电化学基础习题
高二电化学基础练习题
高二电化学基础练习题1. 以下是一些关于电化学的基础练习题。
通过完成这些问题，你可以巩固对电化学的理解并提升解题能力。
题目一：在一个电池中，溶液中的金属离子被还原，而电极上的自由金属被氧化。
这个电池是什么类型的电池？题目二：哪些因素会影响电化学反应的速率？请列出至少三个因素，并解释其中一个因素的影响。
题目三：请解释以下两个概念：阳极和阴极。
题目四：在一个电化学电池中，外部电路中的电流流向何处？题目五：一个电化学反应的标准电极电势是如何确定的？题目六：一个电池的电动势是2.5伏，内电阻是0.5欧。
当电池的电流为5安时，计算电池的输出功率。
题目七：写出下列半反应的平衡方程式并判断它是还原反应还是氧化反应。
a) Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-b) Cl2(g) + 2e- → 2Cl-(aq)题目八：在一个电化学电池中，化学反应在一个半电池中进行。
请解释在另一个半电池中会发生什么？2. 解答题目一：这个电池是一个还原与氧化电池，也就是称为“红ox”反应。
题目二：影响电化学反应速率的因素有：温度、浓度、表面积、电极材料、催化剂等。
以温度为例，温度的增加会提高电化学反应的速率。
这是因为温度的增加会导致反应物分子间的碰撞频率增加，碰撞时能量的转移速率也变快，从而加速反应速率。
题目三：阳极是电化学电池中发生氧化反应的电极，它释放电子到外部电路以供应电流。
阴极是电化学电池中发生还原反应的电极，它吸收外部电路中的电子。
题目四：在一个电化学电池中，外部电路中的电流流向阴极。
这是因为在电化学反应中，阴极吸收外部电路中的电子，形成还原反应。
题目五：一个电化学反应的标准电极电势是通过比较与参考电极之间的电势差来确定的。
标准氢电极一般被用作参考电极，其标准电极电势被定义为0伏。
题目六：电池的输出功率可以通过下式计算：输出功率 = 电动势 ×电流在这个例子中，输出功率 = 2.5伏 × 5安 = 12.5瓦特。
第十一章 电化学基础 习题
第十一章 电化学基础1已知下列电对的A ϕ值：电对 Fe 2+ / Fe H + / H 2 Cu 2+ / Cu I 2 / I - O 2 / H 2O 2 ϕ/ V -0.44 0 0.34 0.54 0.68电对 Fe 3+ / Fe 2+ NO -3/ NO Br 2 / Br - H 2O 2 / H 2Oϕ/ V 0.77 0.96 1.08 1.77回答下列问题，并写出有关离子反应方程式。
(1)为什么FeCl 3溶液能腐蚀铜板?(2)Fe 2+ 离子应保存在酸性介质中，能否给亚铁盐溶液中加一些HNO 3?(3)在Br - 和I - 离子的混合溶液中，只使I - 氧化，应选择氧化剂H 2O 2和Fe 2(SO 4)3中的哪一种?(4) 铁分别与足量稀盐酸和稀硝酸反应，得到的产物有何不同? 2从锰在酸性溶液中的元素电势图MnO -4─── MnO -24 ─── MnO 2 ─── Mn 3+ ─── Mn 2+──── Mn在酸性介质中会发生歧化反应的物质是…………………………………（ ）(A) MnO -4 (B) MnO -24 (C) MnO 2 (D) Mn 2+3已知 [H +] = 1.0 mol ·dm -3 时，锰的元素电位图 ( ϕ/ V)：MnO -4─── MnO -24─── MnO 2 ─── Mn 3+ ─── Mn 2+ ─── Mn (1) 指出哪些物质在酸性溶液中会发生歧化反应； (2) 求 ϕ(MnO 4-/Mn 2+)；(3) 写出用电对Mn 2+/Mn 与标准氢电极组成原电池的电池符号及该电池的自发反应的方程式。
4根据下面电势图 (在酸性介质中) ：BrO -4─── BrO -3─── HBrO ─── Br 2─── Br - (1) 写出能发生歧化反应的反应方程式；(2) 计算该反应的m r G ∆；(3) 计算该反应在298K 时的平衡常数K 。
习题第十章 氧化还原反应 电化学基础
第十章 氧化还原反应 电化学基础4.有一电池：Pt|H 2(50.7kPa)|H +(0.50 mol ⋅L -1)||Sn 4+(0.70 mol ⋅L -1),Sn 2+ (0.50 mol ⋅L -1)|Pt(1)写出半电池反应；(2)写出电池反应；(3)计算电池的电动势E ；(4)E ＝0时，保持p(H 2)、c(H +)不变的情况下，c(Sn 2+)/ c(Sn 4+)是多少？ 解：(1)负极反应： +-2H (g)2H (aq)+2e 正极反应： 4+-2+Sn (aq)+2e Sn (aq) (2)电池反应： 4+2++2Sn (aq)+ H (g)Sn (aq) +2H (aq) (3) 422//E=Sn Sn H H ϕϕ+++- 若T=298K ，则E=0.1586V (4) 24()/00.1539lg 0.15352()/RT c Sn c RT F c Sn c Fθθ++=-+ 若T ＝298K ，则240.0592()0.1630=lg 2()c Sn c Sn ++，2-24() =3.2110()c Sn c Sn ++⨯ 5.求下列原电池的电动势，写出电池反应。
