【免费下载】第09章 电化学基础知识 习题及答案

第八、九、十章电化学习题及参考答案一、选择题1．下列溶液中哪个溶液的摩尔电导最大：( )A. 0.1 mol·dm−3 KCl 水溶液B. 0.001 mol·dm−3 HCl 水溶液C. 0.001 mol·dm−3 KOH 水溶液D. 0.001 mol·dm−3 KCl 水溶液2．在一定温度和较小的浓度情况下，增大强电解质溶液的浓度，则溶液的电导率κ与摩尔电导Λm 变化为：( )A. κ增大，Λm 增大B. κ增大，Λm 减少C. κ减少，Λm 增大D. κ减少，Λm 减少3．分别将CuSO4、H2SO4、HCl、NaCl 从0.1 mol·dm−3降低到0.01 mol·dm−3，则Λm 变化最大的是：( )A. CuSO4B. H2SO4C. NaClD. HCl4．用同一电导池测定浓度为0.01 和0.10 mol·dm−3 的同一电解质溶液的电阻，前者是后者的10 倍，则两种浓度溶液的摩尔电导率之比为：( )A. 1 : 1B. 2 : 1C. 5 : 1D. 10 : 15．在Hittorff 法测迁移数的实验中，用Ag 电极电解AgNO3 溶液，测出在阳极部AgNO3 的浓度增加了x mol，而串联在电路中的Ag 库仑计上有y mol 的Ag析出, 则Ag+离子迁移数为：( ) A. x/y B. y/x C. (x-y)/x D. (y-x)/y6．用同一电导池分别测定浓度为0.01 mol/kg 和0.1 mol/kg 的两个电解质溶液，其电阻分别为1000 Ω和500 Ω，则它们依次的摩尔电导率之比为：( )A. 1 : 5B. 5 : 1C. 10 : 5D. 5 : 107．在10 cm3浓度为1 mol·dm−3的KOH 溶液中加入10 cm3水，其电导率将：( )A. 增加B. 减小C. 不变D. 不能确定8．下列电解质水溶液中摩尔电导率最大的是：( )A. 0.001 mol/kg HAcB. 0.001 mol/kg KClC. 0.001 mol/kg KOHD. 0.001 mol/kg HCl 9．浓度均为m 的不同价型电解质，设1-3 价型电解质的离子强度为I1，2-2 价型电解质的离子强度为I2，则：( )A. I1 < I2B. I1 = I2C. I1= 1.5I2D. 无法比较I1 和I2 大小10．在25℃，0.002 mol/kg 的CaCl2 溶液的离子平均活度系数(γ±)1，0.02 mol/kg CaSO4 溶液的离子平均活度系数(γ±)2，那么：( )A. (γ±)1 < (γ±)2B. (γ±)1 > (γ±)2C. (γ±)1 = (γ±)2D. 无法比较大小11．下列电解质溶液中，离子平均活度系数最大的是：( )A. 0.01 mol/kg NaClB. 0.01 mol/kg CaCl2C. 0.01 mol/kg LaCl3D. 0.01 mol/kg CuSO4 12．0.001 mol/kg K2SO4 和0.003 mol/kg 的Na2SO4 溶液在298 K 时的离子强度是：( )A. 0.001 mol/kgB. 0.003 mol/kgC. 0.002 mol/kgD. 0.012 mol/kg13．下列说法不属于可逆电池特性的是：( )A. 电池放电与充电过程电流无限小B. 电池的工作过程肯定为热力学可逆过程C. 电池内的化学反应在正逆方向彼此相反D. 电池所对应的化学反应Δr G m = 014．下列电池中，哪个电池的电动势与Cl−离子的活度无关？( )A. Zn│ZnCl2(aq)│Cl2(g)│PtB. Zn│ZnCl2(aq)‖KCl(aq)│AgCl(s)│AgC. Ag│AgCl(s)│KCl(aq)│Cl2(g)│PtD. Hg│Hg2Cl2(s)│KCl(aq)‖AgNO3(aq)│Ag15．下列电池中，哪个电池反应不可逆：( )A. Zn|Zn2+||Cu2+| CuB. Zn|H2SO4| CuC. Pt,H2(g)|HCl(aq)|AgCl,AgD. Pb,PbSO4|H2SO4|PbSO4,PbO216．下列反应AgCl(s) + I−→AgI(s) + Cl−其可逆电池表达式为：( )A. AgI(s) |I−| Cl−| AgCl(s)B. AgI(s) | I−|| Cl−| AgCl(s)C. Ag(s),AgCl(s) | Cl−|| I−| AgI(s),Ag(s)D. Ag(s),AgI(s) | I−|| Cl−| AgCl(s),Ag(s)17．电池电动势与温度的关系为：E/V=1.01845−4.05×10-5(t/℃-20)−9.5×10-7(t/℃-20)2, 298 K 时电池可逆放电，则：( )A. Q > 0B. Q < 0C. Q = 0D. 不能确定18．某燃料电池的反应为：H2(g) ＋O2(g) → H2O(g) 在400 K 时的Δr H m 和Δr S m分别为−251.6 kJ/mol 和−50 J/(K·mol)，则该电池的电动势为：( )A. 1.2 VB. 2.4 VC. 1.4 VD. 2.8 V19．若某电池反应的热效应是负值，那么此电池进行可逆工作时，与环境交换的热：( ) A. 放热 B. 吸热 C. 无热 D. 无法确定20．某电池在标准状况下，放电过程中，当Q r = −200 J 时，其焓变ΔH 为：( )A. ΔH = −200 JB. ΔH < −200 JC. ΔH = 0D. ΔH> −200 J21．有两个电池，电动势分别为E1 和E2：H2(p)│KOH(0.1 mol/kg)│O2(p) E1H2(p)│H2SO4(0.0l mol/kg)│O2(p) E2 比较其电动势大小：( )A. E1< E2B. E1> E2C. E1= E2D. 不能确定22．在恒温恒压条件下，以实际工作电压E′放电过程中，电池的反应热Q 等于：( )A. ΔH −zFE′B. ΔH + zFE′C. TΔSD. TΔS −zFE′23．已知：(1) Cu│Cu2+(a2)‖Cu2+(a1)│Cu 电动势为E1(2) Pt│Cu2+(a2),Cu+(a')‖Cu2+(a1),Cu+(a')│Pt 电动势为E2，则：( )A. E1= E2B. E1 = 2 E2C. E1 < E2D. E1≥E224．在298 K 将两个Zn(s)极分别浸入Zn2+离子活度为0.02 和0.2 的溶液中，这样组成的浓差电池的电动势为：( )A. 0.059 VB. 0.0295 VC. −0.059 VD. (0.059lg0.004) V25．巳知下列两个电极反应的标准还原电势为：Cu2++ 2e →Cu，Ψ= 0.337 VCu++ e →Cu，Ψ= 0.521 V，由此求算得Cu2+ + e →Cu+的Ψ等于：( )A. 0.184 VB. −0.184 VC. 0.352 VD. 0.153 V26．电池Pb(Hg)(a1)│Pb2+(aq)│Pb(Hg)(a2) 要使电动势E>0, 则两个汞齐活度关系为：( ) A. a1>a2 B. a1= a2 C. a1<a2 D. a1 与a2 可取任意值27．下列电池中，液体接界电位不能被忽略的是：( )A. Pt,H2(p1)|HCl(m1)|H2(p2),PtB. Pt,H2(p1)|HCl(m1)|HCl(m2)|H2(p2), PtC. Pt,H2(p1)|HCl(m1)||HCl(m2)|H2(p2),PtD. Pt,H2(p1)|HCl(m1)|AgCl,Ag−Ag,AgCl|HCl(m2)|H2(p2),Pt 28．测定溶液的p H 值的最常用的指示电极为玻璃电极, 它是：( )A. 第一类电极B. 第二类电极C. 氧化还原电极D. 氢离子选择性电极29．已知298 K 时，Ψ(Ag+,Ag)＝0.799 V, 下列电池的E 为0.627 V,Pt, H2│H2SO4(aq)│Ag2SO4(s)│Ag(s) 则Ag2SO4 的活度积为：( )A. 3.8×10−7B. 1.2×10−3C. 2.98×10−3D. 1.52×10−630. 当电池的电压小于它的开路电动势时，则表示电池在：( )A. 放电B. 充电C. 没有工作D. 交替地充放电31．下列两图的四条极化曲线中分别代表原电池的阴极极化曲线和电解池的阳极极化曲线的是：( )A. 1、4B. 1、3C. 2、3D. 2、432．在电解硝酸银溶液的电解池中，随着通过的电流加大，那么：( )A. 阴极的电势向负方向变化B. 阴极附近银离子浓度增加C. 电解池电阻减小D. 两极之间的电势差减少33．电极电势E 的改变可以改变电极反应的速度，其直接的原因是改变了：( )A. 反应的活化能B. 电极过程的超电势C. 电极与溶液界面双电层的厚度D. 溶液的电阻34．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35．25℃时, H2 在锌上的超电势为0.7 V，Ψ(Zn2+/Zn) = −0.763 V，电解一含有Zn2+(a=0.01) 的溶液，为了不使H2 析出，溶液的p H 值至少应控制在( )A. p H > 2.06B. p H > 2.72C. p H > 7.10D. p H > 8.0236．通电于含有相同浓度的Fe2+, Ca2+, Zn2+, Cu2+的电解质溶液, 已知:Ψ(Fe2+/Fe) = −0.440 V，Ψ(Ca2+/Ca) = −2.866 V,Ψ(Zn2+/Zn) = −0.7628 V，Ψ(Cu2+/Cu) = 0.337 V 当不考虑超电势时, 在电极上金属析出的次序是：( )A. Cu →Fe →Zn →CaB. Ca →Zn →Fe →CuC. Ca →Fe →Zn →CuD. Ca →Cu →Zn →Fe37．用Pt 电极电解CdSO4 溶液时，决定在阴极上是否发生浓差极化的是：( )A. 在电极上的反应速率(若不存在浓差极化现象)B. Cd2+从溶液本体迁移到电极附近的速率C. 氧气从SO42−溶液本体到电极附近的速率D. OH−从电极附近扩散到本体溶液中的速率. 38．298 K、0.1 mol/dm3 的HCl 溶液中，氢电极的热力学电势为−0.06 V，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势E(H2)为：( )A. 大于−0.06 VB. 等于−0.06 VC. 小于−0.06 VD. 不能判定参考答案1.B2.B3.A4.A5.D6.B7.B8.D9.C 10.B 11.A12.D 13.D 14.C 15.B 16.D 17.B 18.A 19.D 20.B21.C22.B 23.A 24.B 25.D 26.A 27.B 28.D 29.D 30.A 31.B32.A 33.A 34.D 35.A 36.A 37.D 38.C二、计算题：1. 某电导池中充入0.02 mol·dm-3的KCl溶液，在25℃时电阻为250 Ω，如改充入6×10-5mol·dm-3NH3·H2O溶液，其电阻为105 Ω。

