08-可逆电池的电动势及其应用

八、可逆电池的电动势及其应用

32. 2 分 (4224)

用对消法测定由电极 Ag(s)│AgNO3(aq) 与电极 Ag,AgCl(s)│KCl(aq) 组成的电池的

电动势,下列哪一项是不能采用的? ( ) (A) 标准电池 (B) 电位计 (C) 直流检流计 (D) 饱和KCl盐桥 33. 2 分 (4227)

某一反应,当反应物和产物的活度都等于 1 时,要使该反应能在电池内自发进行,则:

( ) (A) E 为负 (B) E?为负 (C) E 为零 (D) 上述都不是 34. 2 分 (4234)

将反应 H++ OH-= H2O 设计成可逆电池,选出下列电池中正确的一个 ( ) (A) Pt│H2│H+(aq)‖OH-│O2│Pt (B) Pt│H2│NaOH(aq)│O2│Pt (C) Pt│H2│NaOH(aq)‖HCl(aq)│H2│Pt (D) Pt│H2(p1)│H2O(l)│H2(p2)│Pt 35. 1 分 (4236)

若算得电池反应的电池电动势为负值时,表示此电池反应是: ( )

(A) 正向进行 (B) 逆向进行 (C) 不可能进行 (D) 反应方向不确定 36. 2 分 (4245)

一个电池反应确定的电池,E 值的正或负可以用来说明: ( ) (A) 电池是否可逆 (B) 电池反应是否已达平衡 (C) 电池反应自发进行的方向 (D) 电池反应的限度 37. 2 分 (4247)

应用能斯特方程计算出电池 E< 0,这表示电池的反应: ( ) (A) 不可能进行 (B) 反应已达平衡 (C) 反应能进行,但和电池的书面表示式刚好相反 (D) 反应方向不能确定 38. 2 分 (4248)

某电池反应为 2 Hg(l)+O2+2 H2O(l)=2 Hg2++4 OH-,当电池反应达平衡时, 电池的 E 必然是: ( )

(A) E >0 (B) E =E? (C) E <0 (D) E =0 39. 2 分 (4251)

298 K 时,?? (Au+/Au) = 1.68 V,?? (Au3+/Au) = 1.50 V,?? (Fe3+/Fe2+) = 0.77 V, 则反应 2Fe2++ Au3+= 2Fe3++ Au+的平衡常数 K?= ( ) (A) 4.33×1021 (B) 2.29×10-22 (C) 6.61×1010 (D) 7.65×10-23 40. 2 分 (4259)

某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 > 0 (B) Q < 0 (C) Q = 0 (D) 不能确定

41. 2 分 (4260)

如下说法中,正确的是: ( )

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八、可逆电池的电动势及其应用

(A) 原电池反应的 ?H < Qp (B) 原电池反应的 ?H = Qr

(C) 原电池反应体系的吉布斯自由能减少值等于它对外做的电功 (D) 原电池工作时越接近可逆过程,对外做电功的能力愈大 42. 1 分 (4261)

25℃时,电池反应 Ag +

12Hg2Cl2= AgCl + Hg 的电池电动势为 0.0193V,反应时所对

应的 ?rSm为 32.9 J·K-1·mol-1,则电池电动势的温度系数 (?E/?T ) 为: ( ) (A) 1.70×10-4 V·K-1 (B) 1.10×10-6 V·K-1 (C) 1.01×10-1 V·K-1 (D) 3.40×10-4 V·K-1 43. 2 分 (4287)

已知 298.15 K 及 101325 Pa 压力下,反应 A(s) + 2BD(aq) = AD2(aq) + B2(g)

在电池中可逆地进行,完成一个单位的反应时,系统做电功 150 kJ ,放热 80 kJ,该反应

的摩尔等压反应热为多少? ( ) (A) -80 kJ·mol-1 (B) -230 kJ·mol-1 (C) -232.5 kJ·mol-1 (D) -277.5 kJ·mol-1 44. 2 分 (4288)

有大小尺寸不同的两个锌锰干电池同时出厂,两者体积比是 5:1,假定两个电池工作环境、工作电流和最后耗尽时的终止电压相同,若小电池初始开路电压为 1.5 V,可以对外输出电能为 W ,则大电池的初始电压和可以对外输出的电能,理论上应该为:( )

(A) 1.5 V W kJ (B) 7.5 V W kJ (C) 1.5 V 5W kJ (D) 7.5 V 5W kJ 45. 2 分 (4289)

25℃时,?? (Fe3+,Fe2+) = 0.771 V,?? (Sn4+,Sn2+) = 0.150 V, 反应 2Fe3+(a=1) + Sn2+(a=1) = Sn4+(a=1) + 2Fe2+(a=1) 的?rGm为 ( )

(A) -268.7 kJ·mol-1 (B) -177.8 kJ·mol-1 (C) -119.9 kJ·mol-1 (D) 119.9 kJ·mol-1 46. 2 分 (4294)

$ 某电池在 298 K、p?下可逆放电时,放出 100 J 的热量,则该电池反应的焓变值?rHm

为: ( )

(A) 100 J (B) > 100 J (C) < -100 J (D) –100 J

47. 2 分 (4296)

一个充满电的蓄电池以 1.7 V 的输出电压放电,然后用 2.3 V 电压充电使其恢复原来状态,则在充放电全过程中,若以电池为体系,则功和热的符号为: ( ) (?U = Q - W) (A) W = 0 Q = 0 (B) W > 0 Q > 0 (C) W < 0 Q > 0 (D) W < 0 Q < 0 48. 1 分 (4297)

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 49. 2 分 (4301)

已知 ?? (Cl2,Cl-) = 1.3595 V, 下列反应

- 777 -

八、可逆电池的电动势及其应用

12Cl2(p?) +

12H2(p?) = H+ (pH=0, ? (H+)=1) + Cl-(? (Cl-)=1)的 ?rGm值为: ( )