(1) Zn|Zn 2+(0.010 mol ⋅L -1)||Fe 3+(0.0010 mol ⋅L -1)|Fe(2) Zn|Zn 2+(0.10 mol ⋅L -1)||Cu 2+(0.010 mol ⋅L -1)|Cu(3) Pt|Fe 3+(0.10 mol ⋅L -1), Fe 2+(0.010mol ⋅L -1)|Cl -(2.0mol ⋅L -1)||Cl 2(p θ) |Pt(4) Fe|Fe 2+(0.010 mol ⋅L -1)||Ni 2+(0.10 mol ⋅L -1)|Ni(5) Ag|Ag +(0.010 mol ⋅L -1)||Ag +(0.10 mol ⋅L -1)|Ag解：(1) Fe 3+(aq)+Zn(s)Fe 2+(aq)+Zn 2+(aq)(2) Cu 2+(aq)+Zn(s)Cu(s)+Zn 2+(aq)(3)Cl 2(g)+ Fe 2+(aq)2Cl -(aq)+ Fe 3+(aq)(4) Ni 2+(aq)+Fe(s)Ni(s) +Fe 2+(aq)(5)8.计算25o C ，p(O 2)=101.325kPa 时，在中性溶液中ϕ(O 2/OH -)值。
电化学基础习题及答案
电化学基础习题解答第四章P631．将甘汞电极与另一电极（在电极上析出氢气）组成电解池。
电解液是pH 为7的饱和KCl 溶液。
在25℃时，以一定大小的电流通过电解池，测得两极间电压为 1.25V 。
若认为甘汞电极是不极化的，求此条件下阴极的过电位（假定溶液的欧姆电位降可略去不计）。
解：-+-=ϕϕEV0085.125.12415.0-=-=-=+-E ϕϕ221H e H =+-+ []()V 4141.0705916.01ln 0-=-⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=+-H nF RT ϕϕ ()V 5944.04141.00085.1-=---=ϕΔ2． 用Pb 电极来电解0.1mH 2SO 4（265.0=±γ），若在电解过程中，把Pb 阴极与另一当量甘汞电极相连接时，测得电动势为E=1.0685V 。
试求H 2在Pb 极上的过电位。
解：E -=+-ϕϕ﹦ 0.2802－1.0685 ﹦ －0.7883V 221H e H =+-+ []⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=+-H nF RT 1ln 0ϕϕ=0.05916lg(0.2×0.265)=-0.07547V V 7883.0=ϕΔ－0.07552V=0.7128V第五章P731． 试证明对于反应R ne vO =+-扩散电流密度为dxdC D v nF i 00=证明： O 在x 方向上的扩散传递速度dxdC D V x 00-=，对于反应R ne vO =+-若以阴极反应电流为正，则()⎪⎭⎫⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=-⎪⎭⎫ ⎝⎛=dx dC D F v n V F v n i x 00即：dxdC D v nF i 0=2． 求阴极反应R ne O =+-的极化电流密度。
如果它的扩散过程是速度控制步骤，每个O 结合的电子数是2，O 在溶液中的扩散系数为6×10－5厘米2/秒，扩散层厚度约为5×10－2厘米，O 的浓度是0.1 M ，电极表面附近的浓度是0.05 M 。
第6章 氧化还原反应 电化学基础(习题答案)
Ө
② 当盐酸浓度为12 mol· -1 L
0.0592 14 E (CrO /Cr ) 1.33 lg12 1.4791V 6 E(Cl2/Cl-) =1.3596 - 0.0592 lg12=1.2987V
2 7 3
∵此时 E(Cr2O72-/Cr3+) > E(Cl2/Cl-) ∴该酸度下可以制备氯气。
15.试设计一电池,计算298.15K时PbSO4的溶度积。 解：设计的原电池为： (-) Pb | PbSO4(s) | SO42-(1.0mol· -1) L ‖Pb2+(1.0mol· -1) | Pb (+) L 半电池反应： Pb2+ + 2ePb +) Pb +SO42--2e电池反应：
2 [ E (PbSO 4 /Pb) E (Pb /Pb)] lg K (PbSO 4 ) 0.0592 2 [0.355 (0.126)] 7.736 0.0592
Ө sp
Ө
Ө
2
lg Ksp (PbSO4) =-7.736 Ksp (PbSO4) =1.40×10-8
根据有关数据计算29815k时下列反应的k2fe3fe3fe2?2332fefek?由平衡常数和标准电极电势的关系得
