文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 电化学习题解析

电化学习题解析

电化学习题解析
电化学习题解析

1.一定条件下,实验室利用如图所示装置,通过测电压求算K sp(AgCl)。工作一段时间后,两电极质量均增大。下列说法错误的是()

A.该装置工作时化学能转化为电能

B.左池中的银电极作正极

C.总反应为Ag++Cl-===AgCl↓

D.盐桥中的K+向右池方向移动

答案 B

解析该装置为原电池,工作时化学能转化为电能,A项正确;根据两电极质量均增大,知左池中的银电极发生反应:Ag-e-+Cl-===AgCl,右池中的银电极发生反应:Ag++e-===Ag,则左池银电极为负极,右池银电极为正极,B项错误;将两电极反应相加,可得总反应:Ag++Cl-===AgCl↓,C项正确;盐桥中的K+(阳离子)向正极(右池)方向移动,D项正确。

2.采用电化学法还原CO2是一种使CO2资源化的方法,如图是利用此法制备ZnC2O4的示意图(电解液不参与反应)。下列说法正确的是()

A.Zn 与电源的负极相连

B.ZnC 2O 4在交换膜右侧生成

C.电解的总反应为:2CO 2+Zn=====通电

ZnC 2O 4

D.通入11.2 L CO 2时,转移0.5 mol 电子

答案 C

解析 制备ZnC 2O 4,则Zn 失电子,发生氧化反应,作阳极,与电源的正极相连,A 项错误;CO 2在阴极上得电子,发生还原反应,转化

为C 2O 2-4,阳离子Zn 2+通过阳离子交换膜向阴极移动,故ZnC 2O 4在交换膜左侧生成,B 项错误;根据题图可知,电解的总反应式为:2CO 2

+Zn=====通电

ZnC 2O 4,C 项正确;根据阴极上的电极反应式2CO 2+2e -

===C 2O 2-4可知,通入标准状况下11.2 L CO 2时,转移0.5 mol 电子,D 项未指明CO 2所处的状态,故D 项错误。

3.[2016·郑州二检]研究人员研制出一种可在一分钟内完成充放电的

超常性能铝离子电池,充放电时AlCl -

4和Al 2Cl -7两种离子在Al 电极上

相互转化,其他离子不参与电极反应,其放电工作原理如图所示。下列说法正确的是( )

A .放电时,有机阳离子向铝电极方向移动

B.充电时,铝电极连接外加电源的正极,石墨电极连接外加电源的负极

C.放电时负极的电极反应式为:Al -3e -+7AlCl -4===4Al 2Cl -7

D.该电池的工作原理为:3C n +4Al 2Cl -

7 放电

充电3C n AlCl 4+Al +

4AlCl -

4

答案 C

解析 放电时,Al 作负极,由题意知,除AlCl -

4和Al 2Cl -7外,其他

离子不参与电极反应,则负极的电极反应式为:Al -3e -+7AlCl -

4

===4Al 2Cl -

7,阳离子由负极移向正极,A 项错误,C 项正确;充电时,负极Al 应连接外加电源的负极,正极石墨应连接外加电源的正极,B 项错误;放电时Al 为反应物,该电池的工作原理为:Al +4AlCl -

4+

3C n AlCl 4 放电

充电

3C n +4Al 2Cl -

7,D 项错误。

4.[2016·石家庄一模]如图所示,装置Ⅰ为新型电池,放电时电极B 的电极反应式为:NaBr 3+2Na ++2e -===3NaBr ,装置Ⅱ为铅蓄电池。首先闭合K 1和K 2,当铅蓄电池充电结束后,断开K 1,闭合K 2。下列说法正确的是( )

A.装置Ⅰ放电时的电池反应式为:2Na2S2+NaBr3===Na2S4+3NaBr

B.闭合K1、K2时,每有0.1 mol Na+通过离子交换膜,b电极上产生10.35 g Pb

C.断开K1、闭合K2时,b电极的电极反应式为PbO2+2e-+SO2-4+4H+===PbSO4+2H2O

D.断开K1、闭合K2时,装置Ⅱ中SO2-4向a电极迁移

答案 A

解析由放电时电极B上发生反应NaBr3+2Na++2e-===3NaBr可知,电极B为正极,电极A为负极,A电极的电极反应式为:2Na2S2-2e-===2Na++Na2S4,故装置Ⅰ放电时的总反应式为:2Na2S2+NaBr3===Na2S4+3NaBr,A选项正确;若闭合K1、断开K2,每有0.1 mol Na+通过离子交换膜,即转移0.1 mol e-,b电极上产生10.35 g Pb,但若闭合K1和K2,则小灯泡和铅蓄电池并联,所以b电极上产生的Pb 小于10.35 g,B选项错误;断开K1、闭合K2时,铅蓄电池放电,b电极作负极,发生失电子的氧化反应,C选项错误;原电池放电时阴离子向负极移动,即向b电极移动,D选项错误。

5.[2016·石家庄质检]全钒液流储能电池利用不同价态离子对的氧化还原反应来实现化学能和电能的相互转化,充电时,惰性电极M、N分别连接电源的正极和负极。电池工作原理如图所示,下列说法不正确的是()

A.充电过程中,N电极附近酸性减弱

B.充电过程中,N电极上V3+被还原为V2+

C.放电过程中,H+由N电极向M电极移动

D.放电过程中,M电极的反应式为VO+2+2H++e-===VO2++H2O 答案 A

解析充电时N电极与电源的负极相连,N电极为阴极,发生还原反应:V3++e-===V2+,A项错误,B项正确。放电时,M电极为正极,阳离子向正极移动,C项正确。放电时M电极为正极,发生还原反应:VO+2+2H++e-===VO2++H2O,D项正确。

6.[2016·济南模拟]最近报道了一种新型可逆电池,该电池的负极为金属铝,正极为石墨化合物C n AlCl4,电解质为R+(烃基取代咪唑阳离子)和AlCl-4组成的离子液体。电池放电时,在负极附近形成双核配合物Al2Cl-7。充、放电过程中离子液体中的阳离子始终不变。下列说法中错误的是()

A.放电时,正极反应式为C n AlCl4+e-===AlCl-4+C n

B.充电时,阴极反应式为4Al2Cl-7-3e-===Al+7AlCl-4

C.放电过程中,负极每消耗 1 mol Al,导线中转移的电子数为3N A(N A为阿伏加德罗常数的值)

D.充、放电过程中,R+的移动方向相反

答案 B

解析 由题意可知放电时,正极上C n AlCl 4得电子,生成C n 和AlCl -

4,

A 项正确;充电时电池正极连接电源正极,电池负极连接电源负极,即

电池负极作阴极,得电子,发生还原反应:4Al 2Cl -

7+3e -===Al +7AlCl -4,

B 项错误;放电时Al 失电子,发生氧化反应:Al -3e -+7AlCl -

4

===4Al 2Cl -

7,故负极每消耗1 mol Al ,导线中转移3 mol 电子,C 项正确;充电时,阳离子由阳极移向阴极,放电时,阳离子由负极移向正极,故充、放电过程中R +的移动方向相反,D 项正确。

