电化学的作业答案
2.3RT ㏒αZn2+0.0591㏒0.0440.45×2×0.210.05910.03I0αnF η2.3RT2013年应用电化学习题参考答案Chapter 11、 为什么不能用普通电压表测量电动势?应该怎样测量?(1)电动势的概念:电动势是一个容易精确测量但含义复杂的参数。
其定义为:在电池中没有电流通过时,自发电池两个终端相之间的电位差。
它是断路情况下原电池两极间的电位差,等于组成电池的各个相界面的代数和。
(2)不能用普通电压表测量电动势。
因为电动势=内部电压+输出电压,而普通电压表测定的电压为电池的输出电压(端电压)。
(3)电动势测量具体方法很多。
常用电位差计来测量,电位差计利用补偿法和比较法实现对电动势的测量。
2、 试总结比较以下概念:平衡电位,标准电位,稳定电位,极化电位,过电位 平衡电位:处于热力学平衡状态的电极体系的电极电位。
由于氧化反应和还原反应速度相等,电荷交换和物质交换都处于动态平衡之中,因而净反应速度为零,电极上没有电流通过,即外电流等于零。
这时的电极电位就是平衡电位。
稳定电位:热力学非平衡电极体系在电荷交换达到平衡时的电极电位,数值不随时间而发生改变。
但此时可能物质交换不平衡,如共轭体系。
标准电位:25℃电极体系各组分均处于标准态下的电极电位。
极化电位:有电流通过时电极体系的实际电极电位,因为有极化发生,所以又称极化电位。
过电位:某一电流密度下极化电极电位与该电极的平衡电极电位之间的差值称为过电位。
3、25℃锌从ZnSO 4(1mol/L )溶液中电解沉积的速度为0.03A/cm 2时,阴极电位为-1.013V 。
已知电极过程的控制步骤是电子转移步骤,传递系数为α=0.45以及1mol/L ZnSO 4溶液的平均活度系数γ=0.044。
试问25℃时该电极反应的交换电流密度是多少? 解: 电极反应:Zn 2+ + 2e → Zn在1mol/L ZnSO 4溶液中,αZn2+ =γ±C Zn2+=0.044; φ0=-0.763V ; φ平 =φ0 + = -0.763+ = -0.803V已知φ=-1.013V ;α=0.45;I=0.03 A/㎝2η =(φ平 - φ)= ㏒I 0 + ㏒I=-0.803-(-1.013)=0.21v㏒ =㏒ =所以:I 0=1.9×10-5 A/㎝24、在0.1mol/L ZnCl 2溶液中电解还原锌离子时,阴极过程为浓差极化。
已知锌离子的扩散系数为1×10-5cm 2/s ,扩散层有效厚度为1.2×10-2cm 。
试求:-2.3RT αnF 2.3RT II(1)20℃时阴极的极限扩散电流密度。
(2)20℃时测得阴极过电位为0.029V ,相应的阴极电流密度应为多少?解: 电极反应:Zn 2+ + 2e → Zn(1) 稳态浓差极化时,极限扩散电流密度为j d = nFDc 0/δ已知:n=2;c 0 = 0.1mol/L=0.1×10-3mol/㎝3;δ=1.2×10-2㎝;D=1×10-5㎝2/s 。
所以 j d = 2×96500×1×10-5×0.1×10-3/1.2×10-2=0.016A/㎝2(2) 因为是浓差极化,因此阴极过电位就是浓差极化过电位,阴极电流即为扩散电流。
η浓差= -2.3RT ㏒(1-j/j d )/2F ㏒(1-j/j d ) = -2Fη浓差/2.3RT=-2×0.029/0.0581=-1 1-j/j d = 0.1 j= 0.9j d =0.9×0.016=0.0144 A/cm 2 5、试比较电化学极化与浓度极化的异同?极化是电流通过电极时,电极电势偏离平衡电极电势的现象。
浓差极化:在电化学过程中,由于有电极反应发生,造成电极附近溶液的浓度和本体溶液(指离开电极较远、浓度均匀的溶液)浓度发生了差别所致。
或者说浓度极化是因为电解质溶液中物质传递速率慢引起。
电化学极化——在电解过程中,由于电极表面上电子交换过程(电荷传递或电化学反应)进行缓慢而引起的电极电势偏离平衡电极电势的现象。
浓度极化和电化学极化的特点:见讲义6、试述交换电流密度的意义和影响因素。
(1)交换电流密度定义在平衡电位下,电极过程正反应和逆反应(或氧化和还原反应)的速率相等,正反应)或逆反应)的速率即为交换电流密度。