第6章 氧化还原反应 习题参考答案 3.用氧化态法配平下列氧化还原反应方程式。
① Cu + 2H2SO4(浓) ② 2KMnO4 + S ③ 5NH4NO3
CuSO4 + SO2 + 2H2O 2MnO2 + K2SO4
Ө
……
注二：也可将反应分解为：
2 +) 3
高中化学四第四章 电化学基础总复习(习题2)含答案
河南省信阳市二高2016届高三化学复习能力提升训练:选修4 电化学基础（有详解）1．某课外活动小组,为研究金属的腐蚀与防护的原理,做了如下实验：将剪下的一块镀锌铁片,放入锥形瓶中,并滴入少量食盐水将其浸湿，再加数滴酚酞试液，按如图的装置进行实验，过一段时间后观察.下列现象不可能出现的是（）A. B中导气管中产生气泡B。
B中导气管里形成一段水柱C. 金属片剪口变红D. 锌被腐蚀2．在水中加入等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO42—、NO3-、Cl—，该溶液放在用惰性材料做电极的电解槽中，通电片刻后，则氧化产物与还原产物的质量之比为（）A．35。
5∶108 B．16∶207 C．8∶1 D．108∶35。
53．铅酸蓄电池是目前应用普遍的化学电池，新型液流式铅酸蓄电池以可溶的甲基磺酸铅为电解质，电池总反应：Pb ＋PbO2＋4H＋2Pb2＋＋2H2O。
下列有关新型液流式铅酸蓄电池的说法正确的是( ）A．充放电时，溶液中Pb2＋浓度保持不变B．充放电时,溶液的导电能力变化不大C．放电时的负极反应式为：Pb－2e－＝Pb2＋D．充电时的阳极反应式为：Pb2＋＋4OH－＋2e－＝PbO2＋2H2O4．以铁为阳极、铜为阴极,对足量的NaOH溶液电解，一段时间后，得到2 mol Fe（OH）3沉淀,此间共消耗水的物质的量为（)A．3mol B．4mol C．5mol D．6mol5．银锌电池广泛用做各种电子仪器的电源，它的电池反应是：Zn＋Ag2O＋H2O＝2Ag＋Zn（OH）2，则负极上发生反应的物质是（）A。
Ag B。
Zn（OH）2 C. Ag2O D. Zn6．下列述叙正确的是（)．．A．要除去氯化镁酸性溶液里少量的氯化铁,可以选用氢氧化钠B．镀锡铁表面有划痕是，仍然能阻止铁被氧化C．向上图烧杯内的溶液中加入黄色的K3Fe(CN)6］溶液,一段时间后可看到Fe电极附近有蓝色沉淀生成D．各种原生铜的硫化物经氧化、淋滤作用变成硫酸铜,遇到深层的ZnS和PbS，便慢慢地使之转变为CuS7．惰性电极电解下列溶液，电解一段时间，阴极质量增加，电解液的pH下降的是( ）A．CuSO4B．NaCl C．NaOH D．H2SO48．如图所示，将两烧杯中电极用导线相连。
高二化学选修4化学反应原理第四章电化学练习题
第四章电化学基础练习题1．Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2O↑。
下列说法正确的是:（）A．石墨电极上产生氢气B．铜电极发生还原反应C．铜电极接直流电源的负极D．当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。
2．下列叙述不正确的是（）A．铁表面镀锌，铁作阳极B．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O2 +2H2O+4e-=4OH—D．工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl一一2e一=C12↑3．限制适合的条件，将反应2Fe3＋＋2I－2Fe2＋＋I2设计成如右图所示的原电池。
下列推断不正确．．．的是（）A．反应起先时，乙中石墨电极上发生氧化反应B．反应起先时，甲中石墨电极上Fe3＋被还原C．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl2固定，乙中石墨电极为负极4．可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为点解液，铝合金为负极，空气电极为正极。
下列说法正确的是（）A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e＝Al(OH)3↓C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极5．钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。
下列说法正确的是（）A．反应①、②中电子转移数目相等B．反应①中氧化剂是氧气和水C．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀（）6．化学在生产和日常生活中有着重要的应用。
电化学基础第7章习题答案
