物化8,9,10練習(xí)題

1、物理化學(xué)第八章電解質(zhì)溶液模擬試卷A 班級(jí) 姓名 分?jǐn)?shù)  一、選擇題 ( 共10題 20分 )1. 2 分 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率kj/E =BzBF rB cB/E，式中zB、cB代表B種離子的電荷數(shù)及濃度。影響k值的下述分析哪個(gè)對(duì)？ （ ） (A) 遷移速率 rB愈大，則 k愈大 (B) 電場(chǎng)強(qiáng)度 E 愈大，則 k愈小 (C) 電流密度 j 愈大，則 k愈大 (D) rB、E 及 j 的大小對(duì) k值無(wú)影響 2. 2 分AgCl 在以下溶液中溶解度遞增次序?yàn)椋?( ) (a) 0.1mol·dm-3 NaNO3 (b) 0.1mol·dm-3 NaCl (c

2、) H2O (d) 0.1mol·dm-3Ca(NO3)2 (e) 0.1mol·dm-3 NaBr (A) (a) < (b) < (c) < (d) < (e) (B) (b) < (c) < (a) < (d) < (e) (C) (c) < (a) < (b) < (e) < (d) (D) (c) < (b) < (a) < (e) < (d)  3. 2 分 zB、rB及 cB分別是混合電解質(zhì)溶液中 B 種離子的電荷數(shù)、遷移速率及濃 度，對(duì)影響 B 離子遷移

3、數(shù) (tB) 的下述說(shuō)法哪個(gè)對(duì)? （ ） (A) zB 愈大， tB愈大 (B) zB、rB愈大，tB愈大 (C) zB、rB、cB愈大 ，tB愈大 (D) A、B、C 均未說(shuō)完全  4. 2 分 在298 K無(wú)限稀釋的水溶液中，下列離子摩爾電導(dǎo)率最大的是：（ ） (A)La3+ (B)Mg2+ (C)NH4+ (D)H+5. 2 分 0.001 mol·kg-1 K3Fe(CN)6水溶液的離子強(qiáng)度為：（ ）(A)6.0×10-3mol·kg-1(B)5.0×10-3mol·kg-1(C)4.5×10-3mol·k

4、g-1(D)3.0×10-3 mol·kg-16. 2 分 0.3 mol·kg-1 Na2HPO4水溶液的離子強(qiáng)度是： （ ）(A) 0.9 mol·kg-1 (B) 1.8 mol·kg-1 (C) 0.3 mol·kg-1(D)1.2 mol·kg-1 7. 2 分 在濃度為 c1的 HCl 與濃度 c2的 BaCl2混合溶液中,離子遷移數(shù)可表示成： ( ) (A) lm(H+)/lm(H+) + lm(Ba2+) + 2lm(Cl-) (B) c1lm(H+)/c1lm(H+)+ 2c2lm(½

5、Ba2+)+ (c1+ 2c2)lm(Cl-) (C) c1lm(H+)/c1lm(H+) + c2lm(Ba2+) + lm(Cl-) (D) c1lm(H+)/c1lm(H+) + 2c2lm(Ba2+) + 2c2lm(Cl-) 8. 2 分 在10 cm3 濃度為 1 mol·dm-3 的KOH溶液中加入10 cm3水，其電導(dǎo)率將： （ ） (A) 增加 (B) 減小 (C) 不變 (D) 不能確定 9. 2 分 0.001 mol·kg-1 和 0.003 mol·kg-1 的 Na2SO4 溶液在 298 K 時(shí)的離子強(qiáng)度是： （ ） (A) 0.00

6、1 mol·kg-1 (B) 0.003 mol·kg-1 (C) 0.002 mol·kg-1 (D) 0.012 mol·kg-1 *. 2 分已知4.89×10-2 ，此時(shí)(291K)純水中的m(H+)= m(OH-)=7.8×10-8 mol·kg-1，則該溫度下純水的電導(dǎo)率 k 為： （ ）(A)3.81×10-9 S·m-1(B) (B)   3.81×10-6 S·m-1(B) (C) 7.63×10-9 S·m-1(C) (D) 7.63&

