物理化学电化学练习题及答案

第八、九、十章 电化学习题

一、选择题 1. 科尔劳乌施定律?m??m(1??c)适用于（ D ）

?A.弱电解质 B.强电解质 C.无限稀释溶液 D.强电解质稀溶液 2. 在质量摩尔浓度为b的MgSO4中，MgSO4的活度a为（ A ）

A.(b/b?)22?? B.2(b/b?)2??2 C.4(b/b?)3??3 D.8(b/b?)4??4

3. 某电池的电池反应可写成:( C ) （1）H2 (g)+1O2 (g)? H2O(l)

2（2）2H2 (g)+ O2 (g)? 2H2O(l)

相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E1，E2和K1，K2表示，则 ( C ) =E2 K1=K2 ≠E2 K1=K2 =E2 K1≠K2 ≠E2 K1≠K2 4. 下列电池中，电动势E与Cl-的浓度无关的是（ C ）

|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl2 (g,100kPa)| Pt |Ag(aq)|| Cl (aq)| Cl2 (g,100kPa)| Pt |Ag+(aq)|| Cl- (aq)| AgCl(s) |Ag |AgCl(s) |KCl(aq)|Hg2Cl2 (s)|Hg

5. 电池在恒温恒压及可逆条件下放电，则系统与环境间的热交换Qr值是（ B ）

A.ΔrHm ΔrSm C.ΔrHm - TΔrSm

6. 在电池Pt| H2 (g,p)| HCl （1mol·kg-1）||CuSO4（ mol·kg-1）|Cu的阴极中加

入下面四种溶液，使电池电动势增大的是（ A ） mol·kgCuSO4 mol·kgNa2SO4 mol·kg-1Na2S mol·kg-1氨水 7. 298K时，下列两电极反应的标准电极电势为: Fe+ 3e→ Fe E(Fe/Fe)=

Fe2+ + 2e-→ Fe Eθ(Fe2+/Fe)=

则反应Fe3+ + e-→ Fe2+ 的Eθ(Pt/Fe3+, Fe2+)等于 ( D )

298K时，KNO3水溶液的浓度由1mol·dm增大到

2 mol·dm-3,其摩尔电导率Λm将( B )

A.增大 B.减小 C.不变 D.不确定 9. 电解质分为强电解质和弱电解质，在于：( B )。 (A) 电解质为离子晶体和非离子晶体； (B) 全解离和非全解离；

-3

3+

-θ

3+

-1

-1

+

-

(C) 溶剂为水和非水； (D) 离子间作用强和弱。

10. 在等温等压的电池反应中，当反应达到平衡时，电池的电动势等于：（A）。 (A) 零； (B) E ；

(C) 不一定； (D) 随温度、压力的数值而变。

11. 25℃时，电池Pt|H2(10 kPa)|HCl(b)| H2(100 kPa)|Pt的电动势E为：（ D ）。 (A) 2× V； (B) (C) V； (D)

V； 。

12. 正离子的迁移数与负离子的迁移数之和是：( B )。 (A) 大于1； (B) 等于1； (C) 小于1 。

13. 已知25℃时，E(Fe| Fe) = V，E(Sn| Sn) = V。今有一电池，其电池反应

为2 Fe+ Sn=== Sn+2 Fe，则该电池的标准电动势E(298 K) 为：（ B ）。 (A) V； (B) V； (C) V； (D) V。 14. 电解质溶液的导电能力：（ B ）。 (A) 随温度升高而减小； (B) 随温度升高而增大； (C) 与温度无关；

(D) 因电解质溶液种类不同，有的随温度升高而减小，有的随温度升高而增大。 15. 已知298K，?CuSO4、CuCl2、NaCl的极限摩尔电导率Λ∞分别为a、b、c(单位为

S·m2·mol-1)，那么Λ∞(Na2SO4)是：( B )

(A) c + a - b ； (B) 2a - b + 2c ； (C) 2c - 2a + b ； (D) 2a - b + c 。

16. 某温度下，纯水的电导率κ = × 10-6S·m-1，已知该温度下，H+、OH-的摩尔电

导率分别为 × 10与 × 10S·m·mol，那么该水的Kw是多少(单位是mol2·dm-6)：( C )?