电化学基础第7章习题答案电化学是研究电与化学之间相互关系的学科，涉及到电解、电极反应、电解质溶液、电池等内容。
在电化学的学习过程中，习题的解答是巩固知识和提高能力的重要方法。
本文将针对电化学基础第7章的习题进行解答，帮助读者更好地理解电化学的相关概念和原理。
1. 电解质溶液的电导率与浓度的关系是什么？电解质溶液的电导率与浓度呈正相关关系。
当溶液中电解质浓度增加时，溶液中的离子数目增多，离子间的碰撞频率增加，导致电流的传导能力增强，电导率也随之增加。
2. 什么是电导率极限？电导率极限是指在无限稀释条件下，电解质溶液的电导率达到的最大值。
当溶液中电解质的浓度趋近于无限稀释时，离子间的相互作用减弱，离子迁移速率趋于极限值，因此电导率也趋于极限值。
3. 什么是电解质溶液的离子迁移率？电解质溶液的离子迁移率是指离子在电场作用下迁移的速率。
离子迁移率与离子的电荷量、电场强度以及溶液中的粘度等因素有关。
一般来说，阳离子的迁移率大于阴离子的迁移率。
4. 什么是电解质溶液的电导率测量方法？电解质溶液的电导率可以通过电导仪进行测量。
电导仪是一种测量电解质溶液电导率的仪器，通过测量电解质溶液中的电流和电压，计算得到电导率的数值。
电导仪的原理是根据欧姆定律，通过测量电流和电压的比值来确定电解质溶液的电导率。
5. 什么是电解质溶液的电解过程？电解质溶液的电解过程是指在外加电压的作用下，电解质溶液中的阳离子和阴离子被迁移到电极上，发生氧化还原反应的过程。
在电解过程中，阳离子会向阴极迁移，发生还原反应；阴离子则向阳极迁移，发生氧化反应。
电解质溶液的电解过程是电池和电解质溶液的基础。
6. 什么是电解质溶液的电解电位？电解质溶液的电解电位是指在电解质溶液中发生氧化还原反应时，电极上的电位差。
电解电位可以通过测量电解质溶液中的电流和电压，计算得到。
电解电位的大小决定了电解过程的方向和速率。
7. 什么是电解质溶液的离子迁移数？电解质溶液的离子迁移数是指单位时间内离子的迁移量。
电化学部分练习题及答案
电化学部分练习题一、选择题1．在极谱分析中，通氮气除氧后，需静置溶液半分钟，其目的是 ( ) A．防止在溶液中产生对流传质B．有利于在电极表面建立扩散层C．使溶解的气体逸出溶液D．使汞滴周期恒定2．在下列极谱分析操作中哪一项是错误的（） A．通N2除溶液中的溶解氧B．加入表面活性剂消除极谱极大C．恒温消除由于温度变化产生的影响D．在搅拌下进行减小浓差极化的影响3．平行极谱催化波电流比其扩散电流要大，是由于 ( ) A．电活性物质形成配合物, 强烈吸附于电极表面B．电活性物质经化学反应而再生, 形成了催化循环C．改变了电极反应的速率D．电极表面状态改变, 降低了超电压4．确定电极为正负极的依据是（） A．电极电位的高低 B．电极反应的性质C．电极材料的性质 D．电极极化的程度5．催化电流和扩散电流的区别可以通过电流随汞柱高度和温度的变化来判断，催化电流的特征是 ( ) A．电流不随汞柱高度变化, 而随温度变化较大B．电流不随汞柱高度变化, 而随温度变化较小C．电流不随汞柱高度变化也不随温度而变化D．电流随汞柱高度变化, 随温度变化也较大6．在1mol/LKCl支持电解质中, Tl+和Pb2+的半波电位分别为和 V, 若要同时测定两种离子应选下列哪种极谱法 ( ) A．方波极谱法 B．经典极谱法C．单扫描极谱法 D．催化极谱法7．极谱定量测定的溶液浓度大于10-2mol/L时，一定要定量稀释后进行测定，是由于 ( ) A．滴汞电极面积较小B．溶液浓度低时, 才能使电极表面浓度易趋于零C．浓溶液残余电流大D．浓溶液杂质干扰大8．在单扫描极谱图上，某二价离子的还原波的峰电位为，它的半波电位应是 ( ) A． B． C． D．9．金属配离子的半波电位一般要比简单金属离子半波电位负，半波电位的负移程度主要决定于( )A．配离子的浓度 B．配离子的稳定常数C．配位数大小 D．配离子的活度系数10.某有机化合物在滴汞上还原产生极谱波Ｒ＋nＨ+＋nｅ-ＲＨn请问其E 1/2( )A．与Ｒ的浓度有关 B．与Ｈ+的浓度有关C．与ＲＨn的浓度有关 D．与谁都无关11．若要测定×10－7 mol/LZn2+，宜采用的极谱方法是（）A．直流极谱法 B．单扫描极谱法 C．循环伏安法 D．脉冲极谱法12．循环伏安法在电极上加电压的方式是（） A．线性变化的直流电压 B．锯齿形电压C．脉冲电压 D．等腰三角形电压13．电解时，由于超电位存在，要使阳离子在阴极上析出，其阴极电位要比可逆电极电位（） A．更正 B．更负 C．者相等 D．无规律14．pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于 ( ) A．内外玻璃膜表面特性不同B．内外溶液中H+浓度不同C．内外溶液的H+活度系数不同D．内外参比电极不一样15．平行催化波的灵敏度取决于 ( )A．电活性物质的扩散速度B．电活性物质速度C．电活性物质的浓度D．电极周围反应层中与电极反应相偶合的化学反应速度16．