I物理化学题库

1、4801电池Pb(s)|H2SO4(m)|PbO2(s),作为原电池时，负极是，正极是;作为电解池时，阳极是，阴极是。4802当电池的电压小于它的开路电动势时，则表示电池在：()放电充电没有工作交替地充放电电解混合电解液时，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，和分别代表电极的可逆电极电势和阴、阳极的实际析出电势。平阴阳()平，阳平，阴+阳阴(C)(最小)(最大)阳阴(D)(最大)(最小)阳阴4804计算298K时，电解池Pt|HBr(0.05molkg-i,y+=0.860)|Pt的可逆分解电压。已知:3(Br2/Br-)=1.065V.4805计算下列电解池

2、在298K时的可逆分解电压：(甲)Pt|HBr(0.05molkg-1,你=0.860)|Pt(乙)Ag(s)|AgNO3(0.50molkg-1,=0.526)IIAgNO3(0.01molkg-1,=0.902)|Ag(s)已知：3(Br2/Br-)=1.065V。4806在298K时，使下述电解池发生电解作用，Pt|CdCl2(1.0molkg-1),NiSO4(1.0molkg-1)|Pt问当外加电压逐渐增加时，两电极上首先发生什么反应？这时外加电压至少为若干？(设活度系数均为1)。已知:日(Cd2+/Cd)=-0.402V,3(Ni2+/Ni)=-0.25V,3(Cl2/Cl-)=1

3、.358V,3(O2/OH-)=0.401V.4807电极表面反应速率r与电流密度j之间应满足关系。4808H2和O2在Ag电极上的超电势在电流密度为0.1Acm-2时分别为0.87和0.98V。试问：将两个Ag电极，插入一稀NaOH溶液中电解时,在此电流密度下的外加电压应为多少?(忽略电解池内部电压降)。已知E3(O2-H2)=1.229V。4809用电解法制备铜-镍-锌的合金，今于含上述金属的氰化物溶液中电解,阴极上析出0.175g合金,其组成为：Zn22.9%，Cu72.8%，Ni4.3%。若无氢气析出,试问应在溶液中通过多少电量?4810将10g硝基苯还原为苯胺,理论上需要多少电量?若

4、电解槽电压为2V,需消耗多少电能？已知:M(C6H5NO2)=123.113gmol-1.4811用电解食盐法制备氯和碱时，在140dm3电解液中，以1250A电流通电10h,测得每dm3溶液中含氢氧化钠116.5g.,试计算电解槽的电解效率。4812解释理论分解电压和实际分解电压,并简要说明其不一致的原因。4813298K时，以Pt为阳极，Fe为阴极，电解浓度为1molkg-1的NaCl水溶液(活度系数为0.66)。设电极表面有H2(g)不断逸出时的电流密度为0.1Acm-2,Pt上逸出Cl2(g)的超电势可近似看作零。若Tafel公式为耳=a+blg(j/1Acm-2),且Tafel常数a

5、=0.73V,b=0.11V(Cl2/Cl-)=1.36V,请计算实际的分解电压。4814工业上，以隔膜法电解饱和食盐水的电解池为：铁网,H2INaClICl2,涂钉的钛，电解液为NaOH,100gdm-3;NaCl,190gdm-3(y+=0.72)。求此电解NaCl的理论分解电压。p(H2)=p(Cl2)=101.325kPa,护(CyCl-)=1.36V。4815电解HNO3，H2SO4，NaOH,NH3H2O,其理论分解电压均为1.23V。其原因是4816从理论上分析电解时的分解电压,E分,而且随电流强度I的增加而。4851电化学中电极反应的速度以表示,极化是的现象，极化主要有,。超电

6、势4853若氢在Cd、Hg电极上的超电势，在所讨论电流密度范围内服从塔菲尔公式耳=a+blgj.对于这两个电极，其b值都为0.118V,但两电极的a值不同。氢在这些电极上析出时的传递系数a均为0.5。电极反应得失电子数均为1。氢在Cd和Hg上的交换电流j。分别是1X10-7Am-2和6X10-9Am-2。求在298K时，两电极通过相同的电流密度情况下,氢在Hg、Cd两电极上的超电势的差值。4855TOC o 1-5 h z当发生极化现象时，两电极的电极电势将发生如下变化：()；平，阳阳平，阴阴V;平，阳阳平，阴阴V；9V平，阳阳平，阴阴；V平，阳阳平，阴阴4856298K时，用铂电极电解1mo