7、#215;10-6 S·m-1 二、填空題 ( 共 9題 18分 )11. 2 分同樣濃度的NaCl，CaCl2，LaCl3，CuSO4四種不同的電解質(zhì)溶液，其中離子平均活度系數(shù)g±最大的是_溶液。 12. 2 分 (3877)3877 298 K時(shí)，有 0.100 mol·dm-3 的 NaCl 水溶液,已知： U +( Na+) = 4.26×10-8 m2·V-1·s-1, U -( Cl-) = 6.80×10-8 m2·V-1·s-1, 則該溶液之摩爾電導(dǎo)率為_(kāi)。 13. 2

8、 分 在其他條件不變時(shí)，電解質(zhì)溶液的摩爾電導(dǎo)率隨溶液濃度的增加而_（填入增大、減小、先增后減）。 14. 2 分的摩爾電導(dǎo)率與其離子的摩爾電導(dǎo)率的關(guān)系是：_。 15. 2分離子遷移數(shù) (ti) 與溫度、濃度都有關(guān)，對(duì) BaCl2水溶液來(lái)說(shuō)，隨著溶液濃度的增大，t (Ba2+) 應(yīng) _ ，t(Cl-) 應(yīng) _ ；當(dāng)溫度升高時(shí)，t(Ba2+)應(yīng) _ ，t(Cl-) 應(yīng) _ 。（填入增大或減?。?。  16. 2 分 298K時(shí)，當(dāng)H2SO4溶液的濃度從0.01 mol·kg-1增加到0.1 mol·kg-1時(shí)，其電導(dǎo)率k和摩爾電導(dǎo)率Lm將：k_，Lm

9、_。(填入增加、減少或不變)17. 2 分 已知2.72×10-2，8.60×10-2。則_18. 2 分298 K時(shí)，0.005 mol·kg-1 的KCl和0.005 mol·kg-1 的NaAc溶液的離子平均活度系數(shù)分別為g±，1和g±，2，則兩者的關(guān)系為：_。19. 2 分濃度均為m的不同價(jià)型電解質(zhì)，設(shè)1-3型、2-2型電解質(zhì)的離子強(qiáng)度分別是I1, I2，則I1/I2等于_。 三、計(jì)算題 ( 共 5題 40分 )20. 10 分在298K時(shí)，飽和AgCl水溶液的電導(dǎo)率是2.68×10-4 ，而形成此溶液的水

10、的電導(dǎo)率是0.86×10-4 ，硝酸、鹽酸及硝酸銀水溶液在298 K時(shí)極限摩爾電導(dǎo)率(用表示)分別是4.21×10-2，4.26×10-2，1.33×10-2，計(jì)算在此溫度下AgCl在水中的溶解度。 21. 10 分 用兩個(gè)銀電極電解AgNO3溶液，通電一定時(shí)間后，庫(kù)侖計(jì)中有5.432×10-5 kg Ag沉積下來(lái)。經(jīng)分析測(cè)定得知，電解后陰極區(qū)共有溶液2.767×10-2 kg，其中含有AgNO3 2.326×10-4 kg，另由中部取出1.948×10-2 kg溶液，經(jīng)分析其中含有AgNO31.326&

11、#215;10-4 kg,計(jì)算遷移數(shù)t(Ag+)和t(NO3-)。 22. 10 分 25時(shí) ，AgCl 在水中飽和溶液的濃度為 1.27×10-5 mol·kg-1，根據(jù)德拜休格爾 理論計(jì)算反應(yīng) AgCl = Ag+(aq) + Cl-(aq) 的標(biāo)準(zhǔn)吉布斯自由能 DG，并計(jì)算 AgCl 在 KNO3 溶液中的飽和溶液的濃度。 已知此混合溶液的離子強(qiáng)度為 I = 0.010 mol·kg-1，已知: A = 0.509 (mol·kg-1) -1/2  23. 5 分 298 K 時(shí)，NaCl 濃度為 0.100 mol·