在直接电位法中的指示电极，其电位与被测离子的活度的关系为( )A．无关 B．成正比C．与其对数成正比 D．符合能斯特公式17．在库仑分析中，为了提高测定的选择性，一般都是采用 ( ) A．大的工作电极 B．大的电流 C．控制电位 D．控制时间18．用氯化银晶体膜离子选择电极测定氯离子时，如以饱和甘汞电极作为参比电极，应选用的盐桥为：( )A．KNO3 B．KCl C．KBr D．KI19．电解分析的理论基础是（） A．电解方程式Ｂ．法拉第电解定律C．Fick扩散定律 D．（A）、(B）、（C）都是其基础20．氟离子选择电极在使用前需用低浓度的氟溶液浸泡数小时，其目的（） A．清洗电极B．检查电极的好坏C．活化电极D．检查离子计能否使用21. 在极谱分析中各种电极过程可以用电流与汞柱高度的关系来判断, 当电极过程中伴随有表面吸附电流时与汞柱高度的关系是( )A．h1/2 B．h0 C．h D．h222．电池，Ca（液膜电极）│Ca2+(a= ×10-2mol/L) || SCE 的电动势为, 则未知液的 pCa 是 ( ) A． B．0.84 C． D．23．为了提高溶出伏安法的灵敏度，在微电极上电积富集的时间( )A．越长越好 B．越短越好 C．一定时间 D．根据实验来确定24．在 CuSO4溶液中，用铂电极以 0.100A 的电流通电 10min，在阴极上沉积的铜的质量是多少毫克 [A r(Cu) = ] ( )A． B．46.7 C． D．25．使pH 玻璃电极产生钠差现象是由于( )A．玻璃膜在强碱性溶液中被腐蚀B．强碱溶液中 Na+浓度太高C．强碱溶液中 OH-中和了玻璃膜上的 H+D．大量的 OH-占据了膜上的交换点位26．库仑分析与一般滴定分析相比（） A．需要标准物进行滴定剂的校准B．很难使用不稳定的滴定剂C．测量精度相近D．不需要制备标准溶液，不稳定试剂可以就地产生27．用 2.00A 的电流，电解 CuSO4的酸性溶液，计算沉积 400mg 铜，需要多少秒A r(Cu) = ( )A． B．9.0 C．304 D．60728．电位法测定时，溶液搅拌的目的（） A．缩短电极建立电位平衡的时间B．加速离子的扩散，减小浓差极化C．让更多的离子到电极上进行氧化还原反应D．破坏双电层结构的建立29．氟化镧单晶膜氟离子选择电极的膜电位的产生是由于( )A．氟离子在晶体膜表面氧化而传递电子B．氟离子进入晶体膜表面的晶格缺陷而形成双电层结构C．氟离子穿透晶体膜而使膜内外氟离子产生浓度差而形成双电层结构D．氟离子在晶体膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层结构30．在含有 Ag+、Ag(NH3)+和 Ag(NH3)2+的溶液中，用银离子选择电极，采用直接电位法测得的活度是 ( )A．Ag+ B．Ag(NH3)+ C．Ag(NH3)2+ D．Ag + Ag(NH3)+ + Ag(NH3)2+31．常规脉冲极谱法，在设定的直流电压上，在滴汞电极的汞滴生长末期施加一个( )A．方波电压B．锯齿波电压C．矩形脉冲电压，其振幅随时间增加D．矩形脉冲电压32．微库仑分析与库仑滴定相比，前者主要特点是（） A．是利用电生滴定剂来滴定被测物质B．是利用电生滴定剂来滴定被测物质，而且在恒流情况下工作C．是利用电生滴定剂来滴定被测物质，不同之处是电流不是恒定的D．是利用电生滴定剂来滴定被测物质，具有一对工作电极和一对指示电极33．下列说法中，正确的是氟电极的电位 ( ) A．试液中氟离子浓度的增高向正方向变化B．随试液中氟离子活度的增高向正方向变化C．与试液中氢氧根离子的浓度无关D．上述三种说法都不对34．用离子选择电极标准加入法进行定量分析时，对加入标准溶液的要求为 ( ) A．积要大，其浓度要高B．体积要小，其浓度要低C．体积要大，其浓度要低D．体积要小，其浓度要高二、填空题1．循环伏安图中，第二次循环扫描所得的图形与第一次相比有不同，出现了新的峰，这是由于______________________________，所以该法较易获得_____________________的信息，对研究有机物和生物物质的氧化还原机理很有用。
电化学基础---练习题及答案解析
电化学基础---练习题及答案解析1．将下列氧化还原反应装配成原电池，试以电池符号表示之。