(A) × 10-8 ； (B) × 10-14 ；(C) × 10-15 ；(D)× 10-15 。

17. 用同一电导池测定浓度为和·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 )

(A) 1∶1 ； (B) 2∶1 ； (C) 5∶1 ； (D) 10∶1 。 18. 离子运动速度直接影响离子的迁移数，它们的关系是：( A )

-2

-2

2

-1

3+

2+

4+

2+

3+

2+

4+

2+

(A) 离子运动速度越大，迁移电量越多，迁移数越大 ；

(B) 同种离子运动速度是一定的，故在不同电解质溶液中，其迁移数相同 ； (C) 在某种电解质溶液中，离子运动速度越大，迁移数越大 ； (D) 离子迁移数与离子本性无关，只决定于外电场强度 。 19. 以下说法中正确的是：( C )

(A) 电解质的无限稀摩尔电导率Λ都可以由Λm与c1/2作图外推到c1/2 = 0得到 ； (B) 德拜—休克尔公式适用于强电解质 ； (C) 电解质溶液中各离子迁移数之和为1 ； (D) 若a(CaF2) = ，则a(Ca2+) = ，a(F-) = 1 。 20. 以下说法中正确的是：( A )

(A) 电解质溶液中各离子迁移数之和为1 ；

(B) 电解池通过lF电量时，可以使1mol物质电解 ；

(C) 因离子在电场作用下可定向移动，所以测定电解质溶液的电导率时要用直流电桥；

(D) 无限稀电解质溶液的摩尔电导率可以看成是正、负离子无限稀摩尔电导率之和，这一规律只适用于强电解质。 二、计算题

1. 某电导池中充入 mol·dm的KCl溶液，在25℃时电阻为250 ，如改充入6×10 mol·dm3 NH3·H2O溶液，其电阻为105 。已知 mol·dm3KCl溶液的电导率为 S·m，而NH4及OH的摩尔电导率分别为×10 S·m·mol， S·m·mol。试计算6×10 mol·dm NH3·H2O溶液的解离度。 2. 有一原电池Ag | AgCl(s) | Cl（a=1）||Cu（a=）| Cu。 （1）写出上述原电池的反应式；

（2）计算该原电池在25℃时的电动势E； （3）25℃时，原电池反应的 吉布斯函数变（ 已知：E(Cu2+|Cu) = ，E(Cl-|AgCl|Ag) = V。 3. 25℃时，对电池Pt |Cl2(p) （1）写出电池反应； （2）计算电池反应的

-r

r

-2+

5

3

1

+

4

2

1

2

1

3

5

G m）和平衡常数K各为多少？

Cl-(a=1) || Fe3+(a=1) ，Fe2+(a=1)

Pt：

G 及K值；

-

（3）当Cl的活度改变为a(Cl) = 时，E值为多少？ （已知E(Cl-|Cl2|Pt) = V，E(Fe3+，Fe2+ | Pt) = 。）

4. 下列电池：Pt，H2(p)|H2SO4(aq)|O2(p)，Pt

298K时E=，已知液体水的生成热ΔfHm (298K,H2O,l) = ×10J·mol。 （1） 写出电极反应和电池反应； （2） 计算此电池电动势的温度系数；

（3） 假定273K～298K之间此反应的ΔrHm为一常数，计算电池在273K时的电动势。 5. 291K时下述电池：

Ag，AgCl|KCl·kg-1，γ±=‖AgNO3|·kg-1，γ±=|Ag 电动势E= V，试求AgCl的溶度积Ksp。

6. 电池Hg|Hg2Br2(s)| Br-(aq)|AgBr(s)|Ag，在标准压力下，电池电动势与温度的关系是：E=mV+×(T25℃时，将浓度为?m的醋酸注入电导池，测得电阻为655Ω。已知电导池常数K=, Λm（H）=×10S·m·mol，Λ（Ac）=×10S·m·mol，求给定条件下醋酸的电离度和电离常数。

电化学答案

一、选择题

1. D 二、计算题 1. 解：

m=

∞

+

-4

2

-1

∞

m

--4

2

-1

-3?

5

-1

??

== (× S·m=×10 S·m

－1－5－1

/c= S·m2·mol－1

2

－1

= S·m·mol = + ×10 S·m·mol =×10 S·m·mol 所以，

－4

2

－1

－4

2

－1

== =

-2+

2. 解： （1）2Ag+2Cl(a=1) + Cu(a= ==== 2AgCl(s) + Cu （2）E=[－－] V = V （3）

r

G m=－zFE=[－2×96485×] J·mol-1=－ kJ·mol-1

r

G=－zFE=－RTlnK

lnK=－zFE/RT==

K=×103 3. 解:

（1）2 Cl(a=1) ＋2 Fe（a=1）=== Cl2(p)+2 Fe（a=1） （2）

r－

3+

2+

G=[－2×96485×－] J·mol =113331 J·mol

-1-1