第九章电化学基础考点集训(二十七)第27课时原电池化学电源1．某小组为研究原电池原理，设计如图装置，下列叙述正确的是A．装置Ⅰ，铜片上有O2逸出B．装置Ⅰ，锌片溶解，发生还原反应C．装置Ⅱ，电池反应为：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋CuD．装置Ⅱ，外电路中，电子从铜电极流向锌电极2．将Al片和Cu片用导线相连，一组插入浓HNO3溶液中，一组插入稀NaOH溶液中，分别形成原电池，则在这两个原电池中，正极分别为A．Al片、Cu片B．Cu片、Al片C．Al片、Al片D．Cu片、Cu片3．随着各地“限牌”政策的推出，电动汽车成为汽车届的“新宠”。

特斯拉全电动汽车使用的是钴酸锂(LiCoO2)电池，其工作原理如图，A极材料是金属锂和碳的复合材料(碳作为金属锂的载体)，电解质为一种能传导Li＋的高分子材料，隔膜只允许Li＋通过，电池反应式Li x C6＋Li1－x CoCO2放电C6＋LiCoCO2。

下列说法不正确．．．的是A．放电时Li＋从左边流向右边B．放电时，正极锂的化合价未发生改变C．放电时B电极反应式为：Li1－x CoO2＋x Li＋＋x e－===LiCoO2D．废旧钴酸锂(LiCoO2)电池进行“放电处理”让Li＋进入石墨中而有利于回收4．如图所示，杠杆AB两端分别挂有体积相同、质量相等的空心铜球和空心铁球，调节杠杆并使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴加浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中，不考虑铁丝反应及两球的浮力变化) A．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端高B端低B．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端低B端高C．当杠杆为绝缘体时，A端低，B端高；为导体时，A端高，B端低D．当杠杆为绝缘体时，A端高，B端低；为导体时，A端低，B端高5．镁及其化合物一般无毒(或低毒)、无污染，且镁原电池放电时电压高而平稳，越来越成为人们研制绿色原电池的关注焦点。

其中一种镁二次电池的反应为：x Mg＋Mo3S4放电Mg x Mo3S4，下列说法正确的是A．电池放电时，Mg2＋向负极迁移B．电池放电时，正极反应为：Mo3S4＋2x e－＋x Mg2＋===Mg x Mo3S4C．电池充电时，阴极发生还原反应生成Mo3S4D．电池充电时，阳极反应为x Mg－2x e－===x Mg2＋6．下图为两个原电池装置图，由此判断下列说法错误的是A．当两电池转移相同电子时，生成和消耗Ni的物质的量相同B．两装置工作时，盐桥中的阴离子向负极移动，阳离子向正极移动C．由此可判断能够发生2Cr3＋＋3Ni===3Ni2＋＋2Cr和Ni2＋＋Sn===Sn2＋＋Ni的反应D．由此可判断Cr、Ni、Sn三种金属的还原性强弱顺序为：Cr＞Ni＞Sn7．美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200 ℃时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。

第九章 电化学1．以0.1A 电流电解CuSO 4溶液，10min 后，在阴极上能析出多少质量的铜?在铂阳极上又可以获得多少体积的氧气（298K ，100kPa ）？ 解：电极反应为：阴极：Cu 2+ + 2e - →Cu 阳极： 2H 2O-2e - → O 2（g ）+ 4H + 则：z= 2 根据：Q = nzF =It()40.11060Cu 3.10910mol 296485It n zF −××===×× m (Cu)=n (Cu)× M (Cu)= 3.109×10-4×63.55=0.01976 g 又 n (Cu)= n (O 2)pV (O 2)= n (O 2)RT则()()-42-5323O 3.109108.314300O 7.75410dm 10010n RT V p ×××===××2．用银电极电解AgNO 3溶液。