(1)Cl 2 + 2I - →I 2 + 2Cl -(2) MnO 4- + 5Fe 2+ + 8H + →Mn 2+ + Fe 3+ + 4H 2O (3) Zn + CdSO 4→ ZnSO 4 + Cd (4)Pb + 2HI →PbI 2 + H 21．解：(1) （—）Pt,I 2│I -(c 1) ‖Cl -(c 2)│Cl 2(p ),Pt(+)(2) (–)Pt ∣Fe 2+(c 1)，Fe 3+(c 2)‖MnO 4-(c 3)，Mn 2+(c 4)，H +(c 4)∣Pt(+) (3) （—）Zn │Zn 2+ (c 1) ║Cd 2+(c 2) │Cd （+） (4) （—）Pb │Pb 2+(c 1)║H +(c 2)│H 2(p), Pt(+)2．写出下列原电池的电极反应和电池反应： (1) (–)Ag ∣AgCl(s) ∣Cl -‖Fe 2+，Fe 3+∣Pt(+) (2) (–)Pt ∣Fe 2+，Fe 3+‖Cr 2O 72-，Cr 3+，H +∣Pt(+) 2．解：(1)负极反应： Ag+ Cl -－e -→AgCl(s)正极反应：Fe 3++ e -→Fe 2+电池反应：Ag+ Cl - +Fe 3+=== AgCl(s)+ Fe 2+ (2) 负极反应：Fe 2+ －e -→Fe 3+正极反应：Cr 2O 72-+ 14H ++6e -→2Cr 3++7H 2O电池反应：Cr 2O 72-+ 14H ++6 Fe 2+===2Cr 3++6Fe 3++7H 2O3．由标准氢电极和镍电极组成原电池。
当c(Ni 2+)= 0.01 mol •L -1时，电池电动势为0.316V 。
其中镍为负极，试计算镍电极的标准电极电势。
解： E ＝ E (+) －E 、(-) = E(H +/H 2) －E (Ni 2+/Ni)= E(H +/H 2) －E(Ni 2+/Ni) －20592.0lg c (Cd 2+) E(Ni 2+/Ni) = E(H +/H 2) －E －20592.0lg c (Cd 2+) =0－0.316－20592.0lg0.01=－0.2568 V4．由标准钴电极和标准氯电极组成原电池，测得其电动势为1.64V ，此时钴为负极，已知E(Cl 2/Cl -)=1.36V ，试问：（1）此时电极反应方向如何？ （2）E(Co 2+/Co)= ？（不查表）（3）当氯气分压增大或减小时，电池电动势将怎样变化？（4）当Co 2+的浓度降低到0.01 mol •L -1时，原电池的电动势如何变化？数值是多少？ 4．解：（1）因为为(Cl 2/Cl -正极，反应方向为Co+Cl 2===CoCl 2（2）E= E(Cl 2/Cl -)－E(Co 2+/Co)E(Co 2+/Co)= E(Cl 2/Cl -)－E=1.36－1.64=－0.28V（3）E (Cl 2/Cl -)= E(Cl 2/Cl -)+20592.0lg )(/)(22-Cl c p Cl p θ因为E (Cl 2/Cl -)正极，当氯气分压增大时，电池电动势将增大；当氯气分压减小时，电池电动势将减小。
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第一节原电池【考点一】原电池工作原理例1. 下列说法中正确的是（）A．原电池是把电能转化为化学能的装置B．原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应C．原电池两极均发生氧化还原反应D．原电池中的阳离子向正极移动【考点2】原电池的构成条件例2．下图装置中能够组成原电池的是___________。
【考点3】原电池的应用----比较金属性强弱例3．有A、B、C三种金属，两两分别接触并同处于稀H2SO4中，反应结果如图，三种金属活动性由大到小的顺序是_______。
【考点4】有关计算例4.把铁棒和锌棒用导线连接后插入硫酸铜溶液中，当有0.2mol电子通过时，负极的质量变化为（）A．减少0.1g B．减少6.5g C．减少5.6g D．增加6.4g 【考点5】设计原电池例5. 在如图所示装置中，观察到电流计指针偏转；M棒变粗，N棒变细，由此判断下表中所列M、N、P物质，其中可以成立的是( )例6.请利用氧化还原反应：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2设计一个原电池,（1）装置可用烧杯和盐桥，画出此原电池的装置简图；（2）注明原电池的正极和负极；（3）注明外电路中电子的流向；（4）写出两个电极上的电极反应。
负极：正极：【基础练习】1．关于如图所示装置的叙述，正确的是( )A．铜是负极，铜片上有气泡产生B．铜片质量逐渐减少C．电流从锌片经导线流向铜片D．氢离子在铜片表面被还原2．将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸中，经过一段时间后，下列叙述正确的是（）A. 负极有Cl-逸出，正极有H+逸出B. 负极附近Cl-的浓度减小C. 正极附近Cl-的浓度逐渐增大D. 溶液中Cl-的浓度基本不变3．原电池产生电流的本质原因是（）A．原电池中溶液能电离出自由移动的离子B．有两根导线将两个活泼性不同的电极连接C．电极上进行的氧化还原反应的生成物为电子D．电极上进行的氧化还原反应中会有电子的转移4．下列关于能量转化的认识中，不正确的是（）A．电解饱和食盐水时，电能转化为化学能B．树木进行光合作用时，太阳能转化为化学能C．汽油燃烧时，化学能转化为热能D．电灯工作时，电能全部转化为光能5. 下列各装置中，不能构成原电池的是（电解质都为稀硫酸）（）A．B．C．D．6．由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH如何变化（）A．不变B．先变小后变大C．逐渐变大D．逐渐变小7．等质量的两份锌粉a和b，分别加入过量的稀硫酸中，a中同时加入少量CuSO4溶液，下列各图中表示其产生氢气总体积(V)与时间(t)的关系正确的是( )8. 把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。