12、dm-3的水溶液中，Na+、Cl- 的淌度為 U (Na+) = 42.6×10-9 m2·V-1·s-1 ，U(Cl-) = 68.0×10-9 m2·V-1·s-1 ， 試求該溶液的摩爾電導(dǎo)率和電導(dǎo)率。  24. 5 分 291K ,CaF2飽和溶液的電導(dǎo)率 k = 38.6×10-4 S·m-1，純水之電導(dǎo)率 k = 1.5×10-4 S·m-1。設(shè) 291 K 下 L(NaCl) 、L(NaF)、L( ½ CaCl2) 分 別為 108.9×10-4，90.

13、2×10-4 和 116.7×10-4 S·m2·mol-1，試判斷： 2×10-4 mol·dm-3的 NaF 溶液中加入等體積、同濃度的 CaCl2溶液是否有沉淀生成？  四、問(wèn)答題 ( 共 3題 20分 )25. 10 分在含有HCl c1和KCl c2 的混合溶液中，若已知(H+)、(K+)、(Cl - )，先求t (H+)的表達(dá)式，再求c1/c2的表達(dá)式。 26. 5 分 用 Pt 為電極，通電于稀 CuSO4溶液, 指出陰極部、中部、陽(yáng)極部中溶液的顏色 在通電過(guò)程中有何變化？若都改用 Cu 作電極，三個(gè)

14、部分溶液顏色變化又將如何？  27. 5 分 畫(huà)出下列電導(dǎo)滴定的示意圖 (1) 用 NaOH 滴定 C6H5OH (2) 用 NaOH 滴定 HCl (3) 用 AgNO3滴定 K2CrO4 (4) 用 BaCl2滴定 Tl2SO4  物理化學(xué)第九章可逆電池的電動(dòng)勢(shì)及應(yīng)用模擬試卷A班級(jí) 姓名 分?jǐn)?shù)  一、選擇題 ( 共10題 20分 )1. 2 分 298 K時(shí)，應(yīng)用鹽橋?qū)⒎磻?yīng)H+ + OH - = H2O(l)設(shè)計(jì)成的電池是： （ ）(A)Pt,H2|OH -|H+|H2,Pt (B)   Pt,H2|H+|OH -|H2,Pt (C) Pt,O2|H

15、+|OH -|O2,Pt (D) Pt,H2|H+|OH -|O2,Pt 2.下列物質(zhì)的水溶液，在一定濃度下其正離子的遷移數(shù) (tB) 如 A、B、C、D 所 列。比較之下選用哪種制作鹽橋，可使水系雙液電池的液體接界電勢(shì)減至最??？ ( ) (A) BaCl2 (t(Ba2+) = 0.4253) (B) NaCl (t(Na+) = 0.3854) (C) KNO3 (t(K+ )= 0.5103)  3. 298 K時(shí), 電池 Pt,H2(0.1p$)HCl(a=1)H2(p$), Pt 的總電動(dòng)勢(shì)約為： ( ) (A) 2×0.059 V (B) - 0.059 V (

16、C) 0.0295 V (D) - 0.0295 V  4. 在298 K將兩個(gè) Zn(s)極分別浸入 Zn2+ 活度為0.02和0.2的溶液中, 這樣組成的 濃差電池的電動(dòng)勢(shì)為： ( ) (A) 0.059 V (B) 0.0295 V (C) -0.059 V (D) (0.059lg0.004) V 5. 金屬與溶液間電勢(shì)差的大小和符號(hào)主要取決于 : ( ) (A) 金屬的表面性質(zhì) (B) 溶液中金屬離子的濃度 (C) 金屬與溶液的接觸面積 (D) 金屬的本性和溶液中原有的金屬離子濃度 6. 滿(mǎn)足電池能量可逆條件的要求是： （ ）(A) 電池內(nèi)通過(guò)較大電流 (B)沒(méi)有電流通過(guò)電