7.[2016·南昌模拟]已知高能锂电池的总反应式为:2Li +FeS===Fe +Li 2S[LiPF 6·SO(CH 3)2为电解质],用该电池为电源进行如图的电解实验,电解一段时间测得甲池产生标准状况下H 2 4.48 L 。下列有关叙述不正确的是( )

A .从隔膜中通过的离子数目为0.4N A

B.若电解过程体积变化忽略不计,则电解后甲池中溶液浓度为 4 mol·L -1

C.A 电极为阳极

D.电源正极反应式为:FeS +2Li ++2e -===Fe +Li 2S

答案 C

解析 由题意可知A 极有0.4 mol H +放电,生成0.2 mol H 2,A 极为阴极,有0.4 mol K +由乙池通过隔膜进入甲池,即甲池中生成了0.4

mol KOH ,甲池中KOH 的浓度变为0.2×2+0.40.2

mol·L -1=4 mol·L -1,

则A、B项正确,C项错误;电源正极发生得电子的还原反应,D项正确。

8.[2016·湖北联考]如下图所示,某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。下列有关说法正确的是()

A.反应一段时间后,乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区

B.乙装置中铁电极为阴极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+

C.通入氧气的一极为正极,发生的电极反应为O2-4e-+2H2O===4OH-

D.反应一段时间后,丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变

答案 A

解析甲装置中通入甲醚的电极为负极,则Fe电极为阴极,Na+、H+向阴极移动,H+放电,OH-浓度增大,故铁极区生成NaOH,A项正确;乙装置中铁电极为阴极,阴极上Fe不参与反应,H+得电子发生还原反应,B项错误;通入O2的电极为正极,发生得电子的还原反应:O2+4e-+2H2O===4OH-,C项错误;丙装置中阳极粗铜上不仅Cu放电,Fe、Zn等也放电,而阴极上始终是Cu2+放电,即进入溶液中的Cu2+比溶液中析出的Cu2+少,故CuSO4溶液浓度减小,D项错误。

9.[2016·兰州诊断]装置(Ⅰ)为铁镍(Fe-Ni)可充电的碱性电池:Fe+

NiO 2+2H 2O 放电

充电

Fe(OH)2+Ni(OH)2;装置(Ⅱ)为电解示意图。当闭

合开关K 时,电极Y 附近溶液先变红。X 、Y 电极为惰性电极。下列说法正确的是( )

A .闭合K 时,电极X 上有无色无味的气体产生

B.闭合K 时,电极X 的反应式为2Cl --2e -===Cl 2↑

C.闭合K 时,电子从电极A 流向电极X

D.闭合K 时,A 电极反应式为NiO 2+2e -+2H +===Ni(OH)2

答案 B

解析 由电极Y 附近溶液先变红,可知Y 为阴极,则X 为阳极,Cl -在阳极发生失电子的氧化反应:2Cl --2e -===Cl 2↑,A 项错误,B 项正确;B 极为负极,电子由电极B 流向电极Y ,由电极X 流向电极A ,C 项错误;A 极为正极,NiO 2得电子被还原,且该电池为碱性电池,电极反应式中不能出现H +,故正极反应式为NiO 2+2H 2O +2e -===Ni(OH)2+2OH -,D 项错误。

10.[2016·合肥质检]NO 2、O 2和熔融KNO 3可制作燃料电池,其原理如图所示。该电池在放电过程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y ,Y 可循环使用。下列说法正确的是( )

A.放电时,NO-3向石墨Ⅱ电极迁移

B.石墨Ⅱ附近发生的反应为:NO+O2+e-===NO-3

C.该电池总反应式为:4NO2+O2===2N2O5

D.当外电路通过4 mol e-时,负极上共产生2 mol N2O5

答案 C

解析根据燃料电池的工作原理可知,石墨Ⅰ上通入NO2,石墨Ⅰ为负极,石墨Ⅱ上通入O2,石墨Ⅱ为正极,放电时NO-3向负极(石墨Ⅰ)迁移,A项错误;石墨Ⅱ附近发生的反应为:O2+4e-+2N2O5===4NO-3,B项错误;电池总反应为NO2和O2的反应:4NO2+O2===2N2O5,C 项正确;根据负极反应式:4NO2-4e-+4NO-3===4N2O5可知,当外电路通过4 mol e-时,负极上共产生4 mol N2O5,D项错误。

11.[2016·重庆适应性测试]氧电化学传感器可用于测定O2含量,下图为某种氧电化学传感器的原理示意图。已知在测定O2含量过程中,电解质溶液的质量保持不变。一定时间内,若通过传感器的待测气体为a L(标准状况),某电极增重了b g。

下列说法正确的是()

A.Pt上发生氧化反应

B.Pb上的电极反应式为4OH--4e-===O2↑+2H2O

C.反应过程中转移OH-的物质的量为0.25b mol

D.待测气体中氧气的体积分数为0.7b a

答案 D

解析该装置为原电池,Pt为正极,Pt上发生还原反应,A项错误;Pb为负极,电极反应式为:Pb-2e-+2OH-===PbO+H2O,B项错误;根据Pb-2e-+2OH-===PbO+H2O,Pb电极增重b g,知转移OH-

的物质的量为

b g

16 g·mol-1

×2=0.125b mol,C项错误;Pb电极增加的质

量等于待测气体中氧气的质量,则V(O2)=

b g

16 g·mol-1

×

1

2×22.4 L·mol

1=0.7b L,则待测气体中O

2的体积分数为

0.7b L

a L=

0.7b

a,D项正确。

有关电化学高考模拟题选1

1.如下图所示,某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。下列有关说法正确的是()

A.反应一段时间后,乙装置中生成的氢氧化钠在铁极区

B.乙装置中铁电极为阴极,电极反应式为Fe-2e-===Fe2+

C.通入氧气的一极为正极,发生的电极反应为O2-4e-+2H2O===4OH-

D.反应一段时间后,丙装置中硫酸铜溶液浓度保持不变

2. 装置(Ⅰ)为铁镍(Fe-Ni)可充电的碱性电池:Fe+NiO2+2H2OFe(OH)2+Ni(OH)2;装置(Ⅱ)为电解示意图。当闭合开关K时,电极Y附近溶液先变红。X、Y电极为惰性电极。下列说法正确的是()

A.闭合K时,电极X上有无色无味的气体产生

B.闭合K时,电极X的反应式为2Cl--2e-===Cl2↑

C.闭合K时,电子从电极A流向电极X

D.闭合K时,A电极反应式为NiO2+2e-+2H+===Ni(OH)2

有关电化学高考模拟题选2

1.NO2、O2和熔融KNO3可制作燃料电池,其原理如图所示。该电池在放电过

程中石墨Ⅰ电极上生成氧化物Y ,Y 可循环使用。下列说法正确的是( )