E=E e⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫⎝⎛=∞∞e C O o e A R o o E RT nF c k nF E RT nF c k nF I ααexp exp(2)交换电流密度的意义Exchange current density is a very useful parameter in the description of the kinetics of electrode reactions but is primarily a measure of the amount of electron-transfer activity in the equilibrium situation. A high value indicates that much simultaneous oxidation and reduction is taking place and is indicative of an inherently fast reaction. A small value suggests that only a small amount of electron-transfer occurs at the equilibrium potential and is a symptom of a slow electrode reaction.(3)交换电流密度的影响因素a) rate constantsb) electrode materials c) concentrationChapter 21、 产率和收率有和区别?如何提高反应的产率?Yield=moles of reactant converted to product / moles of reactant consumedRecovery =moles of product / initial moles of reactant产率是实际产量与理论产量的比值,反映了反应的选择性。
收率是实际产量与反应物质量比值,受反应的转化率和产率的影响。
提高产率的关键是抑制副反应,提高反应的选择性。
同时要提高反应的转化率。
2、 从电化学一般原理论述如何降低电解过程的电耗。
电解时电能消耗为:W=φkV cell据此进行论述。
关键是提高电流效率和降低槽电压。
3、准数和准数方程有何用处?举例说明。
(1)什么是准数。
(2)什么是准数方程。
(3)准数方程作用。
结合实例说明 4、试述电解槽设计的基本原则。
1)Simplicity2) Operational convenience and reliability 3) Integration and versatility4) Reaction engineering parameters 5)Running costs5、请用中文归纳和总结“电流分布和电位分布”这一节所讲述的内容。
略Chapter 31、提高氯碱生产中“氯氧差”可以采取哪些措施?并通过计算说明pH 的影响。
a) 提高电极材料的电催化选择性,即电极对析氯反应催化活性高,而析氧反应催化活性低。
b) 降低pH 值,氧的电极电位增加 (e.g. pH=4, E=0.99V)。
(计算说明) c) 增加Cl -的浓度来降低2Cle E 。
d) 增加电流密度 I ↑,∵ 22O Cl dI dE dI dE ⎪⎭⎫ ⎝⎛<⎪⎭⎫ ⎝⎛ ∴ 2O E 增加的比2Cl E 快。
2、氯碱生产中电能的消耗占生产费用的30%,以隔膜槽为例简述降低能耗的主要措施。
要点:(1)总能耗包括电能消耗和热能消耗(蒸发耗能)。
电解时电能消耗为:W=φkV cell氯碱生产理论耗电量k 一定,节能关键是提高电流效率和降低槽电压。
(2)槽电压other m em brane solution C A Ce A e CELL iR iR iR E E V +++++-=ηη降低槽电压的措施:A 减小理论分解电压Ea) The concentration of salt in anodic region C NaCl ↑, A e E ↓, E ↓ b) TemperatureT ↑, A e E ↓↓, Ce E ↓, E ↓c) The concentration of caustic sodiumC NaOH ↑, C e E ↓, E ↑B 降低极化Anode graphite A η≈1.0V , DSA A η<0.1V Cathode FeC η=0.3V , Ni coating C η=0.1VC 降低欧姆压降iR bath , iR membrane , iR other (3)提高电流效率 关键是抑制副反应。
阳极主要副反应:析氧反应。
阴极副反应:吸氧反应溶液中副反应:氯溶后引起其它反应3、氯碱生产有哪几种主要方法?试述各自特点。