通电一定时间后，在阴极上有0.078 g 的Ag （s ）析出。

经分析知阳极区含有水23.14 g ，AgNO 3 0.236 g 。

已知原来所用溶液浓度为每克水中溶有AgNO 3 0.00793 g 。

试分别计算Ag +和3NO −的迁移数。

解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。

显然阳极区溶液中Ag +的总量的改变如。

n 电解后(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 迁移(Ag +)则：n 迁移(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 电解后(Ag +) n 电解(Ag +)=()()4Ag 0.0787.23110mol Ag 107.87m M −==×323.140.00739(Ag ) 1.00610mol 169.88n +−×==×电解前+30.236n (Ag ) ==1.38910mol 169.88−×电解后n 迁移(Ag +) = 1.006×10-3+7.231×10-4-1.389×10-3=3.401×10-4mol()44Ag 3.40110Ag 0.477.23110n t n +−+−×==×迁移电解（）=则：t （3NO −）= 1 - t （Ag +）= 1 – 0.471 = 0.53解法2：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。

第九章 电化学1．解：电量Q = It ，通过的电子的摩尔数 n = Q/F = (1×1×3600)/96500 = 0.0373 mol （1）CuSO 4溶液（含H 2SO 4），22C u e C u +-+→，0.0373×0.5×63.5 = 1.184 g（2）CuCl 溶液（含NaCl ），C ue C u +-+→，0.0373×63.5 = 2.368 g（3）KCu(CN)2溶液（含KCN ），铜离子的价态与（2）相同，故析出的铜的质量也相同。

3．Q=250×0.1×25×60=37500C 37500C/F=0.3886moln Z W =65.38/2×0.3886=12.7（g ）=0.0127kg0.0127/7150=0.1×δ∴δ=0.0127/（7150×0.1）=17.8×610-m=17.8m μ 6．解：电导计算公式为A G lκ=，因为两种溶液用的是同一个电导池，而且体积相等，所以两种溶液的电导之比22()()()()G CaCl CaCl G KCl KCl κκ=＝457.31050＝0.436，2()0.435()CaCl KCl κκ=＝0.109 11m --Ω⋅，又c (CaCl 2) = 0.005 mol·L -121()2m C aC l Λ＝231()10C aC l c κ⨯/2＝ 0.0109 11m --Ω⋅7． 解：因为SrSO 4的饱和水溶液可视为强电解质极稀溶液，所以对于SrSO 4的饱和水溶液有m m ∞Λ=Λ故2241214112()2()278.521022m m m SrSO m m ol∞+∞----Λ=Λ+Λ=⨯Ω⋅⋅，SrSO 4的饱和水溶液的电导率包含了水的电导率，-2-41.48210 1.510κ=⨯-⨯＝-411146.710m--⨯Ω⋅又3110m c κΛ=⨯， 故-44343146.710 5.271010278.521010m c κ--⨯===⨯Λ⨯⨯⨯mol·L -18．HAC ⇔ +H + -ACC(α-1) C α C αα=123.0107.3901015.4844=⨯⨯=ΛΛ--∞mmk=522221021.2877.0123.000128.0)1()1(-⨯=⨯=-=-ααααC C C10．解：由析出的铜可以计算通过的电量， 0.300263.5n ∆=⨯ = 0.00944 mol阳极区溶质减少的量为 1.415 1.21463.5n +-∆= = 0.00316 mol67.033.0133.000944.0200156.0t 00156.0n n -5.633.0n -n 00316.0n -n n 242Cu =-==⨯====+=-+SO t n 迁迁迁电迁电前后11．解：因为 m mt ++Λ=Λ，mm mm+∞+∞ΛΛ=ΛΛ，所以m m t ∞+∞+Λ=Λ得 44()115100.3337.9510m Li ∞+--Λ=⨯⨯=⨯ 121m mol --Ω同理 m m t ∞-∞-Λ=Λ，得 443()114.7100.3641.2910m C H C O O ∞---Λ=⨯⨯=⨯ 121m mol --Ω3()m C H C O O L i ∞Λ = 3()()m m Li C H C O O ∞+∞-Λ+Λ = 479.2410-⨯ 121m mol --Ω12．-++⇔3663)(3)(CN Fe KCN Fe K14/134/130228.0)01.003.0()(--+∙=⨯=∙=±lmol m m m013.00228.0571.0/=⨯=⋅=±±±θγm m a 841087.2013.0-±⨯===γa a-++⇔Cl CaCaCl22213/123/121587.0])2.0(1.0[)(--+±⋅=⨯=⋅=lmol m m m0348.01587.0219.0/=⨯=⋅=±±±θγm m a 5331021.40348.0-±⨯===a a-++⇔24422SO HSO H13/123/120794.0)]05.0()05.02[()(--+±⋅=⨯⨯=⋅=lmol m m m0315.00794.0397.0/=⨯=⋅=±±±θγm m a 5221013.30315.0-±⨯===a a13．解：（1）负极22Cu e Cu -+-→，正极222Ag e Ag +-+→，电池222C u Ag C u Ag +++→+; （2）负极222H e H -+-→，正极222C l e C l --+→，电池222H C l H C l +→； （3）负极()2222s Ag e Cl AgCl ---+→，正极22222H g C l e H g C l --+→+， 电池22()()222s s Ag H g C l AgC l H g +→+； （4）负极22222H e O HH O ---+→，正极()222s HgO e H O Hg OH--++→+，电池2()2s H H gO H O H g +→+；14．根据下列反应写出电池构造： （1）22M g Zn M g Zn +++→+解：电解质溶液可以有多种选择，24||||M g M gCl ZnSO Zn ，或2||M g ZnCl Zn （2）24()42s Zn H g SO H g ZnSO +→+解：424()()|||s l Zn ZnSO H g SO H g ，或424()(),|,s l Zn ZnSO H g SO H g （3）2()22s Pb H C l PbC l H +→+解：2(),||s Pb PbC l H C l 惰性电极，惰性电极可以是Pt ，或石墨等。

电化学复习题及答案一、选择题1. 下列哪个选项不是电化学的基本概念？A. 电极B. 电池C. 电流D. 电解质答案：D2. 下列哪个电池属于原电池？A. 铅酸电池B. 镍氢电池C. 锂电池D. 铅电池答案：A3. 下列哪个电极反应是氧化反应？A. Fe → Fe²⁺ + 2e⁻B. Cu²⁺ + 2e⁻ → CuC. 2H⁺ + 2e⁻ → H₂D. Cl₂ + 2e⁻ → 2Cl⁻答案：A4. 下列哪个选项是电解质？A. NaClB. CuC. H₂OD. C₂H₅OH答案：A5. 下列哪个电池属于二次电池？A. 铅酸电池B. 碱性电池C. 锌锰电池D. 镍氢电池答案：D二、填空题6. 电池的电动势是指电池两极之间的________。

