冶金与火法冶金比较有哪些特点？答：①电解治金可分为水溶液电解，熔盐电解，有机溶剂电解。
（水溶液电解是电解金属氯化物或硫酸盐的水溶液，电流效率高，操作简单；对于碱金属，碱土金属，电解时易析出氢气，采用熔盐体系电解来提取）②特点：电解治金采用电子作还原剂，而火法冶金一般采用CO，C,H2为还原剂；耗电、能耗大33.对镀锌层采用什么后处理方法？镀锌层为什么要进行钝化处置？答：①对镀锌层采用Cr2O3/H2SO4钝化后处理。
②为了使阳极溶解速率减慢，耐腐蚀性能大大提高34.试述一般的镀液的组成？并说明其作用和选择。