物理化学电化学练习题及参考答案1

1、电化学a一、选择题1. 某燃料电池的反应为： h2(g)o2(g)h2o(g) 在 400 k 时的 drhm和 drsm分别为 -251.6 kjmol-1和 50 jk-1mol-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) f= 0.337 v cu+ e- cu(s) f= 0.521 v 由此可算得 cu2+ e- cu+的 f$ 值为： ( ) (a) 0.184 v (b) 0.352 v (c) -0.184 v (d) 0.153 v

2、 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+ (

3、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)

4、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 e0.2312 v, 则电池的 e$为： ( ) (a) 0.2903 v (b) -0.2312 v (c) 0.0231 v (d) -0.202 v 8. 电极 tl3+,tl+/pt 的电势为f1.250 v,电极 tl+/tl 的电势 f-0.336 v，则电极 tl3+/tl 的电势 f为: ( ) (a) 0.305 v (b) 0.721 v (c) 0.914 v (d) 1.568 v

5、9. 298 k 时,在下列电池的右边溶液中加入 0.01 molkg-1的 na2s 溶液, 则电池的电动势将： ( ) pth2(p$)h+(a=1)cuso4(0.01 molkg-1)cu(s) (a) 升高 (b) 下降 (c) 不变 (d) 无法判断 10298 k时,反应为 zn(s)fe2+(aq)zn2+(aq)fe(s) 的电池的 e$为 0.323 v,则其平衡常数 k$为： ( ) (a) 2.89105 (b) 8.461010 (c) 5.53104 (d) 2.35102 二、填空题11.将反应h2(g) + i2(s) 2hi(aq)设计成电池的表示式为：_。1

6、2. 用ag棒插入agno3溶液,用zn棒插入zncl2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)hcl(1.0 molkg-1)h2(100 kpa),pt 是否为自发电池?_ e=_v。 14. 298 k 时,已知 f$ (fe3+,fe2+)= 0.77 v, f$ (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) + o2(g)设计成电池的表示式为：_。16.将反应cl -(a1)cl -(a2)设计成电池的表示式为：_。17.

7、测定电动势必须在_= 0条件下进行，因此采用_法。 18. 已知 f$ (zn2+,zn)0.763 v, f$ (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$(hg2+|hg)，hg2+e -hg22+的标准电极电势为e2$(hg2+|hg22+)，则hg22+e -hg(l)的电极电势表示式应为：e3$=_。20.电池 ag,agcl(s)cucl2(m)cu(s) 的电池反应是_, 电池 ag(s)ag+(aq)cucl2(aq)cu(s) 的电池

8、反应是_。 三、计算题 21. 已知25时，agbr(s)的溶度积ksp=6.310-13，同温下用来配制agbr饱和水溶液的纯水电导率为5.49710-6 sm-1，试求该agbr饱和水溶液的电导率。已知25时：61.9210-4 ，78.410-4 。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 f $ (o2, oh-)=0.401 v 。 24. 25时，ticl 在纯水中饱和溶液的浓度是 1.60710-2 moldm-3，在 0.1000 moldm-3 nacl溶液中是 3.9510-3 moldm-3，ticl 的活度积是 2.02210-4，试

9、求在不含 nacl 和含有 0.1000 moldm-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 molkg-1)和nh3h2o (0.1 molkg-1)的混合溶液中形成电极，求该电极的电极电势。已知：e$(ag+|ag) = 0.799 v，ag(nh3)2+离子的不稳定常数为610-8，设活度系数均为1，并可作合理的近似。 将ag(s)插入agno3(0.001 molkg-1)与kcn(0.1 molkg-1)的混合溶液中形成电极，试求该电极的电极电势。已知：e$(ag+|ag) = 0.799 v，ag(cn)2- 离子

10、的不稳定常数为3.810-19，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 moldm-3的水溶液中，na+、cl- 的淌度为 u (na+) = 42.610-9 m2v-1s-1 ，u(cl-) = 68.010-9 m2v-1s-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. (a) , 电池反应都相同，e = e= 1.229 v 4. (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)

11、|hi(aq)|i2(s),pt12. zn(s)zncl2(m1)agno3(m2)ag(s) kno3 盐桥 (或 nh4no3盐桥) 13. 非自发, e= -0.0295 v 14. ptsn4+,sn2+fe3+,fe2+pt e$0.62 v 15. pt,o2(g)|oh (aq)|ag2o(s)|ag(s)16. pt,cl2(p$)|cl -(a1)|cl -(a2)|cl2(p$),pt17. i, 对消18. e$= 0.323 v k$= 8.461010 19. e3$=2e1$ - e2$20. 2ag(s)cu2+2cl-cu(s)2agcl(s) 2ag(s)c

12、u2+cu(s)2ag+(aq) 三、计算题 21. 答140.3210-4 22. 答 o2+h2o+2e- 2oh- f (o2/oh-)=f $ (o2/oh-)-(rt/f)lna (oh-) =f $ (o2/oh-)-(rt/f)lnkw+(rt/f)lna (h+) f (o2/oh-)=1.227-0.059ph 24. 答 ksp= a+a- = (g )2(c/c$)2 g = (ksp)1/2 /(c/c$) 不含 nacl 的 ticl 饱和溶液中 g = (ksp)1/2 /(c/cq) = 0.885 在 0.1000 moldm-3 nacl 溶液中 g = = 0.70225. 答 ag+2nh3 ag(nh3)2+开始0.