电化学原理第一章习题答案1、解：2266KCl KCl H O H O 0.001141.31.010142.31010001000c K K K K cm 11λ−−−−×=+=+=+×=×Ω溶液 2、解：E V Fi i =λ，FE V i i λ=，，， 10288.0−⋅=+s cm V H 10050.0−⋅=+s cm V K 10051.0−⋅=−s cm V Cl 3、解：,62.550121,,,,2−−⋅Ω=−+=eq cm KCl o HCl o KOH o O H o λλλλ2O c c c ,c 1.004H H +−====设故，2,811c5.510cm 1000o H O λκ−−−==×Ω4、（1）121,,Cl ,t t 1,t 76.33mol (KCl o KCl o Cl cm λλλλλ−−−−+−+−=++=∴==Ω⋅∵中）121121121,K ,Na ,Cl 73.49mol 50.14mol 76.31mol (NaCl o o o cm cm cm λλλ++−−−−−−−=Ω⋅=Ω⋅=Ω⋅同理：，，中）（2）由上述结果可知：121Cl ,Na ,121Cl ,K ,mol 45.126mol 82.142−−−−⋅Ω=+⋅Ω=+−+−+cm cm o o o o λλλλ，在KCl 与NaCl 溶液中−Cl ,o λ相等，所以证明离子独立移动定律的正确性；（3） vs cm vs cm u vs cm u F u a o o l o l o i o /1020.5,/1062.7,/1091.7,/24N ,24K ,24C ,C ,,−−−×=×=×==++−−λλ5、解：Cu(OH)2== Cu 2++2OH -,设=y ；2Cu c +OH c −=2y 则K S =4y 3因为u=Σu i =KH 2O+10-3[y λCu 2++2y λOH -]以o λ代替λ（稀溶液）代入上式，求得y=1.36×10-4mol/dm 3所以Ks=4y 3=1.006×10-11 (mol/dm 3)36、解： ==+，令=y ，3AgIO +Ag −3IO Ag c +3IO c −=y ，则=y S K 2，K=i K ∑=+（y O H K 2310−+Ag λ+y −3IO λ）作为无限稀溶液处理，用0λ代替，=+y O H K 2310−3AgIO λ则：y=43651074.1104.68101.11030.1−−−×=××−×L mol /;∴= y S K 2=3.03810−×2)/(L mol 7、解：HAc o ,λ=HCl o ,λ+NaAc o ,λ-NaCl o ,λ=390.7，121−−⋅Ωeq cm HAc o ,λ=9.02121−−⋅Ωeq cm ∴α0/λλ==0.023，==1.69αK _2)1/(V αα−510−×8、解：由欧姆定律IR=iS KS l ⋅=K il,∵K=1000c λ,∴IR=1000il cλ⋅=V 79.05.0126101010533≈××××− 9、解：公式log ±γ=-0.5115||||+Z −Z I （设25）C °课后答案网ww w.kh da w.com（1）±γ=0.9740，I=212i i z m ∑,I=212i i c z ∑，=（）±m ++νm −−νm ν1（2）±γ=0.9101，（3）±γ=0.6487，（4）±γ=0.811410、解：=+H a ±γ+H m ，pH=-log =-log （0.209+H a 4.0×）=1.08电化学原理第二章习题答案1、 解：()+2326623Sb O H e Sb H O ++++ ，()−236H H +6e + ，电池:2322323Sb O H Sb H O ++解法一：00G E nF ∆=−83646F =0.0143V ≈，E=+0E 2.36RT F 2232323log H Sb O Sb H OP a a a ==0.0143V0E 解法二：0602.3 2.3log log 6Sb Sb H H RT RT a a F Fϕϕϕ+++=+=+； 2.3log H RTa Fϕ+−=∴000.0143Sb E E ϕϕϕ+−=−===V2解：⑴，(()+22442H O e H O +++ )−224H H +4e + ；电池:22222H O H O +2220022.3log 4H O H O P P RTE E E Fa =+= 查表：0ϕ+=1.229V ，0ϕ−=0.000V ，01.229E V ϕϕ+−∴=−= ⑵视为无限稀释溶液，以浓度代替活度计算()242Sn Sn e ++−+ ，()，电池:32222Fe e Fe ++++ 23422Sn Fe Sn Fe 2+++++ +23422022.3log 2Sn Fe Sn Fe C C RT E E F C C ++++=+=（0.771-0.15）+220.05910.001(0.01)log 20.01(0.001)××=0.6505V ⑶()，，(0.1)Ag Ag m e +−+ ()(1)Ag m e Ag +++ (1)(0.1)Ag m Ag m ++→电池：(1)0(0.1)2.3log Ag m Ag m a RT E E F a ++=+，（其中，=0） 0E 查表：1m 中3AgNO 0.4V γ±=，0.1m 中3AgNO 0.72V γ±=， 2.310.4log0.0440.10.72RT E V F×∴==× 3、 解：2222|(),()|(),Cl Hg Hg Cl s KCl m Cl P Pt ()2222Hg Cl Hg Cl e −−++ ，()222Cl e Cl −++ ，222Hg Cl Hg Cl 2+ 电池：课后答案网ww w.kh da w.c om222200002.3log 2Cl Hg Hg Cl P a RT E E E F a ϕϕ+−=+==−∵O 1.35950.2681 1.0914(25C)E V ，∴=−=设 由于E 与无关，故两种溶液中的电动势均为上值Cl a −其他解法：①E ϕϕ+=−−0，亦得出0E ϕϕ+=−−②按Cl a −计算ϕ+，查表得ϕ甘汞，则E ϕϕ+=−甘汞 4、 ⑴解法一：23,(1)|(1)()H Pt H atm HCl a AgNO m Ag +=()222H H e +−+ 222，()Ag e Ag +++ g ，2222H Ag H A ++++ 电池：有E ϕϕϕ+−=−=+，02.3log()AgAgAg RTE m Fϕγ++±∴=−。
1.平衡体系与共轭体系的区别（15分）•平衡体系：电极表面仅存有一对氧化还原反应，当正向反应速度与负向反应速度相等时体系处于平衡状态。
处于平衡状态的体系在微观上有物质交换和电流交换，在宏观上没有净物质和静电流存在。
•共轭体系：在电极表面至少存在两种或两种以上的电极反应时，体系不可逆。
在一个孤立电极上，同时以相等的速度进行着一个阳极反应和一个阴极反应的现象，叫做电极反应的耦合。
互相耦合的电化学体系叫共轭体系。
当电极体系达到稳态时，在两相界面上电荷转移平衡，而物质的转移并不平衡。
既没有静电流存在，但又净物质生成。
2.根据金属腐蚀电化学机理，说明外加电流阴极保护和阳极保护的异同（15分）•相同点：都是采用外加电流极化的方法对金属进行电化学保护。
•不同点：•阴极保护：在电解质中加入辅助电极，连接外电源正极，将被保护的金属构件变成阴极，使之阴极极化，达到某一电极电位时金属腐蚀速度显著减少或停止，这种方法叫做阴极保护法。
对于所有金属都适用。
•阳极保护：把被保护金属构件变成阳极，使之阳极极化达到钝化电位，进入钝化，并维持稳定的钝化状态，从而保护金属，这种方法叫阳极保护。
只有易钝化金属才能用阳极保护。
3. 什么是电化学极化？外电流与超电势间的线性关系、半对数关系是什么情况下出现？能否说明电化学极化有两种截然不同的动力学特征？（15分）• 电化学极化：当电极上有净电流通过时，由于k a i i ≠，故电极上的平衡状态受到了破坏，并会使电极电势或多或少地偏离平衡数值。
这种情况就称为电极电势发生了“电化学极化”。
• 这时流过电极表面的净电流密度 i=ik-ia⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--⎪⎭⎫ ⎝⎛=k k RT nF RTnF i I ηβηαexp exp 0 • 1. 0I i <<在这种极化条件下，净电流密度是两个数值几乎相等的大数(ik ,ia) 之间的差，只要电极电势稍稍偏离平衡数值，以致的数值略有不同，即足以引起这种比i0小得多的净电流，当nF RT k αη<<或RT nF β时，k k RT nF i RT nF RT nF i I ηηβα00)1()1(=⎪⎭⎫ ⎝⎛--+=线性关系• 2. 0I i >>由于 ik ,ia 中总有一项比|I|更大，因而只有在二者之一比 i0大得多时才可能满足，因此，可完全忽略ik ,ia 中较小的一项而不影响计算结果，即I 仅由较大的一项决定：I nF RT i nF RT k lg 3.2lg 3.20ααη+-=半对数关系 • 不能说明电化学极化有两种截然不同的动力学特征。