7、ldm-3的H2SO4(不考虑活度系数)：计算理论分解电压若两电极面积均为1cm2，电解液电阻为100Q,H2和O2的超电势耳(V)与电流密度j(Acm-2)的关系分别为耳=0.472+0.118lgjH2耳o=1.062+0.118lgj问当通过的电流为1mA时，外加电压为若干？已知:日(O2,H2O,H+)=1.229V。4857298K、0.1moldm-3的HCl溶液中，氢电极的热力学电势为-0.06V,电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势为：()H2大于-0.06V等于-0.06V小于-0.06V不能判定4858TOC o 1-5 h z电池放电时，随电流密度增加阳极电位变，阴极电位

8、变，正极变，负极变。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。4860设阳极和阴极的超电势均为0.7V,还原电位均为1.20V,则阳极电位等TOC o 1-5 h z于，阴极电位等于。电池充电时,充电电压比平衡电动势高、低还是相等。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逆电极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？()jIj0jHs（决速步）Hs+Hs+e-十H2假设Hs+心H+,试导出Tafel公式耳=a+blnj。4892求在

9、Fe电极上，自1molkg-1KOH水溶液中，每小时电解出氢100mgcm-2时应维持的电势（氢标）.已知：a=-0.76V,b=-0.11V（电流密度的单位为A/cm2）。4893Bowden和Rideal在25C时，用汞阴极在稀H2SO4中测得了下列析氢超电势。107/7Acm-2；1n/V:6.3281000.650.730.79计算该反应的j0和4894在0.1moldm-3H2SO4溶液（丫土=0.265）中，插入Pt电极作为阴极电解,H2在其上析出，阴极与1mol甘汞电极相连接时，测得电池电动势为1.0685V。试计算25C时，h2在Pt电极上的超电势。4901求在Fe电极上，自1

10、molkg-1KOH水溶液中，每小时电解出氢100mgcm-2时应维持的电势（氢标）。（已知：a=-0.76V，b=-0.11V）4902氯碱工业用铁网为阴极，石墨棒为阳极，电解w（NaCl）=0.25的NaCl溶液来获得Cl2（g）和NaOH溶液。NaCl溶液不断地加到阳极区，然后经过隔膜进入阴极区。若某电解槽内阻为8X10-40,外加电压为4.5V,电流强度为2000A,每小时从阴极区流出溶液为27.46kg，其中w（NaOH）=0.10，w（NaCl）=0.13，已知下述电池的电动势为2.3V，H2（p3）|NaOH（w=0.10）,NaCl（w=0.13）IINaCl（w=0.25）|

11、Cl2（p3）试问：（甲）该生产过程的电流效率为多少？（乙）该生产过程的能量效率（即生产一定量产品时，理论上所需的电能与实际消耗的电能之比）为多少？（丙）该电解池中用于克服内阻及用于克服极化的电势降各为多少？4903某一溶液中含KCl，KBr和KI浓度均为0.1molkg-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0.1molkg-1的ZnCl2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Br2至Br-浓度为1X10-4molkg-1（丙）析出Cl2至Cl-浓度为1X10-

12、4molkg-1设活度系数均为1。护(Cl2/Cl-)=1.360V。已知3(I2/I-)=0.535V,护(Br2/Br-)=1.056V,4904在298K时，标准压力p3下，某混合溶液中，CuSO4浓度为0.50molkg-1,H2SO4浓度为0.01molkg-1,用铂电极进行电解，首先铜沉积到Pt上，若H2(g)在Cu(s)上的超电势为0.23V,问当外加电压增加到有H2(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:3(Cu2+/Cu)=0.337V。4906某仪器所需载气为氢气，拟用电解水法制备，2H2O=2H2+O2当所

13、需氢气(处在标准状态下)流量为2X10-4m3min-1时，问仪器工作10h,电解槽需耗电量(Q)为若干？电解槽电极(面积A为0.1m2)上的电流密度(j)为多少？4907氯酸盐由电解高氯酸盐制备，在阳极形成ClO-的高电位下，同时有氧气发生,4已知当电流密度为j时，测得产生V体积的氧气需时间ts,求此时形成ClO-的阳极电流密度j2。设电极面积为A,p1，V1，T1分别为O2气的压力、体积及温度；p0,V0,T0为标准态下的压力、体积及温度；j是产生O2气的电流密度。4908TOC o 1-5 h z某含有Ag+，Ni2+，Cd2+(活度均为1)离子的pH=2的溶液，电解时,H2与各金属在阴