答案：电势差7. 在电化学腐蚀过程中，金属发生________反应。

答案：氧化8. 电解质溶液中，阳离子向________移动，阴离子向________移动。

答案：阴极；阳极9. 电池的正极发生________反应，负极发生________反应。

答案：还原；氧化10. 下列电池中，________电池的电动势最大。

答案：锂电池三、判断题11. 原电池的电动势等于电池两极之间的电势差。

（）答案：√12. 电解质溶液中，电流的方向与电子流动的方向相反。

（）答案：√13. 电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应。

（）答案：×（正极发生还原反应，负极发生氧化反应）14. 在电化学腐蚀过程中，金属发生还原反应。

（）答案：×（在电化学腐蚀过程中，金属发生氧化反应）15. 电池的电动势与电池的容量成正比。

（）答案：×（电池的电动势与电池的容量无关）四、简答题16. 简述电化学腐蚀的过程。

答案：电化学腐蚀的过程如下：（1）金属表面形成一层水膜，水膜中含有电解质；（2）金属表面发生氧化反应，生成金属离子；（3）金属离子在电解质溶液中发生还原反应，生成金属；（4）金属表面不断发生氧化还原反应，导致金属逐渐腐蚀。

第九章电化学基础知识习题答案9-1 291K时将0.1 mol dm-3 NaC1溶液放入直径为2mm的迁移管中，管中两个Ag-AgC1电极的距离为20cm，电极间电势降为50V。

如果电势梯度稳定不变。

又知291K 时Na+和C1-的电迁移率分别为3.73×10-8和5.98×10-8 m2V-1s-1，问通电30分钟后：（1）各离子迁移的距离；（2）各离子通过迁移管某一截面的物质的量；（3）各离子的迁移数。

解：（1）离子迁移的距离L(Na+)= U(Na+) (dφ/d l)t =0.0168m , L(C1-)=0.0269m （2）n(Na+)=πr2c(Na+) L(Na+)=5.27×10-6mol , n(C1-)=8.45×10-6mol（3）t(Na+)= U(Na+)/[ U(Na+)+ U(C1-)]=0.384 , t (C1-)=0.6169-2 用银作电极电解 AgNO3溶液,通电后有0.078克银在阴极沉积出来,经分析知阳极区含有 AgNO30.236克,水23.14克,而未电解前的溶液为每克水含有0.00739克AgNO3,试求Ag＋离子的迁移数。

解：n(电解)= 0.078/108 mol , n(前)= 0.00739×23.14/170 mol, n(后)= 0.236/170 mol n(迁移) = n(前) - n(后) + n(电解) , t(Ag＋)= n(迁移)/ n(电解)= 0.479-3 某电导池先后充以0.001mol dm-3 的 HCl、0.001mol dm-3 的NaCl和 0.001mol dm-3的NaNO3三种溶液,分别测得电阻为468,1580和1650Ω.已知NaNO3的摩尔电导率为121 S cm2mol-1,如不考虑摩尔电导率随浓度的变化, 试计算(1) 0.001mol dm-3NaNO3溶液的电导率?(2) 电导池常数l/A(3)此电导池中充以0.001mol dm-3HNO3溶液的电阻和HNO3的电导率?解：(1) κ= cmΛ=1.21×10-4S cm-1 (2) l/A =κ/G =0.2cm-1(3) ∞Λm ( HNO3)=∞Λm( HCl)+∞Λm( NaNO3)-∞Λm( NaCl) , 电导池、浓度相同时有G ( HNO 3)= G ( HCl)+ G ( NaNO 3)- G ( NaCl)，R ( HNO 3)＝475Ω ，κ＝4.21×10-4S cm -19-4 BaSO 4饱和溶液在291.15K 时电导率为3.648×10-6 S cm -1 ,求该溶液的浓度。

电化学基础知识及原理习题解析1 原电池及其应用原电池是将化学能转化为电能的装置1.1 原电池原理1.1.1 原电池装置构成①两个活泼性不同的电极；②电解质溶液或熔融的电解质[说明] 原电池的两极分别称为正极和负极。

两极中相对活泼（易失电子）的作为负极，相对不活泼的为正极。

负极应要能与电解质溶液发生自发的氧化反应。

当两电极材料均插入电解质溶液中并将两极相连构成闭合电路，原电池装置才能发生电化反应产生电流。

1.1.2 原电池发电原理及电极反应将铜片和锌片平行地插入稀硫酸溶液中，则构成了原电池。

若将两极用导线相连，则有电流产生。

“发电”的原理说明如下：由于锌比铜活泼，易失电子，Zn为负极，Cu则为正极。

两极相连后，Zn自发失去电子，不断“溶解”，形成Zn2+进入溶液。

锌片失去的电子沿外电路到达铜片，此时溶液中阳离子 H+ 在铜片表面获得电子，形成H2 逸出。

与此同时溶液中的阴离子（SO42-，OH-）移向负极，阳离子（H+）移向正极（电池内部离子的迁移是由化学势所推动的，即非电场力做功完成）。

由于电池工作时，电子能自发地从负极经外电路流向正极，在电池内部，溶液中离子能自发地迁移，这样电池就向外提供电能，发电了。

电极反应式表示如下负极（Zn） Zn – 2e- = Zn2+ (负极发生失电子的氧化反应，流出电子)正极（Cu） 2H+ + 2e- = H2 ↑ (正极发生得电子的还原反应，流进电子)总反应式 Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑从上分析可知此例正极材料本身并无参与电极反应，仅起作导体作用而已。

因此，正极材料若换为活泼性比锌差的导体为电极（如石墨），效果一样。

1.2 原电池的应用主要有两方面：其一，利用原电池自发进行的氧化还原反应，开发化学电源；其二，抑制原电池反应发生，应用于金属腐蚀的防护。

1.2.1 常见的化学电源①锌-锰干电池正极-石墨棒，负极-锌筒, 电解质-淀粉湖-NH4Cl与碳粉、MnO2的混合物。

电化学基础---练习题及答案解析1．将下列氧化还原反应装配成原电池，试以电池符号表示之。

(1)Cl 2 + 2I - →I 2 + 2Cl -(2) MnO 4- + 5Fe 2+ + 8H + →Mn 2+ + Fe 3+ + 4H 2O (3) Zn + CdSO 4→ ZnSO 4 + Cd (4)Pb + 2HI →PbI 2 + H 21．解：(1) （—）Pt,I 2│I -(c 1) ‖Cl -(c 2)│Cl 2(p ),Pt(+)(2) (–)Pt ∣Fe 2+(c 1)，Fe 3+(c 2)‖MnO 4-(c 3)，Mn 2+(c 4)，H +(c 4)∣Pt(+) (3) （—）Zn │Zn 2+ (c 1) ║Cd 2+(c 2) │Cd （+） (4) （—）Pb │Pb 2+(c 1)║H +(c 2)│H 2(p), Pt(+)2．写出下列原电池的电极反应和电池反应： (1) (–)Ag ∣AgCl(s) ∣Cl -‖Fe 2+，Fe 3+∣Pt(+) (2) (–)Pt ∣Fe 2+，Fe 3+‖Cr 2O 72-，Cr 3+，H +∣Pt(+) 2．解：(1)负极反应： Ag+ Cl -－e -→AgCl(s)正极反应：Fe 3++ e -→Fe 2+电池反应：Ag+ Cl - +Fe 3+=== AgCl(s)+ Fe 2+ (2) 负极反应：Fe 2+ －e -→Fe 3+正极反应：Cr 2O 72-+ 14H ++6e -→2Cr 3++7H 2O电池反应：Cr 2O 72-+ 14H ++6 Fe 2+===2Cr 3++6Fe 3++7H 2O3．由标准氢电极和镍电极组成原电池。