A .放电时,NO -

3向石墨Ⅱ电极迁移

B.石墨Ⅱ附近发生的反应为:NO +O 2+e -===NO -3

C.该电池总反应式为:4NO 2+O 2===2N 2O 5

D.当外电路通过4 mol e -时,负极上共产生2 mol N 2O 5

2.氧电化学传感器可用于测定O 2含量,下图为某种氧电化学传感器的原理示意图。已知在测定O 2含量过程中,电解质溶液的质量保持不变。一定时间内,若通过传感器的待测气体为a L(标准状况),某电极增重了b g 。

下列说法正确的是( )

A.Pt 上发生氧化反应

B.Pb 上的电极反应式为4OH --4e -===O 2↑+2H 2O

C.反应过程中转移OH -的物质的量为0.25b mol

D.待测气体中氧气的体积分数为0.7b a

电化学练习题练习题及答案

第七章电化学练习题 一、是非题,下列各题的叙述是否正确,对的画√错的画× 1、设ZnCl 2水溶液的质量摩尔浓度为b ,离子平均活度因子为 ± γ,则离子平均活度θγαb b B ±=34。( ) 2、298K 时,相同浓度(均为)的KCl 、CaCl 2和LaCl 3三种电解质水溶液,离子平均活度因子最大的是LaCl 3。( ) 3、 BaCl 2水溶液,其离子强度I=。( ) 4、实际电解时,在阴极上首先发生还原作用的是按能斯特方程计算的还原电势最大者。( ) 5、对于一切强电解质溶液—I Z AZ -+-=±γln 均适用。( ) 6、电解质溶液与非电解质溶液的重要区别是电解质溶液含有由电解质离解成的正负离子。( ) 7、电解质溶液可以不偏离理想稀溶液的强电解质溶液。( ) 8、离子迁移数 t ++t -<1。( ) 9、离子独立移动定律只适用于无限稀的强电解质溶液。( ) 10、无限稀薄时,KCl 、HCl 和NaCl 三种溶液在相同温度、相 同浓度、相同单位电场强度下,三种溶液中的Cl -迁移数 相同。( ) 11、在一定的温度和较小的浓度情况下,增大弱电解质溶液的 浓度,则该弱电解质的电导率增加,摩尔电导率减少。( )

12、用Λm 对C 作图外推的方法,可以求得HAC 的无限稀释之摩尔电导。( ) 13、恒电位法采用三电极体系。( ) 14、对于电池()() ()() s Ag b AgNO b NO Ag s Ag 2313,b 较小的一端 为负极。( ) 15、一个化学反应进行时,10220--=?mol KJ G m r ..,如将该化学反应安排在电池中进行,则需要环境对系统做功。( ) 16、原电池在恒温、恒压可逆的条件下放电时,0=?G 。( ) 17、有能斯特公式算得电池的E 为负值,表示此电池反应的方向是朝正向进行的。( ) 18、电池()()()() s Ag s AgCl kg mol Cl Zn s Zn 01002012.,..,=±-γ其反应为 ()()()()010*******.,..,=+→+±-γkg mol ZnCl s Ag s Zn s AgCl , 所以其电动势的计算公式为 ()010020222..ln ln ?-=-=F RT E F RT E E ZnCl θθα。( ) 19、标准电极电势的数据就是每个电极双电层的电势差。( ) 20、电池反应的E 与指定电池反应计量方程式的书写无关,而 电池反应的热力学函数m r G ?等则与指定电池反应计量方 程式的书写有关。( ) 21、锌、银两金属片同时插入HCl 水溶液中,所构成的电池是可逆电池。( ) 22、电解池中阳极发生氧化反应,阴极发生还原反应。( )

[电化学分析习题答案]

[电化学分析习题答案] 电化学分析习题 一、选择题 1、不属于电化学分析法的是 C A 、电位分析法 B、极谱分析法 C、电子能谱法 D、库仑滴定 2、 Ag-AgCl参比电极的电极电位取决于电极内部溶液中的 B A 、Ag +活度 B、 Cl-活度 C、 AgCl活度 +和Cl能透过晶体膜体积比较小 D、只有FAgCl 内参比电极B、一定浓度的HCl溶液 C、饱和KCl溶液D、玻璃膜 13、电位测定水中FAgCl 电极 C、玻璃电极和标准甘汞电极D、饱和甘汞电极和Ag-AgCl 电极 18、液接电位的产生是由于 B A 两种溶液接触前带有电荷 B 两种溶液中离子扩散速度不同所产生的 C 电极电位对溶液作用的结果 D 溶液表面张力不同所致

19、电位滴定法是以测量电位的变化为基础的,下列因素中对测定影响最大的是 B A、内参比电极电位B、待测离子的活度 C、液接电位D、不对称电位 20、用电位法测定溶液的pH 值时,电极系统由玻璃电极与饱和甘汞电极组成,其中玻璃电极是作为测量溶液中氢离子活度的__C_ 。 A、金属电极, B、参比电极, C、指示电极, D、电解电极。 21用氟离子选择性电极测定F的干扰属于 A A 、直接与电极膜发生作用 B、与待测离子形成配合物 C 、与待测离子发生氧化还原反应 D、使响应时间增加 22、用pH玻璃电极测定pH为1的试液,pH的测定值与实际值的关系为 A A、测定值大于实际值B、测定值小于实际值C、二者相等D、不确定 23、电位滴定中,通常采用 C A 、标准曲线法 B、指示剂法

C、二阶微商法 D、标准加入法 24、 pH玻璃电极在使用前一定要在水中浸泡几小时,目的在于 A、清洗电极 B、活化电极 C、校正电极 D、除去沾污的杂质 25、离子选择电极的电位选择系数可以用来估计 B A、电极的检测极限B、共存离子的干扰 C、二者均有D、电极的响应时间 26、电位法测得的是 A A、物质游离离子的量B、物质的总量C、二者之和D、物质的浓度 27、电位滴定法测得的是 B A、物质游离离子的量B、物的质总量C、二者之和D、物质的浓度 -- 28、氯离子选择性电极与Cl浓度符合能斯特方程,其电极电位随试液中Cl浓度 B A、增加而增加B、增加而减小C、不变D、减小而减小