14、极析出的先后顺序为、。(已知护(Ag+/Ag)=0.799V，护(Ni2+/Ni)=-0.23V，护(Cd2+/Cd)=-0.402V。H2在Ag上超电势耳=0.20V,在Ni上,耳=0.24V,在Cd上,耳=0.30V)4909以Cu为电极，电解1moldm-3CuSO4溶液(pH=3),则在阴极上的电极反应，阳极上的电极反应。已知：H2在Cu电极上,耳=0.5V,O2在Cu电极上,耳=0V,3(Cu2+/Cu)=0.337V，3(O2/H+,H2O)=1.229V。TOC o 1-5 h z4910以石墨为阳极，电解0.01molkg-1NaCl溶液，在阳极上首先析出：()Cl2O2Cl2

15、与o2混合气体无气体析出已知：3(Cl2/Cl-)=1.36V,耳(Cl2)=0V,3(O2/OH-)=0.401V,耳(O2)=0.8V。4911用Pt做电极电解SnCl2水溶液，在阴极上沉积Sn,在阳极上产生02(g),已知a=0.10,a=0.010,氧在阳极上析出的超电势耳(O2)=0.50V,已知Sn2+H+23(Sn2+/Sn)=-0.140V,3(H+,H2O/O2)=1.23V.试写出电极反应,计算实际分解电压若氢在阴极上析出时的超电势为0.50V,试问要使a降至何值时，才Sn2+开始析出氢？4912有电池Pt|Cl2(p3)|HCl(0.1molkg-1)|AgCl(s)|A

16、g,已知AgCl在25C时的标准生成焓为-127.03kJmolAg,AgCl和Cl2(g)在25C时的标准熵依次为：41.95,96.10和243.86JK-1mol-1。试计算25C时:(A)(B)(C)(D)电池电动势电池可逆操作时的热效应电池的温度系数AgCl的分解压力4913用镍作电极，镀镍溶液中NiSO45H2O含量为270gdm-3(溶液中还有Na2SO4,MgSO4，NaCl等物质)，已知氢在镍上的超电势为0.42V,氧在镍上的超电势为0.1V，问在阴极和阳极上首先析出(或溶解)的可能是哪种物质?3(Mg2+/Mg)=-2.363V，已知298K时，3(Ni2+/Ni)=-0.

17、25V，3(Na+/Na)=-2.714V，3(O2/H2O,Pt)=1.23V,Mr(NiSO45H2O)=245)。4914氢在铁电极上超电势为0.35V,阴极区电解液中二价铁离子活度a=0.8,电解时不希望H2在电极上析出，问溶液中pH最低需要保持多少？(设温度为298K,3(Fe2+/Fe)=-0.440V)4916某溶液中含有1.00molkg-1Zn(NO3)2和1.00molkg-1Cu(NO3)2，pH=4.0,该溶液在25C用光滑的Pt片作为电极。试问当阴极电势达-0.30V时,阴极上发生什么反应?这时溶液中残余Cu2+的浓度为多少？已知H2在光滑Pt片和Cu片上的超电势分别

18、为0.1V和0.2V,3(Zn2+/Zn)=-0.7628V,3(Cu2+/Cu)=0.337V。假设不考虑其活度系数的影响。4917在298K,p3压力下,以惰性电极电解含有H2SO4(0.05molkg-1)和CuSO4(0.05molkg-1)的水溶液，若电解过程不断搅拌，并且超电势可以忽略不计，离子活度可近似用浓度代替,已知3(Cu2+/Cu)=0.337V,3(H+,H2O/O2)=1.229V.(1)计算使铜析出时所需最小外加电压(2)当电解进行到Cu2+浓度降为原来浓度的1%时，外加电压是多少？4918以Pt为电极，电解液组成为0.01moldm-3的H2SO4和0.05mold

19、m-3的CuSO4溶液，使Cu镀在Pt上，若氢在铜上的超电势为0.23V,并设H2SO4在此浓度下完全离解，而Cu析出时所产生的H+忽略不计，问当电极上有氢气泡出现时铜离子浓度为若干？(3(Cu2+/Cu)=0.337V)4919在25C时，用铜电极电解0.001molkg-1的CuSO4和0.001molkg-1的ZnSO4溶液，当电流密度为1Am-2时，氢在铜上的超电势为0.584V，而锌与铜析出的超电势很小，可以忽略不计。在此条件下，电解时阳极析出氧气。试通过计算(要求用活度)，确定阴极上最先析出什么物质。已知：25C时，(Cu2+/Cu)=0.3402V,(Zn2+/Zn)=-0.76

