物理化学（七八九）1

本文格式为Word版，下载可任意编辑——物理化学（七八九）1物理化学试卷七八九(1)

班级姓名分数一、选择题(共10题18分)1.盐桥的作用是：（）

(A)将液接电势完全消除

(B)将不可逆电池变成可逆电池(C)使液接电势降低到可以忽略不计

(D)相当于用一根导线将两个电解质溶液沟通

2.通过电动势的测定，可以求难溶盐的活度积，今欲求AgCl的活度积，则应设计

的电池为()(A)Ag│AgCl│HCl(aq)‖Cl2(p)│Pt(B)Pt│Cl2│HCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag(C)Ag│AgNO3(aq)‖HCl(aq)│AgCl│Ag(D)Ag│AgCl│HCl(aq)‖AgCl│Ag3.在用对消法测定可逆电池电动势时,寻常必需用到:()(A)标准氢电极(B)甘汞电极(C)标准电池(D)活度为1的电解质溶液4.以下电池不属于浓差电池的是：（）

(A)Tl(Hg)(a1)|Tl+(aq)|Tl(Hg)(a2)

(B)Na(Hg)(a)|NaCl(m1)||NaCl(m2)|Na(Hg)(a)

(C)Na(Hg)(a)|NaCl(m1)|AgCl(s)|Ag(s)—Ag(s)|AgCl(s)|NaCl(m2)|Na(Hg)(a)(D)Ag(s)|AgCl(s)|NaCl(aq)|Na(Hg)(a)|NaCl(CH3CN溶液)|Na(s)

5.将二铂丝插入Sn2+浓度为0.2mol·kg-1，Sn4+浓度为0.02mol·kg-1的溶液中构成电池，则电动势为：()(A)E?+(0.059/2)V(B)E?-0.059V(C)0(D)E?+0.059V6.常用的甘汞电极的电极反应Hg2Cl2(s)+2e-2Hg(l)+2Cl-(aq)

设饱和甘汞电极、摩尔甘汞电极和0.1mol·dm-3甘汞电极的电极电势相应地为?1、?2、?3，则298K时，三者之相对大小是：()(A)?1>?2>?3(B)?1?1>?3(D)?3>?1=?2

7.在298K时有如下电池：Pt│H2(p?)│H+(a=1)‖CuSO4(0.01mol·kg-1)│Cu(s)

若在右边溶液中参与0.1mol·kg-1的CuSO4溶液,则电池的电动势将：()(A)增加(B)下降(C)不变(D)无法判断8.把插在AgNO3(1.0mol·kg-1)溶液中的Ag(s)与插在Cu(NO3)2(1.0mol·kg-1)溶液中的Cu(s)利用盐桥连接成电池，这时测出的电动势为：

[设活度系数均为1，E(Ag+|Ag)=0.80V，E(Cu2+|Cu)=0.34V]（）

1

?

?

(A)1.14V(B)0.46V(C)-1.14V(D)-0.46V

9.用铜电极电解CuCl2的水溶液，在阳极上会发生：()(A)析出氧气(B)析出氯气(C)析出铜(D)铜电极溶解10.测定溶液的pH值的最常用的指示电极为玻璃电极,它是：()(A)第一类电极(B)其次类电极(C)氧化还原电极(D)氢离子选择性电极二、填空题(共9题17分)

11.298K时，有0.100mol·dm-3的NaCl水溶液,已知：

U+(Na+)=4.26×10-8m2·V-1·s-1,U-(Cl-)=6.80×10-8m2·V-1·s-1,

则该溶液之摩尔电导率为_________________________。

12.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_________________________。13.298K时,已知??(Fe3+,Fe2+)=0.77V,??(Sn4+,Sn2+)=0.15V,将这两个电极排

成自发电池时的表示式为______________________________,E?=__________________。14.浓度为0.1mol·kg-1的MgCl2水溶液，其离子强度为___________________mol·kg-1。15.超电势测量采用的是三电极体系,即研究电极、辅助电极和参比电极,其中辅助电极的作用是____________________,参比电极的作用是____________________。

16.已知E1(Fe3+|Fe)=-0.036V，E2(Fe3+|Fe2+)=0.771V，则E3(Fe2+|Fe)=________________________。17.电极AgNO3(m1)|Ag(s)与ZnCl2(m2)|Zn(s)组成自发电池的书面表示式为：

____________________________________________。选用的盐桥为：_________________________。18.298K时，电池反应Ag(s)＋

-1

-1

???

