电化学思考和课后答案第一章

思考题答案第一章1.离子电导，电子导电3.阳极：氧化反应；阴极：还原反应，电解池：阴=负，阳=正，原电池反之5.同：导电；异：导电机理是电子和带电离子，一个是纯物理过程，一个是物理过程伴随化学反应。

κ，随着溶液7.简化电导率和浓度的关系；区别：当量电导定义；联系：λ=1000C N浓度降低，当量电导增加并趋于一个极限λ0（无线稀溶液极限当量电导），很稀的溶液中-柯劳许经验公式：λ=λ0−A√C N。

8.错，离子种类，其他离子浓度，离子淌度都有影响（根据公式说明）9.无线稀溶液，每个离子运动不受其他离子影响，溶液当量电导等于各电解质当量电导之和。

已知离子极限当量电导求电解质极限当量电导，通过强电解质极限当量电导计算多弱电解质极限当量电导。

10.真实溶液中离子间存在相互作用，与理想溶液有一定偏差，用浓度来校正真是溶液相对于理想溶液的偏差，从而令标准化学位不变（1.19公式）；反映了有效浓度第二章3.电极电位是两类导体界面所形成的相间电位，在测量的时候会引入新的两相界面（可画图，并列出2.8式形象描述），故无法直接测出电极的绝对电位，我们平常所用的电极电位都是相对电极电位。

4.两种溶液之间的高浓度电解质，其正负离子迁移速度接近，保持电荷平衡使反应顺利进行。

浓度高，主要扩散作用来自盐桥，全部电流几乎都由盐桥正负离子在液体界面扩散导致，盐桥正负离子迁移速度相当，以此降低液接电位。

不能完全消除。

6.不对；可逆电池：反应可逆，平衡状态电流无限小；自发电池，反应可逆，电流不为零偏离平衡状态。

8.有电流通过产生欧姆降，有电流通过偏离平衡状态。

采用补偿法。

11.都有电化学氧化还原反应；原电池和腐蚀电池，正极还原=阴极，负极氧化=阳极，电解池，正极氧化=阳极，负极还原=阴极；原电池化学能转电能，电解池电能转化学能，腐蚀电池短路化学能转热能。

14.不对，平衡电位，是在平衡可逆条件下（电极反应可逆，电流无限小）的电极电位，稳定电位是指。

第1章化学反应与能量转化第2节化学能转化为电能——电池第1课时原电池的工作原理课后篇素养形成必备知识基础练1.对于原电池的电极名称,下列叙述有错误的是( )A.发生氧化反应的为负极B.正极为电子流入的一极C.电解质溶液中阳离子移向负极D.外电路中电流的方向由正极到负极,发生氧化反应的电极为负极,发生还原反应的电极为正极;原电池工作时,其外电路中电子流出的一极为负极,电子流入的一极为正极,电流的方向与电子流动的方向相反;电解质溶液中阳离子移向正极,阴离子移向负极。

2.(北京西城高二期末)铜锌原电池工作时,下列叙述不正确的是( )A.负极电极反应为Zn-2e-Zn2+B.电池总反应为Zn+Cu2+Zn2++CuC.在外电路中,电子从Zn极沿导线流向Cu极D.盐桥中的K+移向ZnSO4溶液解析正极发生还原反应:Cu2++2e-Cu,负极发生氧化反应:Zn-2e-Zn2+;原电池总反应为Zn+Cu2+Zn2++Cu;电子从Zn极沿导线流向Cu极;由于Cu2+放电,为使CuSO4溶液保持电中性,则盐桥中的K+移向CuSO4溶液,Cl-移向ZnSO4溶液。

故D错误。

3.如图所示装置中,观察到电流计指针发生偏转,M棒变粗,N棒变细。

由此判断下表中所列M、N、P物质,其中可以成立的是( )选M N P项液棒变细,即N极上发生氧化反应,N棒金属较活泼,A、D不符合题意,由M棒变粗可知,B不符合题意。

4.茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。

航标灯的电源必须长效、稳定。

我国科技工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池。

在这种电池中( ) ①铝合金是正极②铝合金是负极③海水是电解质溶液④铝合金电极发生还原反应A.②③B.②④C.①③D.①④,则题给原电池中铝合金为负极,①错,②对。

