物理化学—电化学练习题含参考答案

1、精品文档电化学A一、选择题1.某燃料电池的反应为：1 一一H2(g)+2O2(g)-> H 20(g)在400 K时的 rHm和rSm分别为-251.6 kJ mol-1才J K-1 mol-1,则该电池的电动势为：()(A) 1.2 V(B) 2.4 V(C) 1.4 V(D) 2.8 V2 .已知下列两个电极反应的标准电极电位为：Cu2+ 2e-> Cu(s) $ = 0.337 VCu+ e-> Cu(s)2= 0.521 V由此可算得Cu2+ e-> Cu+的 值为：()(A) 0.184 V(B) 0.352 V(C) -0.184 V(D) 0.153 V3

2、 .有下面一组电池：(1) H2(p ) I HCl( a=1) II NaOH(a=1) | 02(p )(2) H2(p ) | NaOH(a=1) | 02(p )(3) H2(p ) I HCl( a=1) I 02(p )(4) H2(p ) | KOH( a=1) | 02(p )(5) H2(p ) I H2SO4(a=1) I 02(p )电动势值：()(A)除1外都相同(B)只有2,4相同(C) 只有 3,5 相同(D) 都不同4 .对应电池 Ag(s)|AgCl(s)|KCl(aq)|Hg 2cl2(s)|Hg(l)的化学反应是：()(A) 2Ag(s)+Hg22+(aq)

3、 = 2Hg(l) +2Ag +(b) 2Hg+2Ag + = 2Ag +Hg22+(c) 2Agcl+2Hg = 2Ag +Hg 2cl2(d) 2Ag+Hg2cl2 = 2Agcl +2Hg5.电动势测定应用中，下列电池不能用于测定H 20(1)的离子积的是:()(A) Pt,H2(p)|KOH(aq)|H +(aq)|H2(p),Pt(B) Pt,H2(p )|KOH(aq)| 参比电极(c) Pt,H2(p)|KOH(aq)|HgO(s)|Hg(1)(D) Pt,H2(p)|Hc1(aq)|c1 2(p ),Pt6. 在电极与溶液的界面处形成双电层，其中扩散层厚度与溶液中离子浓度大小的

4、关系是()(A) 两者无关(B) 两者成正比关系(c) 两者无确定关系(D) 两者成反比关系7 .某电池反应为Zn(s) + Mg2+(a=0.1)=Zn2+(a=1)+ Mg(s) 用实验测得该电池的电动势 E = 0.2312 V,则电池的 E为：(A) 0.2903 V(B) -0.2312 V(C) 0.0231 V(D) -0.202 V8 .电极Tl3+,Tl+/Pt的电势为$=1.250 V,电极T1+/T1的电势 ;= -0.336 V,则电极Tl 3+/T1的电势 ;为：()(A) 0.305 V(B) 0.721 V(C) 0.914 V(D) 1.568 V9. 298

5、K时，在下列电池的右边溶液中加入0.01 mol kg-1的Na2s溶液 , 则电池的电动势将：()Pt I H2(p ) | H+(a=1) II CuSO4(0.01 mol kg-1) | Cu(s)(A) 升高(B) 下降(C) 不变(D) 无法判断10.298 K 时,反应为 Zn(s) + Fe2+(aq) = Zn2+(aq) + Fe(s)的电池的 E 为0.323 V,则其平衡常数 K为：()(A) 2.89 X 105(B) 8.46 X 1010(C) 5.53 X 104(D) 2.35 X 102二、填空题11 .将反应 H2(g) + I2(s) 2HI(aq)设计

6、成电池的表示式为：12 .用Ag棒插入AgNO3溶液，用Zn棒插入ZnCl 2溶液，用盐桥相连,组成自发电池的书面表示式为:所 , 用 的 盐桥是 。13 .电池 Pt,H2(10 kPa) I HCl(1.0 mol kg-1) I H2(100 kPa),Pt 是否为 自发电池？ E=V。14 . 298 K 时，已知 (Fe3+,Fe2+)= 0.77 V, (Sn4+,Sn2+)= 0.15 V,将这 两个电极排成自发电池时的表示式为 E =_>15 .将反应 Ag2O(s) = 2Ag(s) + 1 O2(g)设计成电池的表示式为：16 .将反应 Cl 一)Cl -(a2)设计

7、成电池的表示式为：17 .测定电动势必须在 = 0条件下进行，因此采用法。18 .已知(Zn2+,Zn) = 0.763 M(Fe2+,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 =。19 .已知 Hg2+2e -Hg(l)的标准电极电势为 E1 (Hg2+|Hg), Hg2+e - 7Hg22+的标准电极电势为 E2 (Hg2+|Hg22+),贝U 2 Hg22+e-Hg(l)的 电极电势表示式应为：E3 =o20 .电池 Ag,AgCl(s) | CuCl2(m) | Cu(s) 的电池反应是电池 Ag(s) I Ag+(aq)