(A) -131.2 kJ·mol-1 (B) 131.2 kJ·mol-1 (C) -12.60 kJ·mol-1 (D) -262.4 kJ·mol-1 50. 2 分 (4301)

已知 ?? (Cl2,Cl-) = 1.3595 V, 下列反应

12Cl2(p?) +

12H2(p?) = H+ (pH=0, ? (H+)=1) + Cl-(? (Cl-)=1)的 ?rGm值为: ( )

(A) -131.2 kJ·mol-1 (B) 131.2 kJ·mol-1 (C) -12.60 kJ·mol-1 (D) -262.4 kJ·mol-1 51. 2 分 (4314)

某电池反应为: Hg2Cl2(s)+H2(p?)─→2 Hg(l)+2 H+(a=1)+2 Cl-(a=1)

已知:E?=0.268 V, (?E/?T)p=-3.2×10-4 V·K-1, 则?rSm为: ( ) (A) -61.76 J·K-1·mol-1 (B) -30.88 J·K-1·mol-1 (C) 62.028 J·K-1·mol-1 (D) -0.268 J·K-1·mol-1 52. 2 分 (4315)

某燃料电池的反应为: H2(g)+

12在 400 K 时的 ?rHm和 ?rSm分别为 -251.6 kJ·mol-1和 –50 J·K-1·mol-1,则该

O2(g)─→H2O(g)

电池的电动势为: ( ) (A) 1.2 V (B) 2.4 V (C) 1.4 V (D) 2.8 V 53. 2 分 (4332)

某电池在等温、等压、可逆情况下放电,其热效应为QR,则: ( ) (A) QR=0 (B) QR=?H (C) QR=T?S (D) QR=?U 54. 2 分 (4334)

298 K时,反应为 Zn(s)+Fe2+(aq)=Zn2+(aq)+Fe(s) 的电池的 E?为 0.323 V,则其平 衡常数 K?为: ( ) (A) 2.89×105 (B) 8.46×1010 (C) 5.53×104 (D) 2.35×102 55. 2 分 (4336)

298 K 时电池反应 Ag+

12E=0.0193 V,则其温度系数(?E/?T)p为 ( )

Hg2Cl2=AgCl+Hg 的?Sm为32.9 J·K-1·mol-1, 电池的

(A) 1.70×10-4 V·K-1 (B) 3.4×10-4 V·K-1 (C) 1.76×10-2 V·K-1 (D) 1.1×10-6 V·K-1 56. 2 分 (4338)

氢氧燃料电池的反应为 H2(p?)+

?

1应的平衡常数 K为: ( )

(A) 1.0 (B) 1.44×1020 (C) 3.79×1041 (D) 0 57. 2 分 (4339)

在等温、等压下,电池以可逆方式对外作电功的热效应QR等于: ( ) (A) QR=?H (B) QR=zFT(?E/?T)p

(C) QR=zFE(?E/?T)p (D) QR=nEF

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2O2(p?)=H2O(l),在 298 K时,E?= 1.229 V, 则电池反

八、可逆电池的电动势及其应用

58. 2 分 (4340)

对于 E?=[RT/(zF)] ln K? 一式,正确理解是 : ( ) (A) 表示电池内各物都处于标准态 (B) 表示电池反应已达平衡 (C) 表示电池内部各物都处于标准态且反应已达平衡 (D) E?与K?仅在数值上满足上述关系,两者所处状态并不相同 59. 2 分 (4341)

某充电电池,以E1输出放电作电功,然后以E2给其充电使其复原,设E2>E1,在整个循环中,功、热及吉布斯自由能变化关系应为: ( ) (一律用?U=Q – W表示)

(A) W<0 , Q>0 , ?G=0; (B) W>0 , Q>0 , ?G<0

(C) W>0 , Q<0 , ?G<0 (D) W<0 , Q<0 , ?G=0 60. 2 分 (4342)

将反应 2Hg(l)+O2(g)+2H2O(l) = 2Hg2++4OH – 设计成电池, 当电池反应达到平衡时, 电池的E必然是: ( ) (A) E=E 61. 2 分 (4343)

?

?

(B) E=0 (C) E>0 (D) E<0

?

-

298 K时,将反应Cl2(g)+2Br -→2Cl -+Br2(l) 设计成电池,已知E(Cl2|Cl)=1.360 V, E(Br2|Br -)=1.065 V,该反应的平衡常数为:

22-10

(A) 9.55×10 (B) 1.05×10 (C) 1.05×10-23 (D) 9.55×109 62. 2 分 (4344)

能斯特方程中E=E

RTzF?? ( )

RTzFln?ai?ii,E的物理意义是:

?

( )

(A) = 0时电池的电动势

(B) 参加电池反应的各物均处于标准态时的电动势 (C) ?iaii?1?时的电动势

(D) 参加电池反应的各物质活度均为1时的电动势 63. 2 分 (4346)

电极反应 Fe3++e -→Fe2+ 的E=0.771 V, ?rGm= - 74.4 kJ·mol-1,K=1.10×1013,这表示 : ( )

(A) 电极反应完成的程度很大

(B) K只有数值上的意义,但不说明其他问题 (C) 电极反应是自发的

(D) Fe3+(a1=1)+1H2(p)→Fe2+(a2=1)+H+(a3=1)的反应完成程度很大 264. 2 分 (4347)

电池可逆对外作电功时, 热效应QR的表示式为:

(A) QR=?rHm

)p (C) QR=zEF(?T65. 2 分 (4361)

?E?

?

?

?

?

( )

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(B) QR=zFT(?E(D) QR=?rHm+?rGm

?T)p

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