电极在海水中,故海水为电解质溶液,③对。

铝合金为负极,发生氧化反应,故④错。

5.按下图装置实验,若x轴表示流出负极的电子的物质的量,则y轴应表示( )①c(Ag+) ②c(N O3-) ③a棒的质量④b棒的质量⑤溶液的质量A.①③B.③④C.①②④D.②解析在题给原电池中,负极反应为Fe-2e-Fe2+,正极反应为Ag++e-Ag,则a棒质量减轻、b棒质量增加,溶液中c(N O3-)不变,溶液的质量减轻,从而可知D正确。

答：区别：载流子的不同。第一类导体载流子为物 体内部自由电子或空穴，第二类导体的载流子为 正负离子。
问题：①不要漏掉空穴，②部分同学认为载流子在 各自导体间导电过程涉及化学变化。这是不对的 ，只有在两类导体界面上传递时才会出现化学反 应。
2、什么是电化学体系？你能举出两﹑三个实例 加以说明吗？
答：电化学体系是指由两类不同导体组成的，是 一种在电荷转移时不可避免地伴随有物质变化的 体系。
电层，其电位差为，' 此时分散层电位1 '。其双电层
结构和电位分布如下图。
Ψ1=φ’
②当电极电位为 1 时，由于1 0 ，该电极表面带正电
荷。
a当电极上不发生超载吸附时，其双电层结构和电位分
布如下图。其表面电位为：
1
A
2RT F
ln a
RT F
ln c( A为常数 )
-
-
-
-
a
-
a 1
-
1
第二章电化学热力学
习题2、计算25℃时下列电池的电动势。
(2)Pt | SnCl2(0.001mol/ kg)，SnCl4(0.01mol/ kg) || FeCl3(0.01mol/ kg)，FeCl2(0.001
mol/ kg) | Pt
解：电极反应：(–) Sn2 2e Sn4
(+) 2Fe3 2e 2Fe2 电池反应： Sn2 2Fe3 Sn4 2Fe2 此题可视为无限稀释的溶液，用浓度代替活度计算。 因为 0 (Pt | Fe3，Fe2 ) 0.771V
q C C(平 0 ) 36 (0.763 0.63) 4.79C / cm2
(2) 当在电解质溶液中加入1mol/L的NaCl 后，会发生 Cl-的特性吸附，导致紧密层的厚度减小，从而使双电 层的电容增加。题目已知，吸附使双电层电容改变时 电极电位不发生变化，而电极表面剩余电荷密度是与 电极电位相关的，电极电位不变，电极表面剩余电荷 密度不变，只是原来被水分子吸附的位置改由氯离子 吸附了。

《电化学原理》习题第一章 绪论1．测得25℃时，0.001mol/L 氯化钾溶液中KCl 的当量电导为141.3Scm 2/eq,若作为溶剂的水的电导率为1.0×10-6S/cm ，试计算该溶液的电导率。

解： k=1000*c λ=1000001.03.141⨯=141.3×10-6S/cmk(溶液)=k(KCl)+k(H 2O)=141.3×10-6S/cm+1.0×10-6S/cm=142.3×10-6S/cm2．在18℃的某稀溶液中，H +，K +，Cl -等离子的摩尔电导分别为278Scm 2/mol, 48Scm 2/mol 和49Scm 2/mol,。

室温18℃时在场强为10V/cm 的电场中，美中离子以多大的平均速度移动？解：FU =λ即F=λE v得 v=FE λ 代入数据得 V H +=0.028cm/s V K +=0.0051cm/s V Cl -=0.0051cm/s3.在25℃时，将水中的一切杂质除去，水的电导率是多少？25℃时水的离子积1410008.1--+⨯==OH H W c c K 。

下列各电解质的极限当量电导分别为：()mol Scm KOH /4.2470=λ()mol Scm HCl /04.4260=λ()mol Scm KCl /82.1490=λ 解：=O H 20λ+KOH 0λ-HCl 0λKCl λ=274.4+426.04-149.83 =550.624.已知25℃时，KCl 溶液的极限摩尔电导为()mol Scm KCl /82.1490=λ，其中Cl -离子的迁移数是0.5095；NaCl溶液的极限摩尔电导为()mol Scm NaCl /45.1260=λ，其中Cl -离子的迁移数是0.6053。

根据这些数据：（1）计算各种离子的极限摩尔电导；(2)由上述计算结果证明离子独立移动定律的正确性；（3）计算各种离子在25℃的无限稀释溶液中的离子淌度。