电化学分析习题答案

电化学分析习题 一、选择题 1.不属于电化学分析法的是C A.电位分析法 B. 极谱分析法 C. 电子能谱法 D. 库仑滴定 2. Ag-AgCl参比电极的电极电位取决于电极部溶液中的 B A.Ag+活度 B. Cl-活度 C. AgCl活度 D.Ag+和Cl-活度之和 3.正确的饱和甘汞电极半电池组成为B A. Hg/Hg2Cl2(1mol/L)/KCl(饱和) B.Hg/Hg2Cl2(固)/KCl(饱和) C.Hg/Hg2Cl2(固)/KCl(1mol/L) D.Hg/HgCl2(固)/KCl(饱和) 4.pH玻璃电极的膜电位产生是由于测定时,溶液中的 D A.H+离子穿过了玻璃膜 B.电子穿过了玻璃膜 C.Na+与水化玻璃膜上的Na +交换作用 D.H+与水化玻璃膜上的H+交换作用 5.玻璃电极使用前,需要C A.在酸性溶液中浸泡1h B.在碱性溶液中浸泡1h C.在水溶液中浸泡24h D.测量的pH不同,浸泡溶液不同 6.氟离子选择电极对氟离子具有较高的选择性是由于 B A.只有F-能透过晶体膜 B.F-能与晶体膜进行离子交换 C.由于F-体积比较小 D.只有F-能被吸附在晶体膜上 7. 在电位法中离子选择性电极的电位应与待测离子的浓度D A. 成正比 B. 的对数成正比 C. 符合扩散电流公式的关系 D. 符合能斯特方程式 8. 当金属插入其金属盐溶液时,金属表面和溶液界面会形成双电层,所以产生了电位差。此电位差为B A.液接电位B.电极电位C.电动势D.膜电位 9. 用pH玻璃电极测定pH为13的试液,pH的测定值与实际值的关系为 B A.测定值大于实际值B.测定值小于实际值C.二者相等D.不确定 10.直接电位中,加入TISAB的目的是为了 C A.提高溶液酸度 B.恒定指示电极电位 C.固定溶液中离子强度和消除共存离子干扰 D.与待测离子形成配合物 11.测量pH时,需要用标准pH溶液定位,这是为了 D A.避免产生酸差 B.避免产生碱差 C.消除温度的影响 D.消除不对称电位和液接电位的影响 12.玻璃电极不包括 C A.Ag-AgCl参比电极B.一定浓度的HCl溶液 C.饱和KCl溶液D.玻璃膜 13.电位测定水中F-含量时,加入TISAB溶液,其中NaCl的作用是 B

电化学练习题带答案

电化学练习 1.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为Fe+Ni2O3+3H2O===Fe(OH)2+2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确的是( )。 A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3,负极为Fe B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2 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-===Ni2O3+3H2O 2.镀锌铁在发生析氢腐蚀时,若有0.2 mol电子发生转移,下列说法正确的是( ) ①有5.6g金属被腐蚀②有6.5 g金属被腐蚀③在标准状况下有2.24 L气体放出④在标准状况下有1.12 L气体放出 A.①② B.①④ C.②③D.③④3.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,下列有关说法正确的是( ) 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0.1 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() 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负极,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,研读下图,下列判断不.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0.2 mol电子时,Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2 mol C.K闭合时,Ⅱ中SO42-向c电极迁移 D.K闭合一段时间后,Ⅱ可单独作为原电池,d电极为正极 6.获得“863”计划和中科院“百人计划”支持的环境友好型铝碘电池已研制成功,电解液为AlI3溶液,已知电池总反应为:2Al+3I2===2AlI3。下列说法不.正确的是( ) A.该电池负极的电极反应为:Al-3e-===Al3+ B.电池工作时,溶液中铝离子向正极移动 C.消耗相同质量金属时,用锂作负极时,产生电子的物质的量比铝多 D.该电池可能是一种可充电的二次电池 7最近,科学家研制出一种纸质电池,这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体,在一边附着锌,在另一边附着二氧化锰。电池总反应为:Zn+2MnO2+H2O===ZnO+2MnOOH。下列说法不.正确的是( ) A.该电池Zn为负极,MnO2为正极 B.该电池的正极反应为:MnO2+e-+H2O===MnOOH+OH-C.导电时外电路电子由Zn流向MnO2,内电路电子由MnO2流向Zn D.电池工作时水分子和OH-都能通过薄层纸片 8.防止或减少钢铁的腐蚀有多种方法:如制成耐腐蚀合金、表面“烤蓝”、电镀另一种金属以及电化学保护等方法。(1)钢铁的腐蚀主要是吸氧腐蚀,请写出钢铁吸氧腐蚀的电极反应:正极:________________;负极:________________。 (2)在海洋工程上,通常用铝合金(Al-Zn-Cd)保护海底钢铁设施,其原理如图所示:其中负极发生的

(完整版)物理化学—电化学练习题及参考答案(1)分析解析

电化学A 一、选择题 1. 某燃料电池的反应为: O2(g)─→H2O(g) H2(g)+1 2 在400 K 时的?r H m和?r S m分别为-251.6 kJ·mol-1和–50 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 V 2. 已知下列两个电极反应的标准电极电位为: Cu2++ 2e-─→Cu(s) φ $= 0.337 V 1 Cu++ e-─→Cu(s) φ $= 0.521 V 2 由此可算得Cu2++ e-─→Cu+的φ?值为:( ) (A) 0.184 V (B) 0.352 V (C) -0.184 V (D) 0.153 V 3. 有下面一组电池: (1) H2(p?)│HCl(a=1)‖NaOH(a=1)│O2(p?) (2) H2(p?)│NaOH(a=1)│O2(p?) (3) H2(p?)│HCl(a=1)│O2(p?) (4) H2(p?)│KOH(a=1)│O2(p?) (5) H2(p?)│H2SO4(a=1)│O2(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)|Hg2Cl2(s)|Hg(l)的化学反应是:() (A) 2Ag(s)+Hg22+(aq) = 2Hg(l) +2Ag+ (B) 2Hg+2Ag+ = 2Ag +Hg22+ (C) 2AgCl+2Hg = 2Ag +Hg2Cl2 (D) 2Ag+Hg2Cl2 = 2AgCl +2Hg 5. 电动势测定应用中,下列电池不能用于测定H2O(l)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(l) (D) Pt,H2(p?)|HCl(aq)|Cl2(p?),Pt 6. 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:( )