当c(Ni 2+)= 0.01 mol •L -1时，电池电动势为0.316V 。

其中镍为负极，试计算镍电极的标准电极电势。

解： E ＝ E (+) －E 、(-) = E(H +/H 2) －E (Ni 2+/Ni)= E(H +/H 2) －E(Ni 2+/Ni) －20592.0lg c (Cd 2+) E(Ni 2+/Ni) = E(H +/H 2) －E －20592.0lg c (Cd 2+) =0－0.316－20592.0lg0.01=－0.2568 V4．由标准钴电极和标准氯电极组成原电池，测得其电动势为1.64V ，此时钴为负极，已知E(Cl 2/Cl -)=1.36V ，试问：（1）此时电极反应方向如何？ （2）E(Co 2+/Co)= ？（不查表）（3）当氯气分压增大或减小时，电池电动势将怎样变化？（4）当Co 2+的浓度降低到0.01 mol •L -1时，原电池的电动势如何变化？数值是多少？ 4．解：（1）因为为(Cl 2/Cl -正极，反应方向为Co+Cl 2===CoCl 2（2）E= E(Cl 2/Cl -)－E(Co 2+/Co)E(Co 2+/Co)= E(Cl 2/Cl -)－E=1.36－1.64=－0.28V（3）E (Cl 2/Cl -)= E(Cl 2/Cl -)+20592.0lg )(/)(22-Cl c p Cl p θ因为E (Cl 2/Cl -)正极，当氯气分压增大时，电池电动势将增大；当氯气分压减小时，电池电动势将减小。

新课程活动与探究建议 ①实验探究：电能与 化学能的相互 转化。

②调查市场常见化学 电池的种类，讨论它 们的工作原理、生产 工艺和回收价值。

③查阅资料并交流： 防止钢铁腐蚀的方 法。

二、近三年高考有关电化学知识考题分析（一）原电池及原理其综合考查1 、在书本锌铜原电池原理基础上稍有变化的原电池：从原电池的组成、电极反应（或原电池反应） 、电流方向（或电子流向） 、盐桥的作用等多方面来考查原电池的基本原理，在多年来高考题中时有出现，体现了对基础知识和能力的考查。

（见附件 1 ）【 复习建议 】 复习原电池要从氧化还原反应开始。

有电子转移的反应叫氧化还原反应，若能使氧化还原反应发生在两类导体的界面上， 并使转移的电子从导线中流过就会有电流产生。

Zn 跟稀H 2SO 4制 H 2的反应可分解为 Zn － 2e-=Zn 2+， 2H ++2e -=H 2↑的两个半反应。

这两个半反应就是原电池的电极反应。

真正想懂原电池等自发电池中发生的电极反应与氧化还原反应的关系。

对于各种电池中发生的电极反应和总的氧化还原反应都不要去死记硬背，都要引导学生自己分析自己写出。

2、扩展到其他自发电池：①能分析一次电池（碱性锌锰电池） 、可充电电池（铅蓄电一、课程标准、考试说明的要求新课程内容标准1 ．体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解原电池和电解2010 年广东省高考考试说明要求 1 . 了解原电池和电解池的工作原理， 能 写出电极反应和电池反应方程式 。

了解常见化学电源的种池）的充放电情况：正负极、阴阳极的判断及电极反应式。

（见附件2）②常见燃料电池（氢氧燃料电池，甲烷、乙醇等燃料电池）的正负极判断，能写出在酸性/碱性条件下的电极反应式及总反应，并能从电极反应物、得失电子判断电极反应式的正误。

③磷酸亚铁锂（LiFePO 4）新型锂离子电池、心脏起搏器电池：Li—SOCl2电池。

（见附件3）【复习建议】应把选修四第四章第 2 节给出的碱性锌锰电池、铅蓄电池、氢氧燃料电池的正负极材料、电极反应及总反应作为重点分析。

2009年高考化学试题分类汇编一一电化学基础1. ( 09广东理科基础25)钢铁生锈过程发生如下反应：①2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH) 2；②4Fe(OH)2+O2+2H 2O=4Fe(OH) 3；③2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O。

下列说法正确的是A •反应①、②中电子转移数目相等B •反应①中氧化剂是氧气和水C •与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀D •钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀答案：A解析：①②反应中消耗O2的量相等，两个反应也仅有O2作为氧化剂，故转移电子数是相等的，A项正确。

①中H2O的H、O两元素的化合价没有变，故不作氧化剂，B项错；铜和钢构成原电池，腐蚀速度加快，C项错；钢铁是铁和碳的混合物，在潮湿的空气的中易发生吸氧腐蚀，属于电化学腐蚀，故D项错。

2. (09安徽卷12)CU2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.CU2O的电解池示意图如下，点解总反应：2Cu+H 2O==Cu 2O+H2O 。

下列说法正确的是A. 石墨电极上产生氢气B. 铜电极发生还原反应C. 铜电极接直流电源的负极D. 当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。

答案：A解析：由电解总反应可知，Cu参加了反应，所以Cu作电解池的阳极，发生氧化反应，B选项错误；石墨作阴极，阴极上是溶液中的H +反应，电极反应为：2H ++ 2e「=H2f, A选项正确；阳极与电源的正极相连，C选项错误；阳极反应为2Cu+ 2OH —2e =Cu2O+ H2O,当有0.1mol电子转移时，有0.05molCu2O生成，D选项错误。

3. (09江苏卷12)以葡萄糖为燃料的微生物燃料电池结构示意图如图所示。

关于该电池的叙述正确的是A •该电池能够在高温下工作B .电池的负极反应为:C 6H 12O 6+6H 2O-24e -=6CO 2 +24HC.放电过程中， H +从正极区向负极区迁移22 4D.在电池反应中，每消耗 1mol 氧气，理论上能生成标准状况下 CO 2气体 L6答案：B解析：w.w.w.k.s.5.u.c.o.mA 项，高温条件下微生物会变性，所以A 错；B 项，负极是葡萄糖失电子生成二氧化碳，所以 B 对；C 项，原电池内部阳离子应向正极移动，所以C 错；D 项，消耗1mol 氧气生成1mol 二氧化碳，标准状况下体积是 22.4L ，D 错。

第九章电化学基础知识习题答案9-1 291K时将0.1 mol dm-3 NaC1溶液放入直径为2mm的迁移管中，管中两个Ag-AgC1电极的距离为20cm，电极间电势降为50V。

如果电势梯度稳定不变。

又知291K 时Na+和C1-的电迁移率分别为3.73×10-8和5.98×10-8 m2V-1s-1，问通电30分钟后：（1）各离子迁移的距离；（2）各离子通过迁移管某一截面的物质的量；（3）各离子的迁移数。

解：（1）离子迁移的距离L(Na+)= U(Na+) (dφ/d l)t =0.0168m , L(C1-)=0.0269m （2）n(Na+)=πr2c(Na+) L(Na+)=5.27×10-6mol , n(C1-)=8.45×10-6mol（3）t(Na+)= U(Na+)/[ U(Na+)+ U(C1-)]=0.384 , t (C1-)=0.6169-2 用银作电极电解 AgNO3溶液,通电后有0.078克银在阴极沉积出来,经分析知阳极区含有 AgNO30.236克,水23.14克,而未电解前的溶液为每克水含有0.00739克AgNO3,试求Ag＋离子的迁移数。