(1)三种方法原理 (2)特点和比较4、How many tons of Cl 2, H 2, NaOH can be produced in the cell which electrode area are 10 m 2 (the area of anode and cathode is same) when the current density is 10 kA/m 2 .If the anode current efficiency is 97%, how many tons of Cl 2 can be in practice produced ?2NaCl + H 2O 2NaOH + Cl 2 + H 2由法拉第定律nFItMnF QM ==G 得: h t / 1325.08.262107111010G -3Cl 2=⨯⨯⨯⨯⨯=h t /037.08.26210211010G -3H 2=⨯⨯⨯⨯⨯=h t /1493.071105.13280G -3NaOH=⨯⨯=如果电流效率是97%的话,生成h t / 1285.0%971325.0G 2Cl =⨯=5、隔膜槽用石墨阳极时,槽电压为4.5伏,改用金属阳极后,槽电压降为3.5伏,假设阳极电流效率为96%,问同样生产1吨氯气,用金属阳极后节省多少电能?(氯原子量35.5)由于电化当量:826271nF M K .⨯== 理论耗电量: k=1/K =8262.⨯/71=0.755 Ah/g 节约电能:1000000kV W cell ⨯∆=∆φ10000009600.7553.5)-(4.5W ⨯⨯=∆.=7.86510⨯ WhChapter 41. 简述熔盐电解和水溶液电解的特点。
课后作业30原电池化学电源2025年高考化学一轮复习
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【解析】 Ⅰ.(1)原电池的负极发生氧化反应,电极反应式为 4Li-4e-+ 4Cl- ===4LiCl,则正极的电极反应式用总反应式减去负极反应式得 2SOCl2+4e-===4Cl-+S +SO2↑。(2)用 NaOH 溶液吸收 SOCl2,有 Na2SO3 和 NaCl 生成,说明反应过程中 S 元 素的化合价仍是+4 价,未发生氧化还原反应,所以 SOCl2 与水反应的产物是二氧化硫与 氯化氢,氯化氢与水结合形成白雾,则实验现象是出现白雾,有刺激性气味的气体生成; 反应的化学方程式为 SOCl2+H2O===SO2↑+2HCl↑。
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答案
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【解析】 在多孔碳电极上氧气得电子被还原,所以多孔碳电极为正极,发生还原反应, A 项正确;O2+4e-===2O2-,继续发生反应 6O2-+6CO2===6O2+3C2O24-,可见氧气为反应 的催化剂,B 项错误;Al 元素价态升高失电子,故铝电极为负极,电极反应式为 Al-3e-===Al3 +,C 项正确;正极反应为 O2+4e-===2O2-,继续发生反应 6O2-+6CO2===6O2+3C2O24-, 正极反应可以表示为 2CO2+2e-===C2O24-,D 正确。
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解析
7.(2023·海南一模)近日,华中科技大学某课题组开 发了一种可充电锌-空气/碘化物混合电池,该电池的放 电过程如图所示:
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下列叙述错误的是( ) A.放电时,电极 B 发生氧化反应 B.充电时,电极 A 接直流电源的正极 C.放电时,理论上每消耗 65 g Zn,消耗标准状况下氧气的体积为 11.2 L D.充电时,阳极发生的电极反应之一为 I--6e-+6OH-===IO- 3 +3H2O
完整版)电化学练习题带答案
完整版)电化学练习题带答案1.铁镍蓄电池是一种常见的电池,其放电反应为Fe +NiO3 + 3H2O → Fe(OH)2 + 2Ni(OH)2.下列说法中,错误的是:A。
电池的电解液为碱性溶液,正极为NiO3,负极为Fe。
B。
电池放电时,负极反应为Fe + 2OH- → Fe(OH)2 + 2e。
C。
电池充电过程中,阴极附近溶液的pH降低。
D。
电池充电时,阳极反应为2Ni(OH)2 + 2OH- + 2e → NiO3 + 3H2O。
2.当镀锌铁发生析氢腐蚀时,有0.2mol电子发生转移。
正确的说法是:④在标准状况下有1.12L气体放出。
3.某固体酸燃料电池以CsHSO4固体为电解质传递H,其基本结构如图,电池总反应可表示为:2H2 + O2 → 2H2O。
以下说法正确的是:A。
电子通过外电路从b极流向a极。
B。
b极上的电极反应式为:O2 + 2H2O + 4e → 4OH-。
C。
每转移0.1mol电子,消耗1.12L的H2.D。
H由a极通过固体酸电解质传递到b极。