应用电化学习题及答案

应用电化学,辉卢文庆 全书思考题和习题 第一章习题解答: 1试推导下列各电极反应的类型及电极反应的过程。 (1)++ →+242Ce e Ce 解:属于简单离子电迁移反应,指电极/溶液界面的溶液一侧的氧化态物种4Ce + 借助于电极得到电子,生成还原态的物种2Ce + 而溶解于溶液中,而电极在经历氧化-还原后其物理化学性质和表面状态等并未发生变化, (2) -→++OH e O H O 44222 解:多孔气体扩散电极中的气体还原反应。气相中的气体2O 溶解于溶液后,再扩散到电极表面,然后借助于气体扩散电极得到电子,气体扩散电极的使用提高了电极过程的电流效率。 (3) Ni e Ni →++22 解:金属沉积反应。溶液中的金属离子2Ni + 从电极上得到电子还原为金属Ni ,附着于电极表面,此时电极表面状态与沉积 前相比发生了变化。 (4) -+→++OH s MnOOH O H e s MnO )()(22 解:表面膜的转移反应。覆盖于电极表面的物种(电极一侧)经过氧化-还原形成另一种附着于电极表面的物种,它们可能是氧化物、氢氧化物、硫酸盐等。 (5)2)(22OH Zn e OH Zn →-+-;--→+242])([2)(OH Zn OH OH Zn 解:腐蚀反应:亦即金属的溶解反应,电极的重量不断减轻。即金属锌在碱性介质中发生溶解形成二羟基合二价锌络合物,所形成的二羟基合二价锌络合物又和羟基进一步形成四羟基合二价锌络合物。 2.试说明参比电极应具有的性能和用途。 参比电极(reference electrode ,简称RE):是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极,参比电极上基本没有电流通过,用于测定研究电极(相对于参比电极)的电极电势。 既然参比电极是理想不极化电极,它应具备下列性能:应是可逆电极,其电极电势符合Nernst 方程;参比电极反应应有较大的交换电流密度,流过微小的电流时电极电势能迅速恢复原状;应具有良好的电势稳定性和重现性等。 不同研究体系可以选择不同的参比电极,水溶液体系中常见的参比电极有:饱和甘汞电极(SCE)、Ag/AgCl 电极、标淮氢电极(SHE 或NHE)等。许多有机电化学测量是在非水溶剂中进行的,尽管水溶液参比电极也可以使用,但不可避免地会给体系带入水分,影响研究效果,因此,建议最好使用非水参比体系。常用的非水参比体系为Ag/Ag+(乙腈)。工业上常应用简易参比电极,或用辅助电极兼做参比电极。在测量工作电极的电势时,参比电极的溶液和被研究体系的溶液组成往往不—样,为降低或消除液接电势,常选用盐桥;为减小末补偿的溶液电阻,常使用鲁金毛细管。 3.试描述双电层理论的概要。 解:电极/溶液界面区的最早模型是19世纪末Helmholtz 提出的平板电容器模型(也称紧密层模型),他认为金属表面过剩的电荷必须被溶液相中靠近电极表面的带相反电荷的离子层所中和,两个电荷层间的距离约等于离子半径,如同一个平板电容器。这种

电化学分析方法

杨航锋化学工程2111506055 电化学分析法 电化学分析法是应用电化学原理和技术,利用化学电池内被分析溶液的组成及含量与其电化学性质的关系而建立起来的一类分析方法。操作方便,许多电化学分析法既可定性,又可定量;既能分析有机物,又能分析无机物,并且许多方法便于自动化,可用于,在生产、等各个领域有着广泛的应用。 电化学分析法可分为三种类型。第一种类型是最为主要的一种类型,是利用试样溶液的浓度在某一特定的实验条件下与化学电池中某种电参量的关系来进行定量分析的,这些电参量包括电极电势、电流、电阻、电导、电容以及电量等;第二种类型是通过测定化学电池中某种电参量的突变作为滴定分析的终点指示,所以又称为电容量分析法,如电位滴定法、电导滴定法等;第三种类型是将试样溶液中某个待测组分转入第二相,然后用重量法测定其质量,称为电重量分析法,实际上也就是电解分析法。习惯上按电化学性质参数之间的关系来划分,可分为:电导分析法、电位分析法、电解与库仑分析法、极谱与伏安分析法等。 1.电位分析法 电位分析法是利用电极电位与溶液中待测物质离子的活度(或浓度)的关系进行分析的一种电化学分析法。Nernst方程式就是表示电极电位与离子的活度(或浓度)的关系式,所以Nernst方程式是电位分析法的理论基础。

电位分析法利用一支指示电极(对待测离子响应的电极)及一支参比电极(常用SCE)构成一个测量电池(是一个原电池)如上图所示。在溶液平衡体系不发生变化及电池回路零电流条件下,测得电池的电动势(或指示电极的电位)E =φ参比-φ指示由于φ参比不变,φ指示符合Nernst方程式,所以E的大晓取决于待测物质离子的活度(或浓度),从而达到分析的目的。 1.1电位分析法的分类 直接电位法――利用专用的指示电极――离子选择性电极,选择性地把待测离子的活度(或浓度)转化为电极电位加以测量,根据Nernst方程式,求出待测离子的活度(或浓度),也称为离子选择电极法。这是二十世纪七十年代初才发展起来的一种应用广泛的快速分析方法。 电位滴定法――利用指示电极在滴定过程中电位的变化及化学计量点附近电位的突跃来确定滴定终点的滴定分析方法。电位滴定法与一般的滴定分析法的根本差别在于确定终点的方法不同。 1.1.1 直接电位法特点 1.应用范围广――可用于许多阴离子、阳离子、有机物离子的测定,尤其是一些其他方法较难测定的碱金属、碱土金属离子、一价阴离子及气体的测定。因为测定的是离子的活度,所以可以用于化学平衡、动力学、电化学理论的研究及热力学常数的测定。 2.测定速度快,测定的离子浓度范围宽。可以制作成传感器,用于工业生产流程或环境监测的自动检测;可以微型化,做成微电极,用于微区、血液、活体、

化学分析试题及答案..

化学分析试题及答案 一、判断题。10分 1、(×)在化学定量分析中,常采用的分析方法是微量分析。 2、(√ )金属指示剂与金属离子生成的配合物的稳定性应比金属EDTA配合物的稳定性要差一些。 3、(√ )指示剂的变色范围越窄越好。 4、(×)酸碱滴定中溶液愈浓,突跃范围愈大,可供选择的指示剂愈多。 5、(√ )当金属离子与指示剂形成的显色配合物的稳定性大于金属离子与EDTA形成的配合物的稳定性时,易产生封闭现象。 6、(×)高锰酸钾法通常在强酸性溶液如HNO3溶液中进行。 7、(√ )使用酸式滴定管时,应大拇指在前,食指和中指在后。 8、(√ )随机误差具有重复性,单向性。 9、(×)滴定分析中,指示剂颜色突变时停止滴定,这一点称为化学计量点。 10、(×)有两组分析数据,要比较它们的测量精密度有无显著性差异,应当用Q验。 二、选择题。20分 1、分析化学依据分析的目的、任务可分为:…………………………………………( A )A:定性分析、定量分析、结构分析B:常量分析、半微量分析、微量分析 C:无机分析、有机分析D:化学分析、仪器分析 2、下列误差属于系统误差的是:……………………………………………………( B )A:天平零点突然变化B:读取滴定管的度数量偏高 C:环境温度发生变化D:环境湿度发生变化 3、用于反应速度慢或反应物是固体,加入滴定剂后不能立即定量完成或没有适当的指示剂的滴定反应,常采用的滴定方法是:………………………………………………( B ) A:直接滴定法B:返滴定法 C:置换滴定法D:间接滴定法 4、以下试剂不能作为基准物质的是:……………………………………………( D ) A:优级纯的Na2B4O7·10H2O B:99.99%的纯锌 C:105-110。C烘干2h的Na2C2O4D:烘干的Na2C03