解：n(电解)= 0.078/108 mol , n(前)= 0.00739×23.14/170 mol, n(后)= 0.236/170 mol n(迁移) = n(前) - n(后) + n(电解) , t(Ag＋)= n(迁移)/ n(电解)= 0.479-3 某电导池先后充以0.001mol dm-3 的 HCl、0.001mol dm-3 的NaCl和 0.001mol dm-3的NaNO3三种溶液,分别测得电阻为468,1580和1650Ω.已知NaNO3的摩尔电导率为121 S cm2mol-1,如不考虑摩尔电导率随浓度的变化, 试计算(1) 0.001mol dm-3NaNO3溶液的电导率?(2) 电导池常数l/A(3)此电导池中充以0.001mol dm-3HNO3溶液的电阻和HNO3的电导率?解：(1) κ= cmΛ=1.21×10-4S cm-1 (2) l/A =κ/G =0.2cm-1(3) ∞Λm ( HNO3)=∞Λm( HCl)+∞Λm( NaNO3)-∞Λm( NaCl) , 电导池、浓度相同时有G ( HNO 3)= G ( HCl)+ G ( NaNO 3)- G ( NaCl)，R ( HNO 3)＝475Ω ，κ＝4.21×10-4S cm -19-4 BaSO 4饱和溶液在291.15K 时电导率为3.648×10-6 S cm -1 ,求该溶液的浓度。

第9章第1节1．“嫦娥”一号(如右图)的供配电由同位素电池(利用放射性同位素在衰变时释放巨大能量的原理制作)、太阳能电池、镍氢蓄电池组提供．当月球探测器穿过月食有效阴影区时，由于在月食阴影区没有太阳照射，会引起太阳能电池无法工作，动力由携带的蓄电池提供．下列说法不．正确的是()A．太阳能电池可以充当镍氢蓄电池的电源B．蓄电池放电的电子流向为正极→负极C．若仅从保护环境的角度考虑，要尽量使用太阳能电池和镍氢蓄电池D．镍氢蓄电池放电时的正极要与外加电源的正极相连解析：镍氢蓄电池为可充电电池，充电时可用太阳能电池作电源，A正确；其放电时为原电池装置，电子应从负极流出流向正极，B错误；太阳能电池无污染，而镍氢电池为可充电电池，降低了污染，C正确；镍氢电池放电时的正极要与外加电源的正极相连，D正确．答案：B2．在用Zn片、Cu片和稀硫酸组成的原电池装置中，经过一段时间工作后，下列说法正确的是() A．锌片是正极，铜片上有气泡产生B．电流方向是从锌片流向铜片C．溶液中硫酸的物质的量浓度减小D．电解质溶液的pH保持不变解析：活泼金属锌为负极，电流方向由正极到负极，与电子流动方向相反．随着H＋消耗，溶液的pH逐渐增大．答案：C3．(2009·山东济宁模拟)一种新型熔融盐燃料电池具有高发电效率．现用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物作电解质，一极通CO气体，另一极通O2和CO2混合气体，其总反应为：2CO＋O2===2CO2.则下列说法中正确的是() A．通CO的一极是电池的正极B．负极发生的电极反应是：O2＋2CO2＋4e－===2CO2－3C．负极发生的电极反应是：CO＋CO2－3－2e－===2CO2D．正极发生氧化反应解析：据题意知通入CO的一极为电源的负极，CO失去电子转变为CO2，负极发生氧化反应，故A、B、D错误，C正确．答案：C4．在铜—锌—稀硫酸构成的原电池中，当导线中有1 mol电子通过时，理论上的两极变化是()①锌片溶解了32.5 g②锌片增重了32.5 g③铜片上析出1 g H2④铜片上析出1 mol H2A．①③B．①④C．②③D．②④解析：铜—锌—稀硫酸构成的原电池反应为：负极Zn—2e－===Zn2＋正极2H＋＋2e－===H2↑65 g 2 mol 2 mol 1 mol32．5 g 1 mol 1 mol 0.5 mol故A正确．答案：A5．人们利用原电池原理，制作了多种电池，如电子计算机所用钮扣电池就是其中一种．它的两极材料为锌和氧化银，电解质溶液为KOH溶液，其电极反应是：Zn＋2OH－－2e－===ZnO ＋H2O；Ag2O＋H2O＋2e－===2Ag＋2OH－.下列判断正确的是() A．锌为正极，Ag2O为负极B．锌为负极，Ag2O为正极C．原电池工作时，负极区溶液pH减小D．原电池工作时，负极区溶液pH增大解析：原电池中失去电子的电极为负极，所以锌为负极，Ag2O为正极，B是正确答案．因为Zn＋2OH－－2e－===ZnO＋H2O，负极区域溶液c(OH－)不断减少，故pH减小，所以C也正确．答案：BC6．(2009·福建理综高考)控制适合的条件，将反应2Fe 3＋＋2I－2Fe 2＋＋I 2设计成如下所示的原电池．下列判断不正确．．．的是 ( )A ．反应开始时，乙中石墨电极上发生氧化反应B ．反应开始时，甲中石墨电极上Fe 3＋被还原C ．电流计读数为零时，反应达到化学平衡状态D ．电流计读数为零后，在甲中溶入FeCl 2固体，乙中的石墨电极为负极解析：由反应2Fe 3＋＋2I －2Fe 2＋＋I 2可知，反应开始时甲中Fe 3＋发生还原反应，乙中I －发生氧化反应；电流计读数为零，说明单位时间内由甲流向乙的电子数与由乙流向甲的电子数相等，生成Fe 3＋的物质的量与消耗的Fe 3＋相等，则反应达到了平衡状态，此时在甲中溶入FeCl 2固体，则平衡向逆反应方向移动，乙中I 2发生还原反应，则乙中石墨电极为正极；故选D.答案：D7．镍镉(Ni —Cd)可充电电池在现代生活中被广泛应用，它充电、放电时按下式进行：Cd(OH)2＋2Ni(OH)2充电放电Cd ＋2NiOOH ＋2H 2O ，由此可知，该电池放电时的负极材料是( )A ．Cd(OH)2B ．Ni(OH)2C ．CdD ．NiOOH解析：放电时为原电池，要注意上式向左进行为放电．负极发生氧化反应，失电子，化合价升高，故负极材料为Cd ，C 项正确．答案：C8．下列说法正确的是( )A ．碱性锌锰电池是二次电池B ．铅蓄电池是一次电池C．二次电池又叫蓄电池，它放电后可以再充电使活性物质获得再生D．燃料电池的活性物质没有储存在电池内部解析：碱性锌锰电池属于干电池类，故应为一次电池．铅蓄电池是可充电电池，即它放电后可以再充电使电池内部的活性物质获得再生，又叫二次电池．燃料电池与普通电池的区别就在于燃料电池的活性物质没有储存在电池内部，而是由外部进行不断的供应．所以本题正确的选项是C、D两项．答案：CD9．(2009·茂名高考模拟)可以将反应Zn＋Br2===ZnBr2设计成可充电电池，下列4个电极反应：①Br2＋2e－===2Br－②2Br－－2e－===Br2③Zn－2e－===Zn2＋④Zn2＋＋2e－===Zn其中表示充电时的阳极反应和放电时的负极反应的分别是() A．②和③B．②和①C．③和①D．④和①解析：放电原理是原电池原理，较活泼的金属作为原电池的负极，故放电时负极反应为③.充电原理是电解原理，在可充电电池中，阳极所发生的反应为补充原来正极的反应，即用来补充消耗掉的Br2，故反应为②，即选项A正确．答案：A10．将等质量的A、B两份锌粉装入试管中，分别加入过量的稀硫酸，同时向装A的试管中加入少量CuSO4溶液．下图表示产生氢气的体积V与时间t的关系，其中正确的是()解析：在A中加入少量CuSO4，则有少量Zn置换铜，从而构成锌铜原电池，使反应速率增大，这样与H2SO4反应产生H2的Zn的量减小，所以产生H2的体积减小，故D符合．答案：D11．阿波罗宇宙飞船上使用的是氢氧燃料电池，其电池总反应为：2H2＋O2===2H2O.试回答下列问题：(1)若电解质溶液为KOH溶液，构成燃料电池，则：①负极反应式为________________，②正极反应式为________________，③工作一段时间后，溶液pH________(填“增大”或“减小”或“不变”)．(2)如把KOH改为稀H2SO4作电解质，则：①负极反应式为________________，②正极反应式为________________，③工作一段时间后，溶液pH________(填“增大”或“减小”或“不变”)．(3)如把H2改为甲烷，KOH作电解质，则正极反应式为____________________．解析：(1)电解质为KOH溶液时，溶液呈碱性，负极反应中H2生成H＋，而H＋不能与OH－共存；另外正极反应中O2在碱性溶液中只能生成OH－.负极反应：2H2＋4OH－－4e－===4H2O正极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，方程式为：2H2＋O2===2H2O，所以工作一段时间后，溶液的pH减小．(2)电解质为H2SO4时，溶液呈酸性，负极反应中H2生成H＋，H＋能与硫酸根离子共存；另外正极反应中O2在酸性溶液里只能生成水．负极反应：2H2－4e－===4H＋正极反应：O2＋4H＋＋4e－===2H2O，同样总反应为2H2＋O2===2H2O，工作一段时间后，溶液pH增大．(3)电解质为KOH溶液，正极上反应的物质是O2，所以H2O必须写入反应式中，O2生成OH－.正极反应：O2＋2H2O＋4e－===4OH－答案：(1)①2H2＋4OH－－4e－===4H2O ②O2＋2H2O＋4e－===4OH－③减小(2)①2H2－4e－===4H＋②O2＋4H＋＋4e－===2H2O③增大(3)O2＋2H2O＋4e－===4OH－12．铅蓄电池是典型的可充型电池，它的正负极格板是惰性材料，电池总反应式为：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO2－42PbSO4＋2H2O请回答下列问题(不考虑氢、氧的氧化还原)：(1)放电时，正极的电极反应式是________________；电解液中H2SO4的浓度将变________；当外电路通过1 mol电子时，理论上负极板的质量增加________g.(2)在完全放电耗尽PbO2和Pb时，若按右图连接，电解一段时间后，则在A电极上生成________，B电极上生成________，此时铅蓄电池的正负极的极性将________．解析：(1)根据装置和电池反应判断：负极是Pb，正极是PbO2，放电时的电极反应为：负极：Pb－2e－＋SO2－4===PbSO4正极：PbO2＋2e－＋4H＋＋SO2－4===PbSO4＋2H2O反应中H2SO4不断被消耗，故浓度变小，又根据电极反应判断两极均有PbSO4生成，每转移1 mol电子，两极均有0.5 mol PbSO4生成，对于负极将增加0.5 mol SO2－4，质量为96 g/mol×0.5 mol＝48 g.(2)按题图连接后，变为电解池，A极上发生的反应为PbSO4＋2e－===Pb＋SO2－4，而B 极上发生的反应为PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋SO2－4，故A、B两极上将分别生成Pb和PbO2，且工作时蓄电池正负极的极性已对换．答案：(1)PbO2＋2e－＋4H＋＋SO2－4===PbSO4＋2H2O小48(2)Pb PbO2对换13．某同学用下图所示做水果电池的实验，测得数据如下表所示：(1)实验6中负极的电极反应式为________．(2)实验1、5中电流方向相反的原因是________．(3)影响水果电池的电压的因素有________、________.(4)若在实验中发光二极管不亮，该同学用铜、锌作电极，用菠萝作介质，并将多个此电池串联起来，再按发光二极管，这样做________．(填“合理”或“不合理”) 解析：(1)实验6中电极是Zn与Al，因Al更活泼，故负极反应为Al－3e－===Al3＋.(2)因实验1中锌比铜活泼，锌为负极；实验5中铝比锌活泼，锌为正极，故两实验中电流方向相反．(3)由实验1和5可知，水果电池的电压与水果的品种及电极材料有关．(4)这样做可使电压增大，合理．答案：(1)Al－3e－===Al3＋(2)实验1中锌比铜活泼，锌为负极；实验5中锌比铝活泼性差，锌为正极，所以两实验中电流方向相反(3)水果品种电极材料(4)合理。