8、 II CuCl2(aq) | Cu(s)的电池反应是三、计算题21 .已知25c时，AgBr(s)的溶度积Ksp=6.3X 10-13,同温下用来配制AgBr饱和水溶液的纯水电导率为 5.497X 10-6 S m-1,试求该AgBr饱和水溶液的电导率。已知25时：m(Ag ) 61.92X 10-4Sm2mo1, m(Br") 78.4X 10-4 S m2 mol-1。22 . 求出 T=298 K 时 , pH 与碱性腐蚀中吸氧反应电极电势的关系。已知(O2, OH -)=0.401 V 。24. 25c日TiCl在纯水中饱和溶液的浓度是 1.607X 10-2 mol dm

9、-3, 在 0.1000 mol - dm-3 NaCl 溶液中是 3.95X 10-3mol dm-3, TiCl 的 活度积是2.022X 10-4,试求在不含 NaCl和含有0.1000 mol - dm-3 NaCl 的 TiCl 饱和溶液中的离子平均活度系数。25. 将 Ag(s)插入 AgNO3(0.001 mol kg-1)和 NH3 H2O (0.1 mol kg-1) 的混合溶液中形成电极，求该电极的电极电势。已知：E (Ag+|Ag) =0.799 V, Ag(NH 3)2+离子的不稳定常数为6X 10-8,设活度系数均为 1，并可作合理的近似。将 Ag(s)插入 AgNO

10、3(0.001 mol kg-1)与 KCN(0.1 mol kg-1)的混合溶液中形成电极，试求该电极的电极电势。已知： E (Ag+|Ag) = 0.799V, Ag(CN) 2r离子的不稳定常数为3.8X 10-19,设活度系数均为1, 并可作合理的近似。26. 298 K 时，NaCl 浓度为 0.100 mol dm-3 的水溶液中，Na+、 Cl- 的淌度为 U (Na+) = 42.6X10-9 m2 - V-1 - s-1 , U(Cl-) = 68.0X10-9 m2 V-1 s-1 ,试求该溶液的摩尔电导率和电导率。电化学A答案一、选择题1. (A) 2. (D) 3. (

11、A),电池反应都相同，E = E = 1.229 V4. (D)5. (D)6. (D)相关离子浓度越大，扩散层厚度越小。7. (D) 8. (B) 9. (B)10 (B)二、填空题11. Pt,H2(g)|HI(aq)|l2(s),Pt12. Zn(s) | ZnCl2(m1) II AgNO3(m2) I Ag(s)KNO3盐桥(或NH4NO3盐桥)13. 非自发，E= -0.0295 V14. Pt I Sn4+,Sn2+ II Fe3+,Fe2+ I PtE =0.62 V15. Pt,O2(g)|OH (aq)|Ag2O(s)|Ag(s)16. Pt,Cl2(p )|Cl-(a1)

12、|Cl-(a2)|Cl2(p ),Pt17. I, 对消18. E = 0.323 V K = 8.46X101019. E3 =2E1 - E220. 2Ag(s) + Cu2+ + 2Cl-> Cu(s) + 2AgCl(s)2Ag(s) + Cu2+-> Cu(s)+ 2Ag+(aq)三、计算题21. 答m(AgBr) m(Ag )m(Br ) 140.32X 10-4 S m2 mol-131_ _ 7c(AgBr)/mol dm3 (Ksp尸 7.937 10 7c(AgBr) 7,937 10 7mol dm-3 7.937 10 4mol m-3_ 51(AgBr)

13、m(AgBr) c(AgBr) 1,113 10 S m5 -1(AgBr 溶披) (AgBr)c(HzO) 1.663 10 S m，一 122.答2O2+H2O+2e-> 2OH-(O2/OH-尸(O2/OH-)-( RT7F)ln (OH-)=(O2/OH -)-(RT/F)ln Kw+( RT7F)ln (H+)(O2/OH-)=1.227-0.059pH24.答Ksp= a+a- = ( )2(c/c )2二 (Ksp)1/2 /(c/c )不含NaCl的TiCl饱和溶液中=(Ksp)1/2 /(c/c ) = 0.885在 0.1000 mol dm-3 NaCl 溶液中K a asp2 一- _3 一 -一23,95 10 3(0.1 3.95103)=0.7021/2sp3,95 10 3(0.1 3.95 10 3)1/225.答Ag+ + 2NH3 f Ag(NH 3)2+开始/ mol kg0.0010.1平衡 / mol kg 1x 0.098+2x0.001 xaAg a(2H 3a(Ag(NH3)2)aAg6 10 8 0.001E(Ag|Ag)RT 0.799 V - Fln aAAg0.314 V开始/ molkg平衡/ molkgaAg3.96E(Ag |Ag)Ag +0.0