最新电化学练习题带答案

电化学练习 1.铁镍蓄电池又称爱迪生电池,放电时的总反应为Fe+Ni2O3+3H2O===Fe(OH)2+2Ni(OH)2 下列有关该电池的说法不正确的是( )。 A.电池的电解液为碱性溶液,正极为Ni2O3,负极为Fe B.电池放电时,负极反应为Fe+2OH--2e-===Fe(OH)2 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-===Ni2O3+3H2O 2.镀锌铁在发生析氢腐蚀时,若有0.2 mol电子发生转移,下列说法正确的是( ) ①有5.6 g金属被腐蚀②有6.5 g金属被腐蚀③在标准状况下有2.24 L气体放出④在标准状况下有1.12 L气体放出 A.①② B.①④ C.②③ D.③④ 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,下列有关说法正确的是( ) 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0.1 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( ) 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负极,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,研读下图,下列判断不.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0.2 mol电子时,Ⅰ中消耗的H2SO4为0.2 mol C.K闭合时,Ⅱ中SO42-向c电极迁移 D.K闭合一段时间后,Ⅱ可单独作为原电池,d电极为正极6.获得“863”计划和中科院“百人计划”支持的环境友好型铝碘电池已研制成功,电解液为AlI3溶液,已知电池总反应为:2Al+3I2===2AlI3。下列说法不.正确的是( ) A.该电池负极的电极反应为:Al-3e-===Al3+ B.电池工作时,溶液中铝离子向正极移动 C.消耗相同质量金属时,用锂作负极时,产生电子的物质的量比铝多 D.该电池可能是一种可充电的二次电池 7最近,科学家研制出一种纸质电池,这种“软电池”采用薄层纸片作为载体和传导体,在一边附着锌,在另一边附着二氧化锰。电池总反应为:Zn+2MnO2+H2O===ZnO+2MnOOH。下列说法不.正确的是( ) A.该电池Zn为负极,MnO2为正极 B.该电池的正极反应为:MnO2+e-+H2O===MnOOH+OH- C.导电时外电路电子由Zn流向MnO2,内电路电子由MnO2流向Zn D.电池工作时水分子和OH-都能通过薄层纸片 8.防止或减少钢铁的腐蚀有多种方法:如制成耐腐蚀合金、表面“烤蓝”、电镀另一种金属以及电化学保护等方法。(1)钢铁的腐蚀主要是吸氧腐蚀,请写出钢铁吸氧腐蚀的电极反应:正极:________________;负极:________________。 (2)在海洋工程上,通常用铝合金(Al-Zn-Cd)保护海底钢铁设施,其原理如图所示:其中负极发生的电极反应为:__________________________________________________;

电化学原理部分思考题

第二章 1 电化学体系中包括哪些相间电位?有何不同 2 分析电化学反应和非电化学反应的氧化还原的区别 3 比较原电池,电解池和腐蚀电池之间的不同 1 电化学体系中包括哪些相间电位?有何不同 2分析电化学反应和非电化学反应的氧化还原的区别 答:电化学反应:不接触、不同地点、定向运动、电极电势、电能、可控制; 非电化学的氧化还原反应:碰撞接触、同一地点、混乱运动、内能及活化能的比值、热效应。

3 比较原电池,电解池和腐蚀电池之间的不同

2020-3-16作业题-第三章 1 什么是电毛细现象,解释抛物线形状的电毛细曲线为什么具有极大值? 2 为什么双电层的电容会随电极电位变化? 3 理想极化电极和不极化电极的区别是什么? 1 什么是电毛细现象,解释抛物线形状的电毛细曲线为什么具有极大值? 答:对电极体系来说,界面张力不仅与界面层的物质组成有关,而且与电极电位有关。这种界面张力随电极电位变化的现象叫做电毛细现象。 由李普曼公式 ⑴如果电极表面剩余电荷等于零,即无离子双电层存在时,则有q=0。这种情况对应于电毛细曲线的最高点。 ⑵当电极表面存在正的剩余电荷时,q>0, σ? ??p 。这对应于电毛细曲线的左半部分(上升分 支)。在这种情况下,电极电位变正,界面张力减小。 (3)当电极表面存在负的剩余电荷时,q<0, σ? ??f 。相对于电毛细曲线的右半部分(下降 分支)。此时,随电极电位变负,界面张力也不断减小。 2. 为什么双电层的电容会随电极电位变化? 答:双电层结构的分散性随溶液浓度的增加和电极电位的绝对值而减小。双电层结构分散性的减小意味着它的有效厚度减小,因而界面电容值增大。 3. 理想极化电极和不极化电极的区别是什么? 答:当电极反应速率为0,电流全部用于改变双电层的电极体系的电极称为理想极化电极,可用于界面结构和性质的研究。理想不极化电极是指当电极反应速率和电子反应速率相等时,极化作用和去极化作用平衡,无极化现象,通向界面的电流全部用于电化学反应,可用作参比电极。

应用电化学习题及答案

应用电化学,杨辉卢文庆 全书思考题和习题 第一章习题解答: 1试推导下列各电极反应的类型及电极反应的过程。 (1)++ →+242Ce e Ce 解:属于简单离子电迁移反应,指电极/溶液界面的溶液一侧的氧化态物种4Ce + 借助于电极得到电子,生成还原态的物种2Ce + 而溶解于溶液中,而电极在经历氧化—还原后其物理化学性质和表面状态等并未发生变化, (2) -→++OH e O H O 44222 解:多孔气体扩散电极中的气体还原反应.气相中的气体2O 溶解于溶液后,再扩散到电极表面,然后借助于气体扩散电极得到电子,气体扩散电极的使用提高了电极过程的电流效率。 (3) Ni e Ni →++22 解:金属沉积反应。溶液中的金属离子2Ni + 从电极上得到电子还原为金属Ni,附着于电极表面,此时电极表面状态与沉积前 相比发生了变化。 (4) -+→++OH s MnOOH O H e s MnO )()(22 解:表面膜的转移反应.覆盖于电极表面的物种(电极一侧)经过氧化—还原形成另一种附着于电极表面的物种,它们可能是氧化物、氢氧化物、硫酸盐等。 (5)2)(22OH Zn e OH Zn →-+-;--→+242])([2)(OH Zn OH OH Zn 解:腐蚀反应:亦即金属的溶解反应,电极的重量不断减轻。即金属锌在碱性介质中发生溶解形成二羟基合二价锌络合物,所形成的二羟基合二价锌络合物又和羟基进一步形成四羟基合二价锌络合物. 2.试说明参比电极应具有的性能和用途。 参比电极(re fe ren ce el ect rode ,简称RE):是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极,参比电极上基本没有电流通过,用于测定研究电极(相对于参比电极)的电极电势。 既然参比电极是理想不极化电极,它应具备下列性能:应是可逆电极,其电极电势符合Ne rns t方程;参比电极反应应有较大的交换电流密度,流过微小的电流时电极电势能迅速恢复原状;应具有良好的电势稳定性和重现性等。 不同研究体系可以选择不同的参比电极,水溶液体系中常见的参比电极有:饱和甘汞电极(SCE)、Ag /AgCl 电极、标淮氢电极(SHE 或N HE)等。许多有机电化学测量是在非水溶剂中进行的,尽管水溶液参比电极也可以使用,但不可避免地会给体系带入水分,影响研究效果,因此,建议最好使用非水参比体系。常用的非水参比体系为Ag /Ag+(乙腈)。工业上常应用简易参比电极,或用辅助电极兼做参比电极.在测量工作电极的电势时,参比电极内的溶液和被研究体系的溶液组成往往不-样,为降低或消除液接电势,常选用盐桥;为减小末补偿的溶液电阻,常使用鲁金毛细管。 3.试描述双电层理论的概要。 解:电极/溶液界面区的最早模型是19世纪末H elmho ltz 提出的平板电容器模型(也称紧密层模型),他认为金属表面过剩的电荷必须被溶液相中靠近电极表面的带相反电荷的离子层所中和,两个电荷层间的距离约等于离子半径,如同一个平板电容器.这