17、池 (C)有限電流通過(guò)電池 (D)有一無(wú)限小的電流通過(guò)電池 7. 某電池反應(yīng)為 2 Hg(l)O22 H2O(l)2 Hg2+4 OH-,當(dāng)電池反應(yīng)達(dá)平衡時(shí),電池 的 E 必然是: ( ) (A) E >0 (B) E =E$ (C) E <0 (D) E =0 8. 298 K時(shí)，將反應(yīng)Zn(s)+Ni2+(a1=1.0) = Zn2+(a2)+Ni(s)設(shè)計(jì)成電池，測(cè)得電動(dòng)勢(shì)為0.54 V，則Zn2+的活度a2為（ ）（已知E$(Zn2+ | Zn)= - 0.76 V, E$(Ni2+ | Ni)= - 0.25 V）(A)0.31 (B)0.005 (C)0.097 (D)

18、0.04  9. 以下關(guān)于玻璃電極的說(shuō)法正確的是: ( ) (A) 玻璃電極是一種不可逆電極 (B) 玻璃電極的工作原理是根據(jù)膜內(nèi)外溶液中被測(cè)離子的交換 (C) 玻璃電極易受溶液中存在的氧化劑、還原劑的干擾 (D) 玻璃電極是離子選擇性電極的一種 *.在電極分類(lèi)中，何者不屬于氧化-還原電極？ （ ）(A) Pt|Fe3+, Fe2+ (B) Pt|Tl3+,Tl+ (C) Pt,H2| H+ (D) Pt|Sn4+,Sn2+ 二、填空題 ( 共 9題 18分 )11.常用的鉛蓄電池，工作時(shí)發(fā)生的電池反應(yīng)為_(kāi)。 12. 電極AgNO3(m1)|Ag(s)與ZnCl2(m2)|

19、Zn(s)組成自發(fā)電池的書(shū)面表示式為：_。選用的鹽橋?yàn)椋篲。 13.將反應(yīng)Sn2+ Pb2+= Sn4+ + Pb，設(shè)計(jì)成可逆電池，其電池表示式為 。  14.反應(yīng) Zn(s) + 2HCl(a1) ZnCl2(a2) + H2(g)，已知 25，DfG(Zn2+)值為 -147.19 kJ·mol-1，(m$= 1 mol·kg-1)，利用電化學(xué)方法判斷25，當(dāng)p= 101325 Pa，a= 10-8，a(Zn2+)= 105的條件下，反應(yīng)的方向?yàn)?。（寫(xiě)出基本公式，然后判斷）  15.電池反應(yīng)和電動(dòng)勢(shì)如下所示： Cu(s)+ Cl2(p)C

20、u2+Cl -E1 Cu(s)+Cl2(p)Cu2+2Cl -E2設(shè)(1)和(2)中各物質(zhì)的活度均相同，則E1與E2的關(guān)系為：_。16.已知E$(Cu2+|Cu)=0.337 V，E$(Cu+|Cu)=0.521 V，則E$(Cu2+|Cu+)=_。 17.常見(jiàn)的測(cè)定AgCl(s)的Ksp的電池為：Ag(s)|Ag+(aq)|Cl (aq)|AgCl(s)|Ag(s)，其正確斷路的形式為： _。 18.用Ag棒插入AgNO3溶液,用Zn棒插入ZnCl2溶液,用鹽橋相連,組成自發(fā)電池的書(shū)面表示式為: _,所用的鹽橋是_。 19.為求CuI(s)的Ksp，應(yīng)設(shè)計(jì)的電池為：_。三

21、、計(jì)算題 ( 共 5題 40分 )20.已知電池反應(yīng)： 2Fe3+ + Sn2+ 2Fe2+ + Sn4+ (1) 寫(xiě)出電池表達(dá)式及電極反應(yīng) (2) 已知 f $ (Sn4+/Sn2+) = 0.15 V , f $ (Fe3+/Fe2+) = 0.771 V 計(jì)算該電池在 298 K 時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)勢(shì) (3) 計(jì)算反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)平衡常數(shù)  21. 用電動(dòng)勢(shì)法測(cè)定丁酸的離解常數(shù)。在 298 K 時(shí)安排成電池： Pt，H2(p$)HA(m1),NaA(m2),NaCl(m3)AgCl + Ag(s) 其中 HA 代表丁酸，NaA 為丁酸鈉。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：   m1/mol·