1Hg2Cl2(s)＝AgCl(s)＋Hg(l)所对应的2?rSm＝32.9J·K·mol,电池电动势为0.0193V,则一致反应进度时?rHm＝，

(?E/?T)p＝______________。19.在298K无限稀释的水溶液中，离子摩尔电导率最大的是__________离子。三、计算题(共5题50分)

20.用两个银电极电解AgNO3溶液，通电一定时间后，库仑计中有5.432×10-5kgAg沉积下来。经分析测定得知，电解后阴极区共有溶液2.767×10-2kg，其中含有AgNO32.326×10-4kg，另由中部取出1.948×10-2kg溶液，经分析其中含有AgNO31.326×10-4kg,,计算迁移数t(Ag+)和t(NO3-)。21.25℃，反应H2(g)+AgO(s)=Ag(s)+H2O(l)的恒容热效应Qv=-252.79kJ·mol-1，在101.325kPa，298K下，将上述反应体系构成一可逆原电池，则其电动势的温度系数为-5.044×10-4V·K-1。求Ag│Ag2O│OH-电极的??（已知25℃时水的离子积Kw=1×10-14）。

-1

22.298K时,以Pt为阳极,Fe为阴极,电解浓度为1mol·kg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0.1A·cm-2,Pt上逸出Cl2(g)的超电势可近似看作零。若Tafel公式为?=a+blg(j/1A·cm-2),且Tafel常数a=0.73V,b=0.11V,?(Cl2/Cl-)=1.36V，请计算实际的分解电压。

23.电极Ag+│Ag和Cl-│AgCl(s)│Ag在298K时的标准电极电位分别为0.7991V和0.2224V。(1)计算AgCl在水中的饱和溶液的浓度

2

?

(2)用德拜－休克尔方程式计算298K时AgCl在0.01mol·kg-1KNO3溶液中的溶解度；已知A=0.509(mol·kg-1)(3)计算反应AgCl(s)

Ag+(aq)+Cl-(aq)的?rG$m

24.计算298K时以下电池的液接电势和总电动势。

Ag(s)│AgNO3(a1=0.1)│AgNO3(a2=1.5)│Ag(s)

?已知t-(NO3)=0.536。

四、问答题(共3题15分)25.摩尔电导率的定义式为：?m??c，试问对弱电解质，c应用总计量浓度，还是解离部分的浓度？

26.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

0.01mol·dm-3时,相应析出电势是什么?设活度系数均为1。27.什么叫电化学位?它由哪几部分组成?一、选择题(共10题18分)1.C2.C3.C4.D5.C（2分）6.[答](B)?=??-RT/F×lna(Cl-)7.A8.B9.D10.D

二、填空题(共9题17分)

11.[答]1.07×10-2?-1·m2·mol-1

12.[答]2OH-→(1/2)O2+H2O+2e-2H2O+2e-→H2+2OH-13.[答]Pt│Sn4+,Sn2+‖Fe3+,Fe2+│PtE?＝0.62V14.[答]0.3（2分）

15.[答]提供电流,使研究电极极化;测量研究电极的超电势值。

???

16.[答]E3=1(3E1-E2)=-0.4395V2

17.[答]Zn(s)|ZnCl2(m2)||AgNO3(m1)|Ag(s)；饱和KNO3（或NH4NO3）盐桥。（2分）18.[答]?rHm＝7.942kJ·mol-1(?E/?T)p＝3.4×10-4V·K-119.[答]氢三、计算题(共5题50分)20.[答]n(电)=5.034×10-4mol（1分）

n(后)=1.369×10-3mol（1分）n(前)=1.107×10-3mol（3分）

-4

n(迁)=2.414×10mol（2分）t(Ag+)=n(迁)/n(电)=0.4795（2分）t(NO3-)=0.5205（1分）21.[答]设计电池Pt,H2(g)│H2O(l)│Ag2O│Ag(2分)?rGm=?rHm-T?rSm

?rHm=Qp=Qv+∑?RT=-255.26kJ·mol-1(1分)

3

?rSm=zF(?E/?T)p=-97.35J·K-1·mol-1(1分)代入上式得：?rGm=-226.25kJ·mol-1(1分)E=-?rGm/zF=1.1723V(2分)E=(??(Ag,Ag2O/OH-)-??(H2/H+)-0.05915/2×lg(10-14)2

??(Ag,Ag2O/OH-)=0.3442V(3分)22.[答]E理论=?+－?-=[?(Cl2/Cl-)－=1.36-0.01-

?

RTRT?

ln?(Cl-)]－[(?(H+/H2)+ln?(H+)]FF8.314?298ln10-7=1.76V(3分)

96500?阴=a+blgj=0.73+0.11×lg0.1=0.62V(2分)?阳=0(2分)E分解=E理论+?阴+?阳=2.38V(3分)23.[答]电池反应：AgCl(s)─→Ag++Cl-(1分)E?=??(AgCl/Ag)-??(Ag+/Ag)=-0.5767V(1分)K?=exp(zFE?/RT)=1.76×10-10(1分)(1)K?=a(Ag+)a(Cl-)=?+m+/m?·?-m-/m?=(??m/m?)2

m=m?×(K?)1/2=1.326×10-5mol·kg-1(??≈1)(2分)(2)lg??=-A│z+z-│I1/2=-0.0509

??=0.889K?=a(Ag+)a(Cl-)=?+[Ag+]/m?×?-[Cl-]/m?

=(??·m/m?)2

m=m?(K?)1/2/??=1.49×10-5mol·kg-1(3分)

?-1

(3)?rG$m=-zFE=