若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，b极上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序由强到弱的为（）A．a＞b＞c＞d B．a＞c＞d＞b C．c＞a＞b＞d D．b＞d＞c＞a 9．将锌片和铜片用导线连接后放入稀硫酸溶液中发生原电池反应，下列叙述正确的是（）A．正极附近的SO42- 浓度逐渐增大B．正极有O2逸出C．电子通过导线由铜片流向锌片D．铜片上有H2逸出10．如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是（）A．a为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸B．b为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C．a为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸D．b为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液11．下列叙述中，金属甲的活动性一定比金属乙的活动性强的是（）A．在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多B．同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强C．甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能D．将甲、乙作电极组成原电池时，甲是负极12．在实验室欲加速制取氢气，最好的方法是采用（）A．纯锌跟稀硫酸溶液B．纯锌+稀盐酸C．粗锌（含少量铜）跟稀硫酸溶液D．粗锌（含少量铜）跟醋酸溶液13．原电池在工作时，发生氧化还原反应，下列反应不可能作为原电池工作时发生的反应的是（）A．Cu+2AgNO3→Cu(NO3)2+2Ag B．2Fe+O2+2H2O→2Fe(OH)2C．NaOH+HCl→NaCl+H2O D．2H2+O2→2H2O14．有关如右图所示原电池的叙述，正确的是（盐桥中Array装有含琼胶的KCl饱和溶液）（）A.铜片上有气泡逸出B.取出盐桥后，电流计依然发生偏转C.反应中，盐桥中的K+会移向CuSO4溶液D.反应前后铜片质量不改变15．下图是Zn 和Cu 形成的原电池，某实验小组做完实验后，在读书卡上写下了一些记录：在卡片上，描述合理的是（ ）A ．①②③B ．③④⑤C ．④⑤⑥D ．②③④二、填空题16．如下图所示，烧杯中都盛有稀硫酸。
(1)中反应的离子方程式为 ，(2)中的电极反应：Fe ：、Sn ： Sn 极附近溶液的pH （填增大、减小或不变） ， (3)中被腐蚀的金属是 ,其电极反应式为 。
17．已知电极材料：铁、铜、银、石墨、锌、铝；电解质溶液：CuCl 2溶液、Fe 2（SO 4）3溶液、盐酸。
接要求回答下列问题：①电工操作上规定：不能把铜导线和铝导线连接在一起使用。
请说明原因。
②若电极材料选铜和石墨，电解质溶液选硫酸铁溶液，外加导线，能否构成原电池？ ，若能，请写出电极反应式，负极 ，正极 。
第二节化学电源【考点1】化学电池例1．下列不属于化学电池优点的是（）A.能量转化效率高，供能稳定可靠B.可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池及电池组C.使用方便，易于维护，并可在各种环境下工作D.可以多次重复使用【考点2】化学电池工作原理例2. 碱性电池容量大、电流大，因而得到广泛应用。
碱性锌锰电池以氢氧化钾为电解液，电池反应为Zn＋MnO2＋H2O===ZnO＋Mn(OH)2下列说法中错误的是A.电池工作时，锌失去电子B.电池正极的电极反应式为MnO2＋2H2O＋2e－===Mn(OH)2＋2OH－C.电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极D.外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减少6.5 g【考点3】新型燃料电池例3．有人设计出利用CH4和O2的反应，用铂电极在KOH溶液中构成原电池。