20、28V,A=0.509(molkg-1)-1/24920在锌电极上，H2的超电势为0.75V,电解一含Zn2+的浓度为1X10-5molkg-1的溶液，为了不使H2(g)析出，问溶液的pH值应控制在。已知25C时，(Zn2+/Zn)=-0.763V。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4924TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark88 298K,101.325kPa下，以1A的电流电解CuSO4溶液，析出0.1mo

21、l铜，需时间大约是：()20.2h HYPERLINK l bookmark90 5.4h2.7h1.5h4925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。4927298K，p3时，以Pt为阴极，C(石墨)为阳极，电解含CdCl2(0.01molkg-1)和CuCl2(0.02molkg-1)的水溶液，若电解过程中超电势可忽略不计，(设活度系数均为1,已知护(Cd2+/Cd)=-0.402V,护(Cu2+/Cu)=0.337V,3(Cl2/Cl-)=1.36V,尸(O2/H2O,H+)=1.229V)(不考虑水解)试问：(甲)何种金属先在阴极析出？(乙)第二种金属析出时,至少须

22、加多少电压？(丙)当第二种金属析出时,第一种金属离子在溶液中的浓度为若干？(丁)事实上O2(g)在石墨上是有超电势的，若设超电势为0.6V,则阳极上首先应发生什么反应？4928298K,p3压力时，用铁Fe(s)为阴极，C(石墨)为阳极，电解6.0molkg-1的NaCl水溶液，若H2(g)在铁阴极上的超电势为0.20V,O2(g)在石墨阳极上的超电势为0.60V,试说明两极上首先发生的反应？计算至少需加多少外加电压电解才能进行。设活度系数均为1。已知：3(O2/OH-)=0.401V,3(Na+/Na)=-2.714V,3(Cl2/Cl-)=1.36V。4929298K,p3压力时，电解一含

23、Zn2+溶液，直至Zn2+浓度降为1X10-4molkg-1时，仍不会有H2(g)析出，问溶液的pH值应控制在多少为好？已知H2(g)在Zn(s)上的超电势为0.72V,并设此值与溶液浓度无关。(设J=1)已知：护(Zn2+/Zn)=-0.7628V.4930在298K,当电流密度为10Adm-2时，H2(g)和O2(g)在Ag(s)电极上的超电势分别为0.87和0.98V,今用Ag(s)电极插入0.01molkg-1的NaOH溶液进行电解，问在该条件下,在两个银电极上首先发生什么反应？此时外加电压为多少？(设活度系数均为1)3(Ag2O/Ag)=0.344V,3(O2/OH-)=0.401V

24、。4931用铜电极电解CuCl2的水溶液，在阳极上会发生：()析出氧气析出氯气析出铜铜电极溶解4932用铜电极电解0.1molkg-1的CuCl2水溶液，阳极上的反应为()(A)2Cl-Cl+2e-2(B)CufCu2+2e-(C)CufCu+e-1(D)2OH-fH2O+2O2+2e-4934已知(Fe2+/Fe)=-0.440V,护(Cu2+/Cu)=0.337V,在25C,p时，以Pt为阴极，石墨为阳极，电解含有FeCl2(0.01molkg-1)和CuCl2(0.02molkg-1)的水溶液，若电解过程不断搅拌溶液，且超电势可忽略不计，则最先析出的金属是。4935已知3(I2/I-)=

25、0.536V,护(Br2/Br-)=1.065V,3(CyCl-)=1.360V。溶液中各卤素离子浓度相等，在不考虑超电势的情况下，Cl2,Br2,I2析出的先后顺序是。4936在两个分别装有浓硫酸铜及稀硫酸铜溶液的容器中，各插入面积相同的两个铂电极。且两电极间的距离是相等的，将此两电池串联，并通以直流电。电极上是否有气体放出？若有，哪一个电极上放出的气体多一些？电极上是否有铜析出？若有，哪一个电极上析出的铜更多？溶液变冷或变热？哪一个溶液变化更大些？4937Cd2+|Cd电极的标准电势为-0.403V,而Pt,H2|H+电极的交换电流密度为j0=0.79mAcm-2，问298K时，在含有Cd