4.如图是某公司批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的构造示意图。
甲醇在催化剂作用下提供质子(H)和电子,电子经过电路、质子经内电路到达另一极与氧气反应,该电池总反应式为:2CH3OH + 3O2 → 2CO2 + 4H2O。
以下说法中,错误的是:A。
右边的电极为电池的负极,b处通入的是空气。
B。
左边的电极为电池的正极,a处通入的是甲醇。
C。
电池负极的反应式为:2CH3OH + 2H2O - 12e → 2CO2↑ + 12H+。
D。
电池正极的反应式为:3O2 + 12H+ + 12e → 6H2O。
5.铅蓄电池的工作原理为:Pb + PbO2 + 2H2SO4 →2PbSO4 + 2H2O。
以下判断不正确的是:A。
K闭合时,d电极反应式:PbSO4 + 2H2O - 2e → PbO2 + 4H+。
B。
当电路中转移0.2mol电子时,Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2mol。
电化学 计算题
电化学计算题
以下是5个电化学计算题及其答案:
1.题目:某原电池装置如下图所示,下列说法正确的是( )
A. 电子由A经过导线流向B
B. 负极反应为2H++2e−=H2↑
C. 工作一段时间后电解质溶液中c(SO42−)不变
D. 当A中产生22.4L气体时,转移电子的物质的量为2mol
答案:B
2.题目:将锌片和银片浸入稀硫酸中组成原电池,两电极间连接
一个电流计。
若该电池中两电极的总质量为60g,工作一段时间后,取出锌片和银片洗净干燥后称重,总质量为40g,则通过导线的电子数为( )
A.1.05×1023
B.2.1×1023
C.3.75×1023
D.5.75×1023
答案:A
3.题目:用惰性电极电解一定浓度的下列物质的水溶液,在电解
后的电解液中加适量水就能使电解液复原的是( )
A.NaCl
B.Na2CO3
C.CuSO4
D.K2S
答案:B
4.题目:某学生欲用\emph{98}%、密度为1.84g⋅cm−3的浓硫
酸配制1mol⋅L−1的稀硫酸\emph{100mL},需量取浓硫酸的体
积为____\emph{mL}。
若量取浓硫酸时使用了量筒,读数时仰视刻度线,则所配溶液的浓度____(填``大于''、``等于''或``小于'')1mol \cdot L^{- 1}$。
答案:8.3;大于
5.题目:现有氢气和氧气共10g,点燃充分反应生成9g 水,则反应前氧气质量可能是 ( )
A. 6g
B. 4g
C. 8g
D. 10g
答案:C。
第六章 电分析化学导论 作业答案
第六章电分析化学导论作业一、选择题(每题只有1个正确答案)(5分⨯8=40分)1. 下列方法中,能减小浓差极化的是( )。
[ C ]A. 减小电极面积B. 增大电流密度C. 强化机械搅拌D. 降低溶液温度2. 电化学极化是由于( )产生的。
[ A ]A. 反应本身的迟缓性B. 反应的可逆性C. 反应的不可逆性D. 反应速度太快3. 下列参比电极中,性能最好的是( )。
[ A ]A. 标准氢电极B. 玻璃电极C. 饱和甘汞电极(SCE)D. 氟电极4. 常用作内参比电极的电极是( )。
[ B ]A. 标准氢电极B. Ag-AgCl电极C. 饱和甘汞电极(SCE)D. 氟电极5. 常用作外参比电极的电极是( )。
[ C ]A. 标准氢电极B. Ag-AgCl电极C. 饱和甘汞电极(SCE)D. 1mol甘汞电极(NCE)6. 甘汞电极的电极电位的大小与装于电极内的KCl浓度有关,当KCl浓度为( )mol.L-1时,甘汞电极的电极电位最大。
[ A ]A. 0.1B. 0.5C. 1.0D. 4.67. 甘汞电极使用温度不能超过80℃,主要原因是()。
[ C ]A. 装入的KCl 溶液高温变质B. 内部结构中的纤维高温发生变化C. 内部结构中的甘汞高温发生歧化反应D. 装入的KCl 溶液浓度发生变化8. 浓差极化是电解进行时,造成电极表面附近的金属离子的浓度与主体溶液浓度不再相同产生的,浓差极化的产生将影响阴极电位和平衡电位的关系,其影响为( )。
[ A ]A. 使阴极电位比平衡电位更负B. 使阴极电位比平衡电位更正C. 使阴极电位等于平衡电位D. 无法判断阴极电位和平衡电位之间的正负二、解释下列名词(5分⨯2=10分)1. 过电位指实际电极电位与平衡电位之差称为过电位。
2. 浓差极化当电解进行时,由于电极表面附近一部分离子在电极上还原析出,而溶液中的离子又来不及扩散至电极表面附近,因此,电极表面附近的离子的浓度与主体溶液浓度不再相同,但电极电位却由其表面浓度决定,所以,电极电位就不等于其平衡时的电极电位,两者之间存在偏差,这种现象称为浓差极化。