电池的总反应类似于CH4在O2中燃烧，则下列说法正确的是（）①每消耗1 mol CH4可以向外电路提供8 mol e－②负极上CH4失去电子，电极反应式为CH4＋10OH－－8e－===CO2－3＋7H2O③负极上是O2获得电子，电极反应式为O2＋2H2O＋4e－===4OH－④电池放电后，溶液的pH不断升高A．①②B．①③C．①④D．③④【基础练习】1．锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可以表示为Zn＋2MnO2＋2NH＋4 ===Zn2＋＋Mn2O3＋2NH3＋H2O，此电池放电时，在正极(碳棒)上发生反应的物质是（）A．Zn B．碳C．MnO2和NH＋4D．Zn2＋和NH32．微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用，有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O 和Zn，电解质溶液为KOH溶液，电极反应式为Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－总反应为Ag2O＋Zn===ZnO＋2Ag根据上述反应式，判断下列叙述中正确的是（）A．在使用过程中，电池负极区溶液的pH增大B．在使用过程中，电子由Ag2O经外电路流向Zn极C．Zn是负极，Ag2O是正极D．Zn极发生还原反应，Ag2O极发生氧化反应3．锂电池是一代新型高能电池，它以质量轻、能量高而受到了普遍重视，目前已研制成功多种锂电池。
某种锂电池的总反应方程式为Li＋MnO2===LiMnO2，下列说法正确的是（）A．Li是正极，电极反应为Li－e－===Li＋B．Li是负极，电极反应为Li－e－===Li＋C．MnO2是负极，电极反应为MnO2＋e－===MnO－2D．Li是负极，电极反应为Li－2e－===Li2＋4．铅蓄电池的两极分别为Pb、PbO2，电解质溶液为H2SO4，工作时的电池反应式为Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O，下列结论正确的是（）A．Pb为正极被氧化B．溶液的pH不断减小C．SO2－4只向PbO2处移动D．电解质溶液的pH不断增大5．氢氧燃料电池用于航天飞机，电极反应产生的水经冷凝后可作为航天员的饮用水，其电极反应式如下：负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O 正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－当得到1.8 L饮用水时，电池内转移的电子数约为（）A．1.8 mol B．3.6 mol C．100 mol D．200 mol 6．一种燃料电池中发生的化学反应为：在酸性溶液中甲醇与氧作用生成水和二氧化碳。
该电池负极发生的反应是（）A．CH3OH(g)+O2(g) -2e－= H2O(1)+CO2(g)+2H+(aq)B. O2(g)+4H+(aq)+4e－= 2H2O(1)C. CH3OH(g)+H2O(1) -6e－= CO2(g)+6H+(aq)D. O2(g)+2H2O(1)+4e－= 4OH－7．美国海军海底战事中心与麻省理工大学共同研制成功了用于潜航器的镁-过氧化氢燃料电池系统。
其工作原理如图所示。
以下说法中错误的是（）A.电池的负极反应为Mg－2e－===Mg2＋B.电池工作时，H＋向负极移动C.电池工作一段时间后，溶液的pH增大D.电池总反应式是Mg＋H2O2＋2H＋===Mg2＋＋2H2O8．已知空气－锌电池的电极反应：锌片：Zn－2OH－－2e－→ZnO＋H2O，石墨：1/2O2＋H2O＋2e－→2OH－据次推断锌片是（）A．负极，被氧化B．负极，被还原C．正极，被氧化D．正极，被还原9．电池是人类生产和生活中重要的能量来源。
各式各样电池的发明是化学对人类的一项重大贡献。
下列有关电池的叙述正确的是（）A．锌锰干电池工作一段时间后碳棒变细B．氢氧燃料电池可将热能直接转变为电能C．氢氧燃料电池工作时氢气在负极被氧化D．太阳能电池的主要材料是高纯度的二氧化硅10.（1）某种氢氧燃料电池，总反应式为2H2+ O2=2 H2O,电解质溶液为KOH溶液,则负极反应式为：，正极反应式为：（2）如把KOH改为H2SO4做电解质，则负极反应式为：，正极反应式为：(3)如改为甲烷燃料电池，电解质溶液为KOH溶液，负极反应式为：11．近年来开发出来的可充电电池——镍氢电池可取代会产生镉污染的镍镉电池。
镍氢电池的总反应式为：1/2H2＋NiO(OH)Ni(OH)2。
电池放电时，其负极反应为，其正极反应为，在电池充电时，其阳极周围溶液的pH值不断，其阴极周围溶液的pH值不断（填―减小‖或―增大‖）。