26、2+(a=1)和H+(a=1)的溶液中，需要多大电流密度，才能使Cd2+离子在Pt电极上沉积出来？(H+离子的传递系数a=0.5)4938计算半电池MnO-|Mn2+在MnO-=0.1moldm-3，Mn2+=1moldm-3，44以及H+=0.1moldm-3时的电极电势。判断在相同酸度下，压力为101.325kPa时，MnO-能否使浓度为1moldm-3的Cl-氧化为Cl2。42(护(MnO-/Mn2+)=1.51V,(CyCl-)=1.36V)4939以1.0moldm-3H2SO4(y=0.13)为电解质溶液的氢氧电池的可逆电极电势：(H+/H2)=，(O2/OH-)=。如在某一电流密

27、度下放电时，(H+/H2)=0.265V，(O2/OH-)=0.599V,则保持电流密度不变，对该电池充电，如电极极化情况不变，溶液中电阻降压为0.20V时，加在电池上的外压是V,计算根据是什么？已知3(H+,O2/H2O)=1.229V。494025C时,H2在锌上的超电势为0.7V，3(Zn2+/Zn)=-0.763V,电解一含有Zn2+(a=0.01)的溶液，为了不使H2析出，溶液的pH值至少应控制在()pH2.06pH2.72pH7.10pH8.024941通过计算说明25C时，被CO2饱和了的水能否被还原成HCOOH。(1)以铂片为阴极(2)以铅为阴极S$(298K)/Jmol-iK

28、-im已知在铂片上的氢超电势为0,而在铅上氢超电势为0.6V,查表可知:H2(g)130.67O2(g)205.10H2O(l)-285.8570.082CO2(g)-393.42213.76HCOOH(l)-416.43138.072(298K)/kJmol-i4942298K，压力为p时，用电解沉积法分离Cd2+,Zn2+混合溶液，已知Cd2+和Zn2+的浓度均为0.10molkg-1(设活度系数均为1),H2(g)在Cd(s)和Zn(s)上的超电势分别为0.48V和0.7V,设电解液的pH保持为7.0,试问：(甲)阴极上首先析出何种金属？(乙)第二种金属析出时第一种析出的离子的残留浓度为

29、多少？(丙)氢气是否有可能析出而影响分离效果？已知：3(Cd2+/Cd)=-0.403V,3(Zn2+/Zn)=-0.763V.4943298K，压力为p3时，电解含有Ag+(a=0.05),Fe2+(a=0.01),Cd2+(a=0.001),Ni2+(a=0.1)和H+(a=0.001,并设不随电解进行而变化)的混合溶液，又已知H2(g)在Ag,Ni,Fe和Cd上的超电势分别为0.20,0.24,0.18和0.30V。当外加电压从零开始逐渐增加时,试用计算说明在阴极上析出物质的顺序。已知：3(Ag+/Ag)=0.7994V,3(Fe2+/Fe)=-0.4402V,3(Cd2+/Cd)=-0

30、.403V,3(Ni2+/Ni)=-0.25V。4944298K时，在初始浓度为0.1molkg-1Ag+和0.25molkg-1CN-的溶液中，形成了配离子Ag(CN)-，其离解常数为K3=3.8X10-19，试计算在该溶液中Ag+的浓度和Ag(s)的析出电势(设活度系数均为1)。已知：3(Ag+/Ag)=0.7994V。4945欲从镀银废液中回收金属银，废液中AgNO3的浓度为1X10-6molkg-】(设Y=1),还含有少量Cu2+。今以银为阴极，石墨为阳极用电解法回收银，要求银的回收率达99%，试问阴极电位应控制在什么范围之内？Cu2+离子浓度低于多少才不至使Cu(s)和Ag(s)同时

31、析出？已知沪(Ag+/Ag)=0.799V，护(Cu2+/Cu)=0.337V。4946()()电解时,在阳极上首先发生氧化作用而放电的是：标准还原电势最大者标准还原电势最小者考虑极化后，实际上的不可逆还原电势最大者考虑极化后，实际上的不可逆还原电势最小者4947通电于含有相同浓度的Fe2+,Ca2+,Zn2+,Cu2+的电解质溶液，已知3(Fe2+/Fe)=-0.440V，(Ca2+/Ca)=-2.866V3(Zn2+/Zn)=-0.7628V，护(Cu2+/Cu)=0.337V当不考虑超电势时，在电极上金属析出的次序是：TOC o 1-5 h zCuFeZnCaCaZnFeCuCaFeZn