电化学练习题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 以下哪个不是电化学电池的基本组成部分？A. 阳极B. 阴极C. 电解质D. 燃料答案：D2. 在下列电化学反应中，哪个是氧化反应？A. Fe → Fe²⁺ + 2e⁻B. Cu²⁺ + 2e⁻ → CuC. 2H₂O → O₂ + 4H⁺ + 4e⁻D. Cl₂ + 2e⁻ → 2Cl⁻答案：C3. 下列哪个电池属于原电池？A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案：A4. 下列哪个电池的反应是可逆的？A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案：B5. 下列哪个物质是电解质？A. NaClB. CuC. H₂OD. C₆H₁₂O₆答案：A6. 下列哪个电池的电压最高？A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案：B7. 在下列电池中，哪个电池的电极材料是固体？A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案：B8. 下列哪个电池的电极材料是气体？A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案：C9. 下列哪个电池的电极反应速度最快？A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案：C10. 下列哪个电池的循环寿命最长？A. 铅酸电池B. 锂离子电池C. 燃料电池D. 镍氢电池答案：B二、填空题（每题5分，共30分）1. 电化学电池由________、________和________三部分组成。
答案：阳极、阴极、电解质2. 在电化学反应中，氧化反应发生在________极，还原反应发生在________极。
答案：阳极、阴极3. 电池的电动势（EMF）等于________与________之差。
答案：阳极电势、阴极电势4. 电解质溶液中的离子迁移现象称为________。
答案：电解质迁移5. 在原电池中，________反应是自发进行的，________反应是强迫进行的。
一．填空题1.影响离子运动速度的主要因素包括（离子的半径、溶液总浓度、温度）2.电极过程包括的单元步骤是（液相传质过程、前置转化、电子转移步骤、反应后的液相传质步骤）3.等温下，电极-溶液界面处电位差主要决定于（电极的本性和溶液中相关离子活度）4.0.1mol/kgNa2SO4溶液的平均活度为（已知γ±=0.453）（0.0072 ）5.下列属于一次电池的是（锌锰电极）6.化学电源是能自发地将（化学能）转化为（电能）的装置。
7.能作为基准的、其电极电位保持恒定的电极叫做（参比电极）8.稳态极化测量按其控制方式，分为（恒电流法）和（恒电位法）俩大类。
9.（当电池的电压等于其电动势的一半时），电池的输出功率达到最大值。
10.液相传质过程中的三种传质方式：（电迁移）、（对流）、（扩散）。
11.从开始恒电流极化到电极电位发生突越所经历的时间叫做（过渡时间）二．简答题1.第一类导体与第二类导体有什么区别？答：第一类导体又叫电子导体，凡是依靠物体内部自由电子的定向运动而导电的物体，即载流子为自由电子（或空穴）的导体，叫做电子导体。
第二类导体又叫离子导体，凡是依靠物体内的离子运动而导电的导体叫做离子导体。
由上述定义可知，二者的区别主要在于载流子的不同。
2.影响电极电位的主要因素有哪些？（至少6点）答：1电极的本性2金属的表面状态3金属的机械变形和内应力4溶液的pH值5溶液中氧化剂的存在6溶液中络合剂的存在７溶剂的影响。
3.什么是电毛细曲线，为什么电毛细曲线近似于有最高点的抛物线？答：界面张力与电极电位的关系曲线叫做电毛细曲线。
我们知道，界面的同一侧带有相同符号的剩余电荷，无论是带正电荷还是带负电荷，由于同性电荷之间的排斥作用，都力图使界面扩大，与界面张力力图使界面缩小的作用相反。
因此，带点界面的界面张力比不带电时要小。
电极表面电荷密度越大，界面张力就越小。
所以电毛细曲线近似于有最高点的抛物线。
4.双电层的积分电容和微分电容有什么区别和联系？答：5.影响双电层结构的主要因素是什么？为什么6.什么是电极极化现象？电极产生极化的原因是什么？试用产生极化的原因解释阴极极化与阳极极化的区别？7.极化有哪些类型？为什么可以分成不同的类型？8.在电极表面附近的液层中，是否总是存在着三种传质方式？为什么？每一种传质方式的传质速度如何表示？9.稳态扩散和非稳态扩散有什么区别？是不是出现稳态扩散之前都存在非稳态扩散阶段？为什么？三．计算题。