电化学练习题及答案
电化学1. 选择题(将所有正确答案的标号填入空格内)(1)在标准条件下,下列反应均向正方向进行:2233272614267Cr O Fe H Cr Fe H O -++++++=++322422Fe Sn Fe Sn +++++=+它们中间最强的氧化剂和最强的还原剂是 (B ) (a )23Sn Fe ++和 (b )2227Cr O Sn -+和(c )34Cr Sn ++和 (d )2327Cr O Fe -+和(2)有一个原电池由两个氢电极组成,其中一个是标准氢电极,为了得到最大的电动势,另一个电极浸入的酸性溶液2()100p H kPa =⎡⎤⎣⎦设应为 ( B )(a )30.1mol dm HCl -⋅(b )330.10.1mol dm HAc mol dm NaAc --⋅+⋅(c )30.1mol dm HAc -⋅(d )3340.1mol dm H PO -⋅(3)在下列电池反应中223()()(1.0)()Ni s Cu aq Ni mol dm Cu s ++-+=⋅+ 当该原电池的电动势为零时,2Cu +的浓度为 (B ) (a )2735.0510mol dm --⨯⋅ (b )2135.7110mol dm --⨯⋅ (c )1437.1010mol dm --⨯⋅ (d )1137.5610mol dm --⨯⋅ 有一种含Cl Br I ---、和的溶液,要使I -被氧化,而Cl Br --、不被氧化,则在以下常用的氧化剂中应选(D )为最适宜。
(a )4KMnO 酸性溶液,(b )227K Cr O 酸性溶液,(c )氯水,(d )243()Fe SO 溶液(2)有下列原电池:23332333()(1),(0.01)(1),(1)()Pt Fe mol dm Fe mol dm Fe mol dm Fe mol dm Pt +-+-+-+--⋅⋅⋅⋅+该原电池得负极反应为( 23Fe Fe e ++-=+ ),正极反应为( 32Fe e Fe +-++= )。
山东省济南市2020届高三化学寒假作业《电化学基础》含答案
绝密★启用前山东省济南市2020届高三化学寒假作业《电化学基础》本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,共100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷一、单选题(共10小题,每小题4.0分,共40分)1.燃料电池的基本组成为电极、电解液、燃料和氧化剂。
此种电池的能量利用率可高达80%(一般柴油发电机只有40%左右),产物污染也少。
下列有关燃料电池的说法错误的是()A.上述燃料电池的负极反应物是氢气、甲烷、乙醇等物质B.氢氧燃料电池常用于航天飞行器,原因之一是该电池的产物为水,经过处理之后可供宇航员使用C.乙醇燃料电池的电解液常用KOH溶液,该电池的负极反应为C2H5OH-12e-===2CO2↑+3H2O D.甲烷碱性燃料电池的正极反应为O2+2H2O+4e-===4OH-2.电解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液,最初一段时间阴极和阳极上分别析出的物质分别是()A. H2和Cl2B. Cu和Cl2C. H2和O2D. Cu和O23.某工厂采用电解法处理含铬废水,耐酸电解槽用铁板作阴、阳极,槽中盛放含铬废水,原理示意图如下,下列说法不正确的是()A. A接电源正极B.阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr2+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2OC.阴极区附近溶液pH降低D.若不考虑气体的溶解,当收集到H213.44 L(标准状况)时,有0.1 mol Cr2被还原4.如图所示的A、B两个电解池中的电极均为铂,在A池中加入0.05 mol·L-1的CuCl2溶液,B池中加入0.1 mol·L-1的AgNO3溶液,进行电解。
a、b、c、d四个电极上所析出的物质的物质的量之比是()A. 2∶2∶4∶1B. 1∶1∶2∶1C. 2∶1∶1∶1D. 2∶1∶2∶15.下列有关钢铁的腐蚀和防护的说法中不正确的是()A.钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀负极反应相同,正极反应不同B.镀锌铁皮和镀锡铁皮破损后,前者更易被腐蚀C.将铁件与电源负极相连,可实现电化学保护D.将钢管与锌板堆放在一起,可保护钢管少受腐蚀6.如下图所示,把锌片和铜片用导线相连后插入装有稀硫酸溶液的烧杯中构成原电池。
电化学练习题及参考答案.