32、CuCaCuZnFe4948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：()3(Na+/Na)3(H+/H2)耳(Na)耳(H2)(Na+/Na)(H+/H2)4949电解工业中，为了衡量一个产品的经济指标，需要计算电能效率，它的表达式是4950电解工业中，为了衡量一个产品的经济指标，需要计算电流效率，它指的是4951当锌、铜分别从摩尔浓度的水溶液中沉积时，最小析出电势是多少?当浓度都是0.01moldm-3时，相应析出电势是什么？设活度系数均为1。4952一溶液pH=7,含活度为0.1的Cl-，若O2在Pt极上的超电势为0.72V，试问此溶液插入铂极电解时，

33、阳极上哪一种离子先析出？已知：3(Cl2/Cl-)=1.3596V，3(O2/OH-)=0.401V。4953银、镉和锌的标准电极电位分别是799mV,357mV和-63mV。当它们与氰离子存在于一个混合物中,它们可以同时沉积。对于观察到的结果进行说明。4954一溶液含Cd2+和Zn2+离子，浓度均为0.1moldm-3。试问若金属的超电势可忽略不计,以及无合金形成时，在Zn2+开始沉积之前，Cd2+离子析出的百分数为多少？已知：3(Zn2+/Zn)=-0.763V,3(Cd2+/Cd)=-0.403V。4955一溶液中含有0.1moldm-3CuSO4和0.5mol-dm-3H2SO4,电解

34、时，若Cu2+还原至剩余浓度为10-7moldm-3,试问阴极电位应为何值？已知H2在Cu上的超电势为0.23V,又阴极负电位还可以增加至何值而不致有h2气析出？4956在电流密度为0.1Acm-2条件下,H2在Pb,Zn电极上的超电势分别为0.4V,0.75V,已知：3(Pb2+/Pb)=-0.126V,3(Zn2+/Zn)=-0.763V。试写出在一混合溶液中插入Ni电极作为阴极电解时，混合电解质溶液(各个离子浓度均为1moldm-3)中离子析出顺序。4957298K时,p3压力下，以Pt为阴极，电解含FeCl2(0.01molkg-1)和CuCl2(0.02molkg-1)的水溶液.若电

35、解过程中不断搅拌,并设超电势可略去不计,试问：何种金属先析出？第二种金属析出时至少需施加多大电压？当第二种金属析出时,第一种金属离子浓度为多少？已知：3(Fe2+/Fe)=-0.44V,3(Cu2+/Cu)=0.337V,3(Cl2/Cl-)=1.36V4958用电解沉积Cd的方法，可分离Cd2+和Zn2+,已知3(Cd2+/Cd)=-0.403V,3(Zn2+/Zn)=-0.763V,在某电流密度j时，Cd析出的超电势为0.48V,Zn析出的超电势为0.70V,而原来溶液中含Cd2+,Zn2+均为0.1molkg-1,讨论其分离效果。4959在298K时，有一含有Zn2+和Cd2+的浓度均为

36、0.1molkg-1的溶液，用电解沉积的方法把它们分离,试问:哪种离子首先在阴极析出？用光亮Pt作阴极，H2在Pt上的超电势为0.6V。第二种金属开始析出时,前一种金属剩下的浓度为多少？设活度系数均为1,已知：3(Zn2+/Zn)=-0.763V,3(Cd2+/Cd)=-0.403V4960工业上，目前电解食盐水制造NaOH的反应为:(1)2NaCl+2H2O2NaOH+H2(g)+Cl2(g)有人提出改进方案,改造电解池的结构,使电解食盐水的总反应为:12NaCl+H2O+2。2(空气)2NaOH+Cl2(g)(2)(1)分别写出二种方案的阴极和阳极的反应计算在298K时，两种反应的理论分解

37、电压各为多少？设活度系数均为1,溶液pH=14计算改进方案在理论上可节约多少电能？(用百分数表示)以上计算可作合理的近似，如：(Cl2/Cl-)0日(Cl2/Cl-)4961提取镓的过程，最终以镓酸钾(或钠)的形式富集于碱溶液中，然后电解得金属镓。所以，电解法是目前生产和精炼金属镣的一个重要环节。将镣酸钾的KOH溶液加热到50C,以Ni片为阴极,Ni片面积为2cm2,以镣池为阳极，镣池面积为3cm2,通入电流1.5A,电解10min,槽电压3V,析出0.18g镣已知镣酸钾的电解反应为：阴极过程KHGaO,+HO+3K+3e-Ga+4KOH232阳极过程计算Ga阳极和Ni阴极上的电流密度和阴极上析出Ga的电流效率(Ga的相对原子量为