第九章 电化学1．以0.1A 电流电解CuSO 4溶液，10min 后，在阴极上能析出多少质量的铜?在铂阳极上又可以获得多少体积的氧气（298K ，100kPa ）？ 解：电极反应为：阴极：Cu 2+ + 2e - →Cu 阳极： 2H 2O-2e - → O 2（g ）+ 4H + 则：z= 2 根据：Q = nzF =It()40.11060Cu 3.10910mol 296485It n zF −××===×× m (Cu)=n (Cu)× M (Cu)= 3.109×10-4×63.55=0.01976 g 又 n (Cu)= n (O 2)pV (O 2)= n (O 2)RT则()()-42-5323O 3.109108.314300O 7.75410dm 10010n RT V p ×××===××2．用银电极电解AgNO 3溶液。

通电一定时间后，在阴极上有0.078 g 的Ag （s ）析出。

经分析知阳极区含有水23.14 g ，AgNO 3 0.236 g 。

已知原来所用溶液浓度为每克水中溶有AgNO 3 0.00793 g 。

试分别计算Ag +和3NO −的迁移数。

解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。

显然阳极区溶液中Ag +的总量的改变如。

n 电解后(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 迁移(Ag +)则：n 迁移(Ag +)= n 电解前(Ag +)+ n 电解(Ag +)- n 电解后(Ag +) n 电解(Ag +)=()()4Ag 0.0787.23110mol Ag 107.87m M −==×323.140.00739(Ag ) 1.00610mol 169.88n +−×==×电解前+30.236n (Ag ) ==1.38910mol 169.88−×电解后n 迁移(Ag +) = 1.006×10-3+7.231×10-4-1.389×10-3=3.401×10-4mol()44Ag 3.40110Ag 0.477.23110n t n +−+−×==×迁移电解（）=则：t （3NO −）= 1 - t （Ag +）= 1 – 0.471 = 0.53解法2：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。