A.电源 B 极是正极
B. ( 甲) 、 ( 乙 ) 装置的 C、D、 E、 F 电极均有单质生成,其物质的量之比为 1∶2∶2∶2
C.欲用 ( 丙 ) 装置给铜镀银, H 应该是 Ag,电镀液是 AgNO3 溶液
D.装置 ( 丁 ) 中 Y 极附近红褐色变深,说明氢氧化铁胶粒带正电荷
17.用石墨作电极,电解 1 mol ·L-1 下列物质的溶液,溶液的 pH 保持不.变的是 (
(2) 在此过程中,乙池中某一电极析出金属银
4.32 g 时,甲池中理论上消耗 O2 为
________L( 标准状况下 ) ;若此时乙池溶液的体积为 400 mL,则乙池中溶液的 pH 为
________________________________________________________________________ 。
C.每转移 0.1 mol 电子,消耗 1.12 L 的 H2 D . H+由 a 极通过固体酸电解质传递到 b 极
4.如图是某公司批量生产的笔记本电脑所用的甲醇燃料电池的构造示意图。甲醇在催 化剂作用下提供质子 (H+) 和电子, 电子经过电路、 质子经内电路到达另一极与氧气反应, 该
电池总反应式为: 2CH3OH+ 3O2===2CO2+ 4H2O。下列有关该电池的说法错误的是 (
_________ ___________,反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将 ______( 填“增大”“减小”或
“不变” ) 。
(5) 若在标准状况下,有 2.24 L 氧气参加反应,则乙装置中铁电极上生成的气体的分子
数为 ______;丙装置中阴极析出铜的质量为 ______。 10. 铜、锌为两个电极,烧杯中盛有 200 mL 1 mol ·L- 1 的 CuSO4 溶液为电解质溶液组成
电化学原理及应用习题答案
R - ne →O
* R
cR (0, t ) = c (1 − ( ) )
1/ 2
t
τ
τ 1/ 2
* cR nfA(πDR )1/ 2 = 2i
DR 1/ 2 t 1/ 2 * 1 t 1/ 2 * co (0, t ) = ( ) ( ) cR = ( ) cR τ ξ τ Do
ξ = ( Do / DR )1/ 2
Z re = RΩ + Rct = 31.25 Ω 2 2 1 + ω 2Cd Rct
2 ωCd Rct = 41.56 Ω Z im = 2 2 1 + ω 2Cd Rct
得,Rct=103 Ω 交换电流: i0=RT/(nFRct)= 8.314x298/(96500x102.51)=2.5x10-4 A 标准速率常数:k0=i0/(nFAc01-acRa)=2.5x10-4/(96500x1 cm2x0.001/1000 mol.cm3)=2.59x10-3 cm/s
独立组分中由式1212cnfad12120onfad2ico02i可得1212nfad2ic0pb2pbo2273259121mmmas12mm1212cd2nfad2ic0cdo21364212069mmmas12mm因?pb2pb?cd2cd所以判定pb2发生还原对于混合溶液708s属于单一pb2pb反应170s属于pb2pb和cd2cd反应共同参与2前者表现极限电流pb2
nF|Φ|
ΔGa
ΔGa,o
Φ<0
ΔGc=ΔGc,0-nF|Φ| + (1-a)nF|Φ|=ΔGc,0-anF|Φ|=ΔGc,0+anFΦ ΔGa=ΔGa,0 + (1-a)nF|Φ|=ΔGa,0-(1-a)nFΦ
(完整版)电化学测试题及答案,推荐文档
B.充电时阳极反应为:Fe(OH)3 —3e—
+
5
OH—
=
FeO
2 4
+ 4H2O
C.放电时每转移 3 mol 电子,正极有 1mol K2FeO4 被氧化 D.放电时正极附近溶液的碱性增强
7.金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量 Fe、Zn、Cu、Pt 等杂质,可用电解法
制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性 Fe2+<Ni2+<Cu2+)(