第七章 电化学习题及解答

第七章 电化学习题及解答 1. 用铂电极电解CuCl 2溶液。通过的电流为20 A ,经过15 min 后,问:(1)在阴极上能析出多少质量的Cu ; (2) 在27℃,100 kPa 下,阳极析出多少Cl 2? 解:电极反应为 阴极:Cu 2+ + 2e - = Cu 阳极: 2Cl - - 2e - = Cl 2 电极反应的反应进度为ξ = Q /(ZF) =It / (ZF) 因此: m Cu = M Cu ξ = M Cu It /( ZF ) = 63.546×20×15×60/(2×96485.309)=5.928g V Cl 2 = ξ RT / p =2.328 dm 3 2. 用银电极电解AgNO 3溶液。通电一定时间后,测知在阴极上析出1.15g 的Ag ,并知阴极区溶液中Ag +的总量减少了0.605g 。求AgNO 3溶液中的t (Ag +)和t (NO 3-)。 解: 解该类问题主要依据电极区的物料守恒(溶液是电中性的)。显然阴极区溶液中Ag +的总量的改变D m Ag 等于阴极析出银的量m Ag 与从阳极迁移来的银的量m’Ag 之差: D m Ag = m Ag - m’Ag m’Ag = m Ag - D m Ag t (Ag +) = Q +/Q = m’Ag / m Ag = (m Ag - D m Ag )/ m Ag = (1.15-0.605)/1.15 = 0.474 t (NO 3-) = 1- t (Ag +) = 1- 0.474 = 0.526 3. 已知25 ℃时0.02 mol/L KCl 溶液的电导率为0.2768 S/m 。一电导池中充以此溶液,在25 ℃时测得其电阻为453Ω。在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为0.555g/L 的CaCl 2溶液,测得电阻为1050Ω。计算(1)电导池系数;(2)CaCl 2溶液的电导率;(3)CaCl 2溶液的摩尔电导率。 解:(1)电导池系数K Cell 为 K Cell = k R = 0.2768×453 =125.4 m -1 (2)CaCl 2溶液的电导率 k = K Cell /R = 125.4/1050 = 0.1194 S/m (3)CaCl 2溶液的摩尔电导率 Λm = k/C = 110.983×0.1194/(0.555×1000)= 0.02388 S·m 2 ·mol - 4. 25 ℃时将电导率为0.141 S/m 的KCl 溶液装入一电导池中,测得其电阻为525Ω。在同一电导池中装入0.1mol/L 的NH 4OH 溶液,测得电阻为2030Ω。利用表7.1.4中的数据计算NH 4OH 的解离度α及解离常数K 。 解:查表知NH 4OH 无限稀释摩尔电导率为 ∞Λm (NH 4OH)=∞Λm (NH 4+)+∞ Λm (OH -) =73.4×10-4+198.0×10-4 =271.4 ×10-4S·m 2 ·mol - 因此, α = ∞ΛΛm m O H)(NH O H)(NH 44= O H) (NH O H)l)/cR(NH k(KCl)R(KC 4m 4Λ∞

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-0.482V和-0.431 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-0.89V,它的半波电位应是( ) A.-0.86V B.-0.88V C.-0.90V D.-0.92V 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1.0×10-7 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

电化学原理思考题答案

第三章 1.自发形成的双电层和强制形成的双电层在性质和结构上有无不同为什么2.理想极化电极和不极化电极有什么区别它们在电化学中有什么重要用途答:当电极反应速率为0,电流全部用于改变双电层的电极体系的电极称为理想极化电极,可用于界面结构和性质的研究。理想不极化电极是指当电极反应速率和电子反应速率相等时,极化作用和去极化作用平衡,无极化现象,通向界面的电流全部用于电化学反应,可用作参比电极。 3.什么是电毛细现象为什么电毛细曲线是具有极大值的抛物线形状 答:电毛细现象是指界面张力随电极电位变化的现象。溶液界面存在双电层,剩余电荷无论带正电还是负电,同性电荷间相互排斥,使界面扩大,而界面张力力图使界面缩小,两者作用效果相反,因此带电界面的张力比不带电时小,且电荷密度越大,界面张力越小,因此电毛细曲线是具有极大值的抛物线形状。 4.标准氢电极的表面剩余电荷是否为零用什么办法能确定其表面带电状况答:不一定,标准氢电极电位为0指的是氢标电位,是人为规定的,电极表面剩余电荷密度为0时的电位指的是零电荷电位,其数值并不一定为0;因为形成相间电位差的原因除了离子双电层外,还有吸附双电层\ 偶极子双电层\金属表面电位。可通过零电荷电位判断电极表面带电状况,测定氢标电极的零电荷电位,若小于0则电极带正电,反之带负电。 5.你能根据电毛细曲线的基本规律分析气泡在电极上的附着力与电极电位有什么关系吗为什么有这种关系(提示:液体对电极表面的润湿性越高,气体在电极表面的附着力就越小。) 6.为什么在微分电容曲线中,当电极电位绝对值较大时,会出现“平台”7.双电层的电容为什么会随电极电位变化试根据双电层结构的物理模型和数学模型型以解释。 8.双电层的积分电容和微分电容有什么区别和联系9.试述交流电桥法测量微分电容曲线的原理。10.影响双电层结构的主要因素是什么为什么 答:静电作用和热运动。静电作用使符号相反的剩余电荷相互靠近,贴于电极表面排列,热运动使荷电粒子外散,在这两种作用下界面层由紧密层和分散层组成。11.什么叫ψ1电位能否说ψ1电位的大小只取决于电解质总浓度而与电解质本性无关ψ1电位的符号是否总是与双电层总电位的符号一致为什么 答:距离电极表面d处的电位叫ψ1电位。不能,因为不同的紧密层d的大小不同,而紧密层的厚度显然与电解质本性有关,所以不能说ψ1电位的大小只取决于电解质总浓度而与电解质本性无关。当发生超载吸附时ψ1电位的符号与双电层总电位的符号不一致。 12.试述双电层方程式的推导思路。推导的结果说明了什么问题 13.如何通过微分电容曲线和电毛细曲线的分析来判断不同电位下的双电层结构答: 14.比较用微分电容法和电毛细曲线法求解电极表面剩余电荷密度的优缺点。15.什么是特性吸附哪些类型的物质具有特性吸附的能力答:溶液中的各种粒子还可能因非静电作用力而发生吸附称为特性吸附。大部分无机阴离子,部分无机阳离子以及表面活性有机分子可发生特性吸附。