22、;kg-1 m2/mol·kg-1 m3 /mol·kg-1 E / V 0.00717 0.00687 0.00706 0.63387 0.01273 0.01220 0.01254 0.61922 0.01515 0.01453 0.01493 0.61501試求 HAH+ + A- 的 K$，設(shè)活度系數(shù)均為 1。 已知 f$ (Cl-,AgCl,Ag) = 0.2224 V . 22.電池 Pt,H2HCl(a)AgClAg 的反應(yīng)式為： H2 + AgCl Ag + H+ + Cl- 25時(shí)，E$= 0.222 V，設(shè)使 p= p$，則 E = 0.385 V, 問(wèn)

23、 HCl 溶液的活度為多 少？ 電池反應(yīng)的 DrGm 為多大？ 23. 298 K 時(shí)，電池 PtH2NaOHAg2OAg 的 E$ = 1.172 V，又知 H2O(l) 的 DfG= -237.2 kJ·mol-1，計(jì)算 298 K時(shí)， Ag2O(s)2Ag + 1/2 O2 反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)氧氣的壓力？  24. 已知298 K 時(shí)下列數(shù)據(jù)： (1) PtH2(p$)OH-(a1=1)H+(a1=1)H2(p$)Pt E0.8277 V (2) O2(p$)2H2O4e-4OH-(a=1) f0.401 V (3) O2(p$)2H+(a=1)2e-H2O2(l) f0

24、.682 V 求電極反應(yīng)(4)的f值為多少? (4) H2O2(l)2H+(a=1)2e-2H2O  四、問(wèn)答題 ( 共 3題 20分 )25.請(qǐng)說(shuō)出三種用測(cè)定電動(dòng)勢(shì)計(jì)算溶液pH的方法，并寫(xiě)出電池的表示式， 注明實(shí)際的正負(fù)極。（可用摩爾甘汞電極為輔助電極） 26.什么叫電化學(xué)位? 它由哪幾部分組成?  27.什么叫外電位? 能否用實(shí)驗(yàn)測(cè)量? 物理化學(xué)第十章電解與極化作用模擬試卷A 一、選擇題 ( 共10題 20分 )1. 極譜分析中加入大量惰性電解質(zhì)的目的是： ( ) (A) 增加溶液電導(dǎo) (B) 固定離子強(qiáng)度 (C) 消除遷移電流 (D) 上述幾種都是

25、  2.將鉛蓄電池在 10.0 A 電流下充電 1.5 h，則 PbSO4分解的量為（ Mr(PbSO4)= 303 ）( ) (A) 0.1696 kg (B) 0.0848 kg (C) 0.3392 kg (D) 0.3564 kg  3. 在還原性酸性溶液中, Zn的腐蝕速度較Fe為小, 其原因是： ( ) (A) f (Zn2+/ Zn)(平) < f (Fe2+/ Fe)(平) (B) f (Zn2+/ Zn) < f (Fe2+/ Fe) (C) f (H+/ H2)(平, Zn) < f (H+/ H2)(平, Fe) (D) f (H+/

26、 H2)(Zn) < f (H+/ H2)(Fe)  4. 25時(shí), H2在鋅上的超電勢(shì)為 0.7 V，f $ (Zn2+/Zn) = -0.763 V，電解一含有 Zn2+(a=0.01) 的溶液，為了不使 H2析出，溶液的 pH值至少應(yīng)控制在 ( ) (A) pH > 2.06 (B) pH > 2.72 (C) pH > 7.10 (D) pH > 8.02  5. 一貯水鐵箱上被腐蝕了一個(gè)洞，今用一金屬片焊接在洞外面以堵漏，為了延長(zhǎng)鐵 箱的壽命，選用哪種金屬片為好？ ( ) (A) 銅片 (B) 鐵片 (C) 鍍錫鐵片 (D) 鋅片 6

