电化学部分练习题物理化学

电化学部分练习题

（Ⅰ） 电解质溶液

?一、选择题

1. 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 ? 和 500 ?，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 : 10

2. 298 K 时， 0.005 mol ·kg -1 的 KCl 和 0.005 mol ·kg -1 的 NaAc 溶液的离子平均活

度系数分别为 ? ?,1和 ? ?,2,则有 ( )

(A) ? ?,1= ? ?,2 (B) ? ?,1＞ ? ?,2

(C) ? ?,1＜ ? ?,2 (D) ? ?,1≥ ? ?,2

3. 在HAc 解离常数测定的实验中，总是应用惠斯顿电桥。作为电桥平衡点的指零仪器，结合本实验，不能选用的是： （ ）

(A) 耳机 (B) 电导率仪

(C) 阴极射线示波器 (D) 直流桥流计

4. 1-1型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，这一规律只适用于：（ ）

(A) 强电解质 (B) ? 弱电解质

(C) 无限稀释电解质溶液 (D) 摩尔浓度为1的溶液

二、填空题

1. CaCl 2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是：____)Cl (2)Ca ()CaCl (-m 2m 2m ∞+∞∞+=λλΛ

?_________________________。

2. 0.3 mol ·kg -1 Na 2HPO 4水溶液的离子强度是____0.9________ mol ·kg -1 。

3. 浓度为0.1 mol ·kg -1 的MgCl 2水溶液，其离子强度为__0.3_________________ mol ·kg -1 。

4. 有下列溶液：

(A) 0.001 mol ·kg -1 KCl (B) 0.001 mol ·kg -1 KOH

(C) 0.001 mol ·kg -1 HCl (D) 1.0 mol ·kg -1 KCl 其中摩尔电导率最大的是 （ ）； 最小的是 （ ）。

?三、计算题

1 25℃时，浓度为0.01，mol ·dm -3的BaCl 2水溶液的电导率为0.2382，-1

m S ⋅，而该电解质中的钡离子的迁移数t (Ba 2+)是0.4375，计算钡离子和氯离子的电迁移率U (Ba 2+)和U (Cl -)。

2. 25℃时，KCl 和 NaNO 3溶液的无限稀释摩尔电导率及离子的无限稀释迁移数如下：

?m ∞／( S ·m 2·mol -1) t ?,+

KCl 1.4985 × 10-2 0.4906

NaNO 3 1.2159 × 10-2 0.4124

计算： (1) 氯化钠溶液的无限稀释摩尔电导率?m ∞(NaCl)

(2) 氯化钠溶液中 Na + 的无限稀释迁移数 t ?(Na +)和无限稀释淌度U ?(Na +)。 参考答案

一、选择题

1. (B)

2. (A)

3. (D)

4. (C)

二、填空题

1 )Cl (2)Ca ()CaCl (-m 2m 2m ∞+∞∞+=λλΛ

2. 0.9 ?

3. 0.3

4. （C) (D)

三、计算题

1[答]

1-22221m mol m S 10191.12)BaCl (⋅⋅⨯==-c

κΛ -1222221m 221m mol m S 10521.0)Ba ()BaCl ()Ba (⋅⋅⨯=⨯=-++t ΛΛ （3分） 2 [答] ?m ∞(NaCl) = ?m ∞(Na +) + ?m ∞(Cl -)

= t Na +∞?m ∞(NaNO 3) + t Cl -∞?m ∞(KCl)

= 1.2647×10-2 S ·m 2·mol -1

t Na +∞= ?m ∞(Na +)/?m ∞(NaCl) = 0.3965 U Na +∞= ?m ∞(Na +)/F = 5.200×10-8 m 2·s -1·Ｖ-1

（Ⅱ）可逆电池的电动势及其应用

一、选择题

5. 常用的甘汞电极的电极反应 Hg 2Cl 2(s) + 2e -2Hg(l) + 2Cl -(aq)

设饱和甘汞电极、摩尔甘汞电极和 0.1 mol ·dm -3甘汞电极的电极电势相应地为

? 1、? 2、? 3，则 298 K 时，三者之相对大小是： ( )

(A) ? 1> ? 2> ? 3 (B) ? 1< ? 2< ? 3

(C) ? 2> ? 1> ? 3 (D) ? 3> ? 1= ? 2

2. 有下列两个浓差电池 (a 1

(1) Cu(s)│Cu 2+(a 1)‖Cu 2+(a 2)│Cu(s)

(2) Pt │Cu 2+(a 1),Cu +(a ＇)‖Cu 2+(a 2),Cu +(a ＇)│Pt

它们的电池反应与电动势 E 1和E 2之间的关系为 ： ( )

(A) 电池反应相同, E 1= E 2 (B) 电池反应不同, E 1= E 2

(C) 电池反应相同, E 1= 2E 2 (D) 电池反应相同, E 2= 2E 1

3. Ag 棒插入AgNO 3溶液中，Zn 棒插入ZnCl 2溶液中，用盐桥联成电池，其自发电池的

书面表示式为： （ ）

(A) Ag(s)|AgNO 3(m 1)||ZnCl 2(m 2)|Zn(s)

(B) ? Zn(s)|ZnCl 2(m 2)||AgNO 3(m 1)|Ag(s)

(C) Ag(s)|AgNO 3(m 1)|ZnCl 2(m 2)|Zn(s)

(D) AgNO 3(m 1)|Ag(s)||Zn(s)|ZnCl 2(m 2)

4. 一个电池反应确定的电池,E 值的正或负可以用来说明: ( )

(A) 电池是否可逆 (B) 电池反应是否已达平衡

(C) 电池反应自发进行的方向 (D) 电池反应的限度

二、填空题

1. 已知 ?∃ (Zn 2+,Zn)＝－0.763 V, ?∃ (Fe 2+,Fe)＝－0.440 V 。这两电极排成自发电

池时,E ∃＝________V, 当有 2 mol 电子的电量输出时,电池反应的K ∃＝________。

2. 将反应Hg 22+ + SO 42- → Hg 2SO 4(s)设计成电池的表示式为：

____________________________________________________________________。

3. 将反应H 2(g) + PbSO 4(s) → Pb(s) + H 2SO 4(aq)设计成电池的表示式为：

___________________________________________________________________。

4. 将反应H +(a 1)→H +(a 2)设计成电池的表示式为：___________________________________________。

三、计算题

1.298 K 时，有下列电池：

Pt,Cl 2(p ?)|HCl(0.1 mol ·kg -1)|AgCl(s)|Ag(s), 试求：

(1) 电池的电动势；

(2) 电动势温度系数和有1mol 电子电量可逆输出时的热效应；

(3) AgCl(s)的分解压。

已知?f H m ?(AgCl)= - 1.2703×105 J·mol -1，Ag(s)，AgCl(s)和Cl 2(g)的规定熵值S m ?分别为：

42.70，96.11和243.87 J ·K -1·mol -1。

2. 在 298 K ，将金属银 Ag 插在碱溶液中，在通常的空气中银是否会被氧化？

（空气中氧气分压为 0.21p ∃）试设计合适的电池进行判断。如果在溶液中加入大

量的 CN -，情况又怎样？已知：

[Ag(CN)2]- + e - ─→ Ag(s) + 2CN -， ?∃ = -0.31 V