工学电解与极化现象试卷二

1、物理化学试卷班级姓名分数一、选择题( 共17题34分 )2 分 (4869)4869极谱分析中加入大量惰性电解质的目的是：()增加溶液电导固定离子强度消除迁移电流上述几种都是2 分 (5102)5102一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞，今用一金属片焊接在洞外面以堵漏，为了延长铁箱的寿命，选用哪种金属片为好？()(A)铜片(B)铁片(C)镀锡铁片(D)锌片3. 2 分 (4932)4932用铜电极电解0.1mol kg -1 的 CuCl 2 水溶液，阳极上的反应为()(A)2Cl-Cl2+ 2e(B)CuCu2+ 2e-(C)CuCu+ + e-2OH- H2O+ 12-O2+ 2e2 分 (492

2、1)4921电解金属盐的水溶液时,在阴极上：()还原电势愈正的粒子愈容易析出还原电势与其超电势之代数和愈正的粒子愈容易析出还原电势愈负的粒子愈容易析出还原电势与其超电势之和愈负的粒子愈容易析出2 分 (4857)4857298 K 、 0.1 mol dm-3 的 HCl溶液中，氢电极的热力学电势为-0.06 V ，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势H2为：()大于 -0.06 V等于 -0.06 V小于 -0.06 V不能判定2 分 (4940)494025时 , H 2 在锌上的超电势为0.7 V，(Zn 2+/Zn) = -0.763 V ，电解一含有2+的溶液，为了不使H2 析出，溶

3、液的 pH 值至少应控制在()Zn (a=0.01)pH 2.06pH 2.72pH 7.10pH 8.022 分 (4946)4946电解时 , 在阳极上首先发生氧化作用而放电的是：()(A)标准还原电势最大者(B)标准还原电势最小者(C) 考虑极化后，实际上的不可逆还原电势最大者(D) 考虑极化后，实际上的不可逆还原电势最小者8. 2 分 (4947)4947通电于含有相同浓度的Fe2+, Ca2+, Zn2+ , Cu2+的电解质溶液 , 已知2+，2+(Fe / Fe) = -0.440 V(Ca / Ca) = -2.866 V(Zn 2+/ Zn) = -0.7628 V，(Cu2

4、+/ Cu) = 0.337 V当不考虑超电势时 , 在电极上金属析出的次序是：()Cu Fe Zn CaCa Zn Fe CuCa Fe Zn CuCa Cu Zn Fe2 分 (5166)5166铅蓄电池负极反应的交换电流密度，比正极反应的交换电流密度约小两个数量级,这表明 ：()(A)负极反应的恢复平衡的速率大, 容易出现极化(B)正极反应的恢复平衡的速率大, 容易出现极化(C) 负极反应的恢复平衡的速率小, 容易出现极化(D) 正极反应的恢复平衡的速率小, 容易出现极化*.2 分 (4861)4861极谱分析仪所用的测量阴极属于下列哪一种？()浓差极化电极电化学极化电极难极化电极理想可

5、逆电极2 分 (4948)4948金属活性排在 H2 之前的金属离子 , 如 Na+ 能优先于 H +在汞阴极上析出 , 这是由于：()(A)(Na +/ Na) (H+/ H2)(B)(Na) (H2)(C)(Na+/ Na) (H +/ H 2)2 分 (4803)4803电解混合电解液时，有一种电解质可以首先析出，它的分解电压等于下列差值中的哪一个？式中平，阴和 阳 分别代表电极的可逆电极电势和阴、阳极的实际析出电势。()(A)平，阳 平，阴(B)阳 +阴(C)阳（最小）阴 （最大）(D)阳 （最大）阴 （最小）2 分 (4889)4889下列示意图描述了原电池和电解池中电极的极化规律,

6、 其中表示原电池阳极的是：()(A)曲线(C) 曲线13(B) 曲线(D) 曲线242 分 (4863)4863j 代表电池的电流密度，j0 代表电极的交换电流密度，以下关系式中哪个反映了常用参比电极的工作特性？() j j0 j j 0 j = j 0 0 j = j 0= 02 分 (5165)5165电池在恒温、恒压及可逆情况下放电, 则其与环境的热交换为()(A)rHT rS一定为零与 rH 与 T rS 均无关2 分 (5154)5154将铅蓄电池在10.0 A电流下充电1.5 h，则PbSO4 分解的量为：（ Mr(PbSO4)= 303）()0.1696 kg0.0848 kg0