电化学分析法(最全)汇总

电化学分析法 [日期:2011-06-24] 来源:作者:[字体:大中小] 电化学分析法(electroanalytical chemistry)是根据电化学原理和物质在溶液中的电化学性质及其变化而建立起来的一类分析方法。这类方法都是将试样溶液以适当的形式作为化学电池的一部分,根据被测组分的电化学性质,通过测量某种电参量来求得分析结果的。 电化学分析法可分为三种类型。第一种类型是最为主要的一种类型,是利用试样溶液的浓度在某一特定的实验条件下与化学电池中某种电参量的关系来进行定量分析的,这些电参量包括电极电势、电流、电阻、电导、电容以及电量等;第二种类型是通过测定化学电池中某种电参量的突变作为滴定分析的终点指示,所以又称为电容量分析法,如电位滴定法、电导滴定法等;第三种类型是将试样溶液中某个待测组分转入第二相,然后用重量法测定其质量,称为电重量分析法,实际上也就是电解分析法。 电化学分析法与其他分析方法相比,所需仪器简单,有很高的灵敏度和准确度,分析速度快,特别是测定过程的电信号,易与计算机联用,可实现自动化或连续分析。目前,电化学分析方法已成为生产和科研中广泛应用的一种分析手段。 第一节电势分析法 电势分析法是一种电化学分析方法,它是利用测定原电池的电动势(即用电势计测定两电极间的电势差),以求得物质含量的分析方法。电势分析法又可分为直接电势法(potentiometric analysis)和电势滴定法(potentiometric titration)。 直接电势法是根据测量原电池的电动势,直接求出被测物质的浓度。应用最多的是测定溶液的pH。近些年来,由于离子选择性电极的迅速发展,各种类型的离子选择性电极相继出现,应用它作为指示电极进行电势分析,具有简便、快速和灵敏的特点,特别是它能适用于其它方法难以测定的离子。因此,直接电势法在土壤、食品、水质、环保等方面均得到广泛的应用。 电势滴定法是利用电极电势的变化来指示滴定终点的分析方法。电势滴定法确定的滴定终点比指示剂确定的滴定终点更为准确,但操作相对麻烦,并且需要仪器,所以电势滴定法一般适用于缺乏合适的指示剂,或者待测液混浊、有色,不能用指示剂指示滴定终点的滴定分析。 基本原理 在电势分析法中,构成原电池的两个电极,其中一个电极的电极电势能够指示被测离子活度(或浓度)的变化,称为指示电极;而另一个电极的电极电势不受试液组成变化的影响,具有恒定的数值,称为参比电极。将指示电极和参比电极共同浸入试液中构成一个原电池,通过测量原电池的电动势,即可求得被测离子的活度(或浓度)。 例如某种金属M与其金属离子Mn+组成的指示电极Mn+/M,根据能斯特公式,其电极电势可表示为:

电化学分析复习题

《仪器分析》复习题 Ⅰ电化学分析部分复习题 1.名词解释: (1)电化学分析法 (2)电位分析法 (3)直接电位法 (4)电位滴定法 (5) 参比电极 (6)指示电极 (7)不对称电位 (8)离子选择性电极(9)库仑分析法(10)电生滴定剂 2.简答题: (1) 化学电池由哪几部分组成?如何表达电池的图示式? (2) 电池的阳极和阴极,正极和负极是怎样定义的?阳极就是正极,阴极就 是负极的说法对吗?为什么? (3) 电池中"盐桥"的作用是什么?盐桥中的电解质溶液应有什么要求? (4) 电位分析法的理论基础是什么?它可以分成哪两类分析方法?它们各 有何特点? (5) 试述pH玻璃电极的响应机理。解释pH的操作性实用定义。 (6) 何谓ISE的不对称电位?在使用pH玻璃电极时,如何减少不对称电位 对pH测量的影响? (7) 何谓总离子强度调节缓冲剂?它的作用是什么? (8) 用离子选择性电极,以标准加入法进行定量分析时,应对加入的标准溶 液的体积和浓度有何要求? (9) 电位滴定法、库仑滴定法与用指示剂指示滴定终点的普通滴定分析法以 及直接电位法四者之间有何区别? (10)以pH玻璃电极为例,画出H+离子选择电极的基本结构图,并指出各部分的名称。 (11)库仑滴定法为什么又称为恒电流库仑分析法?恒电流库仑分析法、恒电位库仑分析法与动态库仑分析法三者之间有何区别? 3.选择题: (1)确定电化学电池阴阳极时,下列说法正确的是: (A)发生氧化反应 的电极是阳极,发生还原反应的电极是阴极;(B)发生氧化反应的电

极是阴极,发生还原反应的电极是阳极;(C)电极电位高的电极是阳 极,电极电位低的电极是阴极;(D)电极电位低的电极是阴极,电极 电位高的电极是阳极;() (2)在直接电位法分析中,指示电极的电极电位与被测离子活度的关系 为:A.与其对数成正比;B.与其成正比;C. 无关系;D. 符合能斯 特方程式;() (3)产生pH玻璃电极不对称电位的主要原因是:A.玻璃膜内外表面的结 构与特性差异;B.玻璃膜内外溶液中H+浓度不同;C. 玻璃膜内外参 比电极不同;D. 玻璃膜内外溶液中H+活度不同;() (4)当pH玻璃电极测量超出其使用的pH范围的溶液时,测量值将发生" 酸差"和"碱差"。 "酸差"和"碱差"使得测量pH值值将是:A. 偏高和 偏高;B. 偏低和偏低C. 偏高和偏低;D. 偏低和偏高;() (5)测定溶液pH值时,用标准pH缓冲溶液校正pH玻璃电极的主要目的 是:A.为了校正电极的不对称电位和液接电位; B.为了校正电极 的不对称电位;C.为了校正液接电位;D. 为了校正温度的影响; () (6)常用的参比电极是:A.玻璃电极 B.气敏电极 C.饱和甘汞电极 D. 银-氯化银电极() (7)用玻璃电极测量溶液的pH时,采用的定量分析方法为:A.标准曲线 法 B.直接比较法 C.一次标准加入法 D.增量法() 4.填空题: (1)玻璃电极在使用前,需在蒸馏水中浸泡24h以上,其目的是;饱和甘汞电极使用温度不得超过℃,这是因为温度较高时。 (2)电化学电池从构造上均由、和组成。 (3)电位分析法在内进行,其理论依据是;库仑分析法在内进行,其理论基础是。(4)库仑分析法要得到准确的分析结果,需要保证电极反应

相关文档