10.金属有广泛的用途。粗镍中含有少量 Fe、Zn、Cu、Pt
等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是
()
(已知:氧化性 Fe2+<Ni2+<Cu2+)
A.阳极发生还原反应,其电极反应式:Ni2++2e-
Ni
B.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等
C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有 Fe2+和 Zn2+
D.电解后,电解槽底部的阳极泥中只有 Cu 和 Pt
11.某可充电的锂离子电池以 LiMn2O4 为正极,嵌入锂的碳材料为负极,含 Li+
导电固体为电解质。放电时的电池反应为:Li+LiMn2O4==Li2Mn2O4。下列说法
正确的是
(
)
A.放电时,LiMn2O4 发生氧化反应 B.放电时,正极反应为:Li++LiMn2O4+e-==Li2Mn2O4 C.充电时,LiMn2O4 发生氧化反应 D.充电时,阳极反应为:Li++e-==Li
Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l) )
B.电池正极的电极反应式为:2MnO2(s)+H2O(1)+2e—=Mn2O3(s)+2OH—(aq) C.电池工作时,电子由正极通过外电路流向负极
(完整版)电化学测试题及答案
(完整版)电化学测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 下列哪个不是电化学电池的基本组成部分?A. 电极B. 电解质C. 电流表D. 外电路2. 在原电池中,哪个部分发生氧化反应?A. 正极B. 负极C. 电解质D. 外电路3. 下列哪种电池属于二次电池?A. 铅酸电池B. 锌锰电池C. 镍氢电池D. 银锌电池4. 下列哪个参数表示电池的电动势?A. 电压B. 电流C. 电阻D. 电导5. 下列哪种电极属于惰性电极?A. 铅电极B. 铜电极C. 石墨电极D. 锌电极二、填空题(每题2分,共20分)6. 电池的电动势由______和______两部分组成。
7. 在电化学腐蚀过程中,金属发生______反应,腐蚀产物为______。
8. 在电化学电池中,正极发生______反应,负极发生______反应。
9. 电池的电动势与电池反应的______和______有关。
10. 电解质溶液的导电能力与______和______有关。
三、判断题(每题2分,共20分)11. 电池的电动势等于电池两极间的电压。
()12. 原电池的电动势是由正极和负极的电极电势差决定的。
()13. 在电化学腐蚀过程中,金属发生还原反应。
()14. 电解质溶液的导电能力与溶液的浓度成正比。
()15. 电池的电动势与电池反应的化学计量数无关。
()四、计算题(每题20分,共40分)16. 已知下列电池反应:Zn + Cu^2+ → Zn^2+ + Cu。
若测得该电池的电动势为1.10V,求该电池反应的平衡常数。
17. 已知下列电池反应:Fe + 2Ag^+ → Fe^2+ +2Ag。
若测得该电池的电动势为1.46V,求该电池反应的标准电动势。
二、答案解析一、选择题1. C(电流表不是电化学电池的基本组成部分)2. B(负极发生氧化反应)3. C(镍氢电池属于二次电池)4. A(电动势表示电池的电动势)5. C(石墨电极属于惰性电极)二、填空题6. 电极电势、电解质电势7. 氧化、氧化物8. 还原、氧化9. 化学计量数、反应物和生成物的浓度10. 离子浓度、离子移动速度三、判断题11. ×(电池的电动势等于电池两极间的电压与电流的乘积)12. √(原电池的电动势是由正极和负极的电极电势差决定的)13. ×(在电化学腐蚀过程中,金属发生氧化反应)14. ×(电解质溶液的导电能力与溶液的浓度成正比,但不是唯一因素)15. ×(电池的电动势与电池反应的化学计量数有关)四、计算题16. 根据电动势公式:E = E^0 - (RT/nF)lnK,代入数据计算得:K = 2.2 × 10^1717. 根据电动势公式:E = E^0 - (RT/nF)lnK,代入数据计算得:E^0 = 1.70V。