7、.3392 kg0.3564 kg2 分 (4910)4910以石墨为阳极，电解0.01 mol kg-1 NaCl溶液，在阳极上首先析出：()Cl 2O2Cl 2 与 O2 混合气体无气体析出已知：(Cl 2/Cl -)= 1.36 V ,(Cl 2)= 0 V，-, (O2)=0.8V 。(O 2/OH )= 0.401V二、填空题(共8题 16分 )18. 2 分 (4925)4925电解氢氧化钾溶液，制备氢气和氧气的阳极反应是_ ；阴极反应是_。19.2 分(4217)4217欲测量下列电池的电动势，与电位差计负极端相连的是该电池的p1 端还是p2端？()Pt H2(p1= 0.1p

8、) HCl(aq) H 2(p2= p ) Pt2 分 (4815)4815电解 HNO 3,H2SO4 ,NaOH,NH 3 H2O, 其理论分解电压均为1.23 V 。其原因是_ 。2 分 (4859)4859电解过程中，极化作用使消耗的电能_；在金属的电化学腐蚀过程中，极化作用使腐蚀速度_ 。22. 2分 (4934)4934已知(Fe2+/Fe)= -0.440 V ,(Cu2+ /Cu) = 0.337 V ，在 25 , p 时 ,以 Pt为阴极，石墨为阳极，电解含有FeCl2(0.01 mol kg -1)和 CuCl 2(0.02 mol kg -1)的水溶液，若电解过程不断搅

9、拌溶液，且超电势可忽略不计，则最先析出的金属是 _。2 分 (4801)4801是电池Pb(s)H 2SO4(m) PbO2(s)，作为原电池时，负极是；作为电解池时，阳极是，阴极是，正极。2 分 (4866)4866氢气在金属电极上析出时=Rej 或=a + b lg j 表示 , 根据条件不同前者适用于, 超电势随电流密度变化关系分别可用情况 , 而后者适用于_ 情况。2 分 (4858)4858电池放电时，随电流密度增加阳极电位变_，阴极电位变_，正极变 _ ，负极变 _。三、计算题 ( 共 4题40分 )26. 10 分 (4965)4965对中性 0.1 mol dm-3在 25时，

10、用铜片作阴极 , 石墨作阳极 ,的 CuCl 2 溶液进行电解 ,若电流密度为 10 mA cm-2 , （ 1）问：在阴极上首先析出什么物质? 已知在电流密度为10 mA cm-2 时 , 氢在铜电极上的超电势为 0.584 V。（ 2）问：在阳极上析出什么物质? 已知氧气在石墨电极上的超电势为0.896 V 。假定氯气在石墨电极上的超电势可忽略不计。已知：(Cu2+ /Cu)=0.337 V ,(Cl 2/Cl - )=1.36 V,(O2 /H2O, OH - )=0.401 V 。27. 10分 (4904)4904在298 K 时 , 标准压力 p 下，某混合溶液中，CuSO4 浓度

11、为 0.50 mol kg-1，H 2SO4 浓度为 0.01mol kg-1 ，用铂电极进行电解，首先铜沉积到Pt 上，若H 2(g) 在 Cu(s)上的超电势为 0.23 V ，问当外加电压增加到有H 2(g) 在电极上析出时，溶液中所余Cu2+的浓度为多少？（设活度系数均为1,H2SO4 作一级电离处理）已知 :(Cu 2+/Cu) = 0.337 V 。10 分 (4856)4856298 K 时，用铂电极电解 1 mol dm-3 的 H 2SO4(不考虑活度系数 )：计算理论分解电压(2) 若两电极面积均为1cm2，电解液电阻为100 ，H 2 和 O2 的超电势 (V)与电流密度

12、 j (A cm-2) 的关系分别为220.472 + 0.118 lg j1.062 + 0.118 lg j问当通过的电流为1 mA 时，外加电压为若干？已知 :(O 2,H 2O,H+ ) = 1.229 V。29. 10 分 (4903)4903某一溶液中含KCl ，KBr 和 KI 浓度均为 0.1 mol kg-1 。今将该溶液放于带有Pt 电极的多孔瓷杯内，将杯再放在一带有Zn(s) 电极和大量0.1 mol kg-1 的ZnCl 2 溶液的较大器皿中，若略去液接电势和极化影响，试求298K 时下列各情况所须施加的外加电压最少为若干？（甲）析出99% 的碘（乙）析出Br 2 至 Br