27、.金屬活性排在H2之前的金屬離子, 如Na+ 能優(yōu)先于H+在汞陰極上析出, 這是由于：( ) (A) f$ (Na+/ Na) < f $ (H+/ H2) (B) h (Na) < h (H2) (C) f (Na+/ Na) < f (H+/ H2) (D) H2在汞上析出有很大的超電勢(shì), 以至于f (Na+/ Na) > f (H+/ H2) 7. 鉛蓄電池負(fù)極反應(yīng)的交換電流密度，比正極反應(yīng)的交換電流密度約小兩個(gè)數(shù)量級(jí), 這表明 ： ( ) (A) 負(fù)極反應(yīng)的恢復(fù)平衡的速率大, 容易出現(xiàn)極化 (B) 正極反應(yīng)的恢復(fù)平衡的速率大, 容易出現(xiàn)極化 (C) 負(fù)極反應(yīng)的恢

28、復(fù)平衡的速率小, 容易出現(xiàn)極化 (D) 正極反應(yīng)的恢復(fù)平衡的速率小, 容易出現(xiàn)極化 8. 下列示意圖描述了原電池和電解池中電極的極化規(guī)律, 其中表示原電池陽(yáng)極的是： ( ) (A) 曲線1 (B) 曲線2 (C) 曲線3 (D) 曲線4  9. 298 K、0.1 mol·dm-3的 HCl 溶液中，氫電極的熱力學(xué)電勢(shì)為 -0.06 V，電解此溶液 時(shí)，氫在銅電極上的析出電勢(shì) f為： ( ) (A) 大于 -0.06 V (B) 等于 -0.06 V (C) 小于 -0.06 V (D) 不能判定 *. 電解金屬鹽的水溶液時(shí), 在陰極上 ： ( ) (A) 還原電勢(shì)愈正的粒

29、子愈容易析出 (B) 還原電勢(shì)與其超電勢(shì)之代數(shù)和愈正的粒子愈容易析出 (C) 還原電勢(shì)愈負(fù)的粒子愈容易析出 (D) 還原電勢(shì)與其超電勢(shì)之和愈負(fù)的粒子愈容易析出  二、填空題 ( 共 9題 18分 )11. 電解氫氧化鉀溶液，制備氫氣和氧氣的陽(yáng)極反應(yīng)是 _ ； 陰極反應(yīng)是 _ 。 12. 電解工業(yè)中, 為了衡量一個(gè)產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，需要計(jì)算電能效率, 它的表達(dá)式是 _。 13. 將一 Pb 酸蓄電池在 10.0 A 電流下充電 1.5 h，則 PbSO4分解的質(zhì)量為 。 （已知 M(PbSO4)= 303 g·mol-1 ）  14. 電解過(guò)程中，極化作用使消耗的電能

30、 _；在金屬的電化學(xué)腐蝕過(guò)程中，極 化作用使腐蝕速度 _ 。 15. 以 Cu 為電極，電解 1 mol·dm-3 CuSO4溶液 (pH = 3), 則在陰極上的電極反應(yīng) _，陽(yáng)極上的電極反應(yīng) _ 。 已知： H2在 Cu 電極上, h = 0.5 V, f $ (Cu2+/Cu)= 0.337 V ， O2在 Cu 電極上, h = 0 V, f $ (O2/H+,H2O)= 1.229 V 。 16. 從能量的利用上看，超電勢(shì)的存在有其不利的方面。但在工業(yè)及分析等方面，超電勢(shì)的現(xiàn)象也被廣泛的應(yīng)用, 試舉出二個(gè)利用超電勢(shì)的例子_, _。 17. 從理論上分析電解時(shí)的分解電壓, E