湖南大学第九章电化学基础知识习题班级：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿学号：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿一、选择（１５小题，共３０．０分）１．２９８Ｋ时，将反应Zn(s)+Ni2+(a1=1.0)=Zn2+(a2)+Ni(s)设计成电池，测得电动势为0.54V，则Zn2+的活度a2为：（）（已知E$(Zn2+｜Zn)=-0.76V,E$(Ni2+｜Ni)=-0.25V）(A)0.31(B)0.005(C)0.097(D)0.04２．有三种电极表示式：(1)Pt,H2(p$)│H+(a=1),(2)Cu│Pt,H2(p$)│H+(a=1),(3) Cu│Hg(l)│Pt,H2(p$)│H+(a=1)，则氢电极的电极电势彼此关系为（）（Ａ）逐渐变大（Ｂ）逐渐变小（Ｃ）不能确定（Ｄ）彼此相等３．常用的甘汞电极的电极反应Hg2Cl2(s)+2e-2Hg(l)+2Cl-(aq)，设饱和甘汞电极、摩尔甘汞电极和0.1mol·dm-3甘汞电极的电极电势相应地为E1、E2、E3，则298K时，三者之相对大小是（）(A)E1>E2>E3(B)E1<E2<E3(C)E2>E1>E3(D)E3>E1=E24.某电池的电池反应可写成：(1)H2(g)+O2(g)→H2O(l)(2)2H2(g)+O2(g)→2H2O(l)用Ｅ１，Ｅ２表示相应反应的电动势，K1，K2表示相应反应的平衡常数，下列各组关系正确的是（）(A)E1＝E2K1＝K2(B)E1≠E2K1＝K2(C)E1＝E2K1≠K2(D)E1≠E2K1≠K2５．恒温、恒压下，可逆电池放电过程的（）（Ａ）∆H=Q（Ｂ）∆H<Q（Ｃ）∆H>Q（Ｄ）∆H与Q的关系不定６．２９８Ｋ时，在下列电池Pt©¦H2(ｐ$）│H+(a=1)‖CuSO4(0.01mol·kg-1)│Cu(s)，右边溶液中加入０．０１ｍｏｌ的ＫＯＨ溶液时，则电池的电动势将（）（Ａ）升高（Ｂ）降低（Ｃ）不变（Ｄ）无法判断７．已知E$(Cl2/Cl-)＝1.36V,E$(Br2/Br-)＝1.07V,E$(I2/I-)＝0.54V，E$ (Fe3+/Fe2+)＝0.77V。

第九章电化学基础知识习题答案9-1 291K时将0. 1 mol dm_3NaCl溶液放入直径为2mm的迁移管中，管中两个Ag-AgCl 电极的距离为20cm, 电极间电势降为50V o如果电势梯度稳定不变。

又知291K 时Na和C1的电迁移率分别为3. 73 x 10 "和5. 98 x 10 s m2 V 1 s ：问通电30分钟后：(1)各离子迁移的距离；(2)各离子通过迁移管某一截面的物质的量；(3) 各离子的迁移数。

解：(1)离子迁移的距离L(Na+)= (/(Na+) (d =0.0168m , L(Cr)=0.0269m(2)n(Na+)= c(Na+) L(Na+)=5.27X 10_6mol, n(Cr)=8.45 X 10_6mol(3)r(Na+)= t/(Na+)/[ t/(Na+)4- "(C 1)=0.384 , t (Cl>0.6169-2 用银作电极电解AgNO：]溶液，通电后有0.078 克银在阴极沉积出来，经分析知阳极区含有AgNOsO. 236克，水23. 14克，而未电解前的溶液为毎克水含有0. 00739 克AgNO3,试求Ag+离子的迁移数。

解：兀(电解)二0.078/108 mol (前匸0.00739X23.14/170 mol, (后)二0.236/170 mol 兀(迁移)=斤(前)・斤(后)+ 〃(电解),r(Ag+)= M(迁移)/川(电解)二0.479-3 某电导池先后充以0. OOlmol dm '的HC1、0. OOlmol dm '的NaCl 和0. OOlmol dm ' 的Na\()3三种溶液，分别测得电阻为46& 1580利1650Q.已知NaN03的摩尔电导率为121 S cnfmol'1，如不考虑摩尔电导率随浓度的变化，试计算(1)0. OOlmol dm_3NaN03溶液的电导率？(2)电导池常数UA(3)此电导池中充以0. OOlmol dm_3HNO3溶液的电阻和HNO：<的电导率？解：(1) K = C Ag=1.21X loosen? (2)1/A=K/G =0.2cm_1(3) ( HNO3)= ( HC1)+ ( NaNO3)- ( NaCl),电导池、浓度相同时有G ( HNO3)= G ( HC1)+ G ( NaNO3)・ G ( NaCl), /?( HNO3)=475Q , /c=4.21X lO^Scm19-4 BaS04饱和溶液在291. 15K时电导率为3. 648 x 10~6 S cnf1，求该溶液的浓度。

电化学基础考试题和答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 电化学中，氧化还原反应的实质是电子的转移。

以下哪个选项描述了氧化过程？A. 电子的释放B. 电子的接受C. 电子的转移D. 电子的结合答案：A2. 电化学电池中，阳极和阴极的电位差称为：A. 电压B. 电势C. 电动势D. 电流答案：C3. 在电化学电池中，哪种类型的电池是可充电的？A. 一次电池B. 二次电池C. 燃料电池D. 太阳能电池答案：B4. 法拉第定律描述了什么？A. 电流与电荷的关系B. 电流与电压的关系C. 电流与物质的量的关系D. 电流与电阻的关系答案：C5. 电化学腐蚀中，哪种金属更容易被腐蚀？A. 纯金属B. 合金C. 不锈钢D. 镀层金属答案：A6. 电化学传感器中，哪种类型的传感器可以检测氧气浓度？A. pH传感器B. 电导率传感器C. 氧化还原传感器D. 温度传感器答案：C7. 电化学中，哪个参数与电池的输出功率有关？A. 电动势B. 电流C. 电阻D. 电压答案：B8. 电化学中，哪个参数与电池的储能能力有关？A. 电动势B. 电流C. 电荷D. 电阻答案：C9. 电化学中，哪个参数描述了电池在单位时间内可以释放或存储的能量？A. 功率B. 能量C. 电荷D. 电动势答案：A10. 电化学中，哪个参数描述了电池在单位电荷转移时所做的功？A. 功率B. 能量C. 电荷D. 电动势答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 以下哪些因素会影响电化学电池的性能？A. 电极材料B. 电解质浓度C. 温度D. 压力答案：ABCD12. 电化学中，哪些是常见的电池类型？A. 锂离子电池B. 铅酸电池C. 镍氢电池D. 太阳能电池答案：ABCD13. 电化学中，哪些是常见的腐蚀类型？A. 化学腐蚀B. 电化学腐蚀C. 物理腐蚀D. 生物腐蚀答案：ABD14. 电化学中，哪些是常见的电化学传感器？A. pH传感器B. 电导率传感器C. 氧化还原传感器D. 温度传感器答案：ABC15. 电化学中，哪些是常见的电化学分析方法？A. 循环伏安法B. 电位滴定法C. 电导率测量法D. 库仑分析法答案：ABD三、填空题（每空1分，共20分）16. 电化学电池的基本组成部分包括两个电极，分别是________和________。

高考化学电化学基础知识练习班级考号姓名总分1．常见原电池电极反应式(1)铜－锌－H2SO4构成的原电池①负极反应：____________________________；②正极反应：____________________________；③总反应：______________________________。

(2)氢氧燃料电池①电解质是KOH溶液(碱性电解质)负极反应：______________________________；正极反应：______________________________；总反应：________________________________。

②电解质是H2SO4溶液(酸性电解质)负极反应：_______________________________；正极反应：_______________________________；总反应：_________________________________。

③电解质是熔融碳酸盐负极反应：________________________________；正极反应：________________________________；总反应：__________________________________。

④电解质是熔融氧化物负极反应：_________________________________；正极反应：________________________________；总反应：__________________________________。

2．常见电解池电极反应式(电极材料为石墨)(1)活泼金属的无氧酸盐溶液，以NaCl溶液为例，写电极反应式①阴极：___________________________________；②阳极：___________________________________；③总反应式：_______________________________。