31、分解=_, 而且隨電流 強(qiáng)度I的增加而_。 18. 超電勢(shì)測(cè)量采用的是三電極體系, 即研究電極、輔助電極和參比電極, 其中輔助 電極的作用是_, 參比電極的作用是_。 19. 氫氣在金屬電極上析出時(shí), 根據(jù)條件不同, 超電勢(shì)隨電流密度變化關(guān)系分別可用 h =Rej 或 h =a + b lgj 表示, 前者適用于 情況, 而后者適用于_情況。  三、計(jì)算題 ( 共 5題 40分 )20. 10 分 Bowden和Rideal在25時(shí)，用汞陰極在稀H2SO4中測(cè)得了下列析氫超電勢(shì)。 107j/A·cm-2 6.3 28 100 h/V 0.65 0.73 0.79計(jì)算該反應(yīng)的

32、j0和a。  21. 298 K時(shí), 用Pb為電極來(lái)電解0.100 mol·dm-3 H2SO4(g± =0.265)。 在電解過(guò)程中, 把Pb陰極與另一摩爾甘汞電極相聯(lián)接， 當(dāng)Pb陰極上氫開(kāi)始析出時(shí), 測(cè)得E分解=1.0685 V,試求H2在Pb電極上的超電勢(shì)(H2SO4只考慮一級(jí)電離), 已知摩爾甘汞電極的氫標(biāo)電勢(shì)f甘汞=0.2800 V 。 22. 298 K，p$時(shí)，以 Pt 為陰極，C（石墨）為陽(yáng)極，電解含CdCl2(0.01 mol·kg-1) 和 CuCl2(0.02 mol·kg-1)的水溶液，若電解過(guò)程中超電勢(shì)可忽略不計(jì)，（設(shè)

33、活度系數(shù)均為 1，已知f$ (Cd2+/Cd) = -0.402 V， f$ (Cu2+/Cu) = 0.337 V， f $ (Cl2/Cl-) = 1.36 V，f $ (O2/H2O,H+) = 1.229 V ) (不考慮水解) 試問(wèn)： （甲）何種金屬先在陰極析出？ （乙）第二種金屬析出時(shí)，至少須加多少電壓？ （丙）當(dāng)?shù)诙N金屬析出時(shí)，第一種金屬 離子在溶液中的濃度為若干？ （?。┦聦?shí)上 O2(g) 在石墨上是有超電勢(shì)的，若設(shè)超電勢(shì)為 0.6 V，則陽(yáng)極上 首先應(yīng)發(fā)生什么反應(yīng)？ 23. 在1 mol·kg-1的HCl中, 有兩種不同的金屬Pt和Hg, 今維持兩者的電勢(shì)相等(-

34、0.40 V), 求298 K時(shí)，1 h 內(nèi)不同金屬上H2的析出量。已知在Pt, Hg上, 析出H2的交換電流密度j0 分別是7.9×10-4和0.79×10-12 A·cm-2 (設(shè)傳遞系數(shù)a=0.5)。  24. 某儀器所需載氣為氫氣，擬用電解水法制備， 2H2O = 2H2+ O2 當(dāng)所需氫氣(處在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下)流量為 2×10-4 m3·min-1 時(shí)，問(wèn)儀器工作 10 h, 電解槽需耗電量(Q) 為若干？電解槽電極（面積 A 為 0.1m2）上的電流密度 (j) 為多少？  四、問(wèn)答題 ( 共 3題 20分 )25. 氫析出的遲緩放電理論所述的機(jī)理，可簡(jiǎn)單地寫(xiě)成如下的形式： Hs+e- Hs (決速步) Hs+Hs+e-H2 假設(shè) Hs+H+, 試導(dǎo)出Tafel公式 h = a + b lnj 。 26. 298 K 時(shí), 某鋼鐵容器內(nèi)盛 pH = 4.0 的溶液，試通過(guò)計(jì)算說(shuō)明此時(shí)鋼鐵容器是否 會(huì)被腐蝕？假定容器內(nèi) Fe2+濃度超過(guò) 10-6 mol·dm-3 時(shí)，則認(rèn)為容器已被腐蝕。 已知：f $ (Fe2+/Fe) = -0.4402 V，H2在鐵上析出時(shí)的超電勢(shì)為 0.40 V。 27. H2和O2在Ag電極上的超電勢(shì)在電流密度為0.1A cm-2時(shí)分別為0.87和0.98 V