5. 什么叫液体接界电势？它是怎样产生的？能否用盐桥将其完全消除？为什么？
四. 计算题(第九章)
1. 在298K时有下述电池，试计算该电池的电动势E并判断电池反应的方向。
Ag(s)|AgBr(s)| Br－(a=0.01)‖Cl－(a=0.01|AgCl(s)|Ag(s) ?－?－
已知：φ(AgCl－Cl)＝0.2223伏；φ(AgBr－Br)＝0.0713伏
2. 已知，298K时：φ(Fe、Fe)＝－0.036伏，φ(Fe、Fe)＝0.771伏。 试求： (1) φ?(Fe2+、Fe)。
3+2+
(2) Fe＋2Fe＝3Fe 的平衡常数 。
3. 298K时，10 mol/kg和6 mol/kg的HCl水溶液中HCl的分压分别为560和18.7 Pa，设两溶液均遵守亨利定律，试计算下述两电池的电动势的差值。
(1) Pt|H2 (p?)| HCl (10 mol/kg )|Cl2 (p?)| Pt (2) Pt|H2 (p?)| HCl ( 6 mol/kg )|Cl2 (p?)| Pt
4. 在298K，将Ag插在碱溶液中，在通常的空气中银是否会被氧化(空气中氧气的分压为0.21p?)？试设计合适的电池进行判断。
已知：φ? (O2 /OH)=0.401V；φ? (Ag2O /Ag)=0.344V。
5. 已知，298K时：Cu＋I＋e→ CuI 的标准电极电势φ1＝0.86伏；
Cu2+＋e－ → Cu＋ 的标准电极电势φ2?＝0.153伏。
求CuI的活度积。
2+
－
－
?3+?3+2+
?
第十章 电解与极化作用
一. 选择题
1. 电解混合电解液时，有一种电解质可以首先析出，它的分解电压等于下列差值中的哪一个(式中，φ平为平衡电势，φi为析出电势)？( )
(A) φ平、阳－φ平、阴 (B) φ阳 +φ阴
(C) φ阳(最小)－φ阴(最大) (D) φ阳(最大)－φ阴(最小)
2. 当发生极化现象时，两电极的电极电势将发生如下变化：( ) (A) φ平、阳＞φ阳；φ平、阴＞φ阴 (B) φ平、阳＜φ阳；φ平、阴＞φ阴 (C) φ平、阳 ＜φ阳；φ平、阴＜φ阴 (D) φ平、阳＞φ阳；φ平、阴＜φ阴 3. 极谱分析仪所用的测量阴极属于下列哪一种?( ) (A) 浓差极化电极 (B) 电化学极化电极
(C) 难极化电极 (D) 理想可逆电极
4. 塔菲尔公式η＝a+b㏒j的适用范围是：( )
(A) 仅限于氢超电势 (B) 仅限于j≈0，电极电势稍有偏差的情况 (C) 仅限于阴极超电势， (D) 可以是阴极超电势，可以是阳极超电势
5. 极谱分析的基本原理是根据滴汞电极的：( )
(A) 电阻 (B) 浓差极化的形成 (C) 汞齐的形成 (D) 活化超电势
29
6. 298K、0.1mol／dm的HCl溶液中，氢电极的热力学电势为－0.06V，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势φ(H2)：( )
(A) 大于－0.06V (B) 等于－0.06V (C) 小于－0.06V (D) 不能判定
7. 电解金属盐的水溶液时，在阴极上：( ) (A) 还原电势越正的粒子越易析出
(B) 还原电势与其超电势之代数和越正的粒子越易析出 (C) 还原电势越负的粒子越易析出
(D) 还原电势与其超电势之和越负的粒子越易析出
8. 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
9. 用铜电极电解0.1mol/kg的CuCl2水溶液，电极上的反应为：( ) －－2+－
(A) 2Cl→Cl2＋2e (B) Cu→Cu＋2e
(C) Cu→Cu＋＋e－ (D) 2OH－→H2O＋1/2O2＋2e－
10. 298K，H2在锌上的超电势为0.7V，φ?(Zn2+/Zn)＝－0.763V，电解一含有Zn2+(α=0.01)的溶液，为了不使H2析出，溶液的pH值至少应控制在：( )
(A) pH＞2.06 (B) pH＞2.72 (C) pH＞7.10 (D) pH＞8.02 11. 电解时，在阳极上首先发生氧化作用而放电的是：( )
(A) 标准还原电势最大者 (B) 考虑极化后实际上的不可逆还原电势最大者 (C) 标准还原电势最小者 (D) 考虑极化后实际上的不可逆还原电势最小者
12. 通电于含有相同浓度的Fe、Ca、Zn、Cu的电解质溶液，已知： φ?(Fe 2＋/Fe)=–0.440V；φ?(Ca 2＋/Ca)=–2.866V；φ?(Zn2＋/Zn)=–0.7628V；
φ?(Cu2＋/Cu)=0.337V。 当不考虑超电势时，在电极上金属析出的次序是：( ) (A) Cu→Fe→Zn→Ca (B) Ca→Zn→Fe→Cu (C) Ca→Fe→Zn→Cu (D) Ca→Cu→Zn→Fe
13. 金属活性排在H2之前的金属离子，如Na＋能优于H＋在汞阴极上析出，这是由于： ( )
(A) η(Na)＜η(H2)
＋＋
(B) H2在汞上的η很大，以至于φ(Na/Na)＞φ(H/H2)
?＋?＋
(C) φ(Na/Na)＜φ(H/H2) (D) φ(Na＋/Na)＜φ?(H＋/H2)
14. 298K、p下，以1A电流电解CuSO4溶液，析出0.1mol铜，需时间大约是：( ) (A) 20.2h (B) 5.4h (C) 2.7h (D) 1.5h 15. 下列对铁表面防腐方法中属于―电化保护‖的是：( ) (A) 表面喷漆 (B) 电镀 (C) Fe表面上镶嵌Zn块 (D) 加缓蚀剂
16. 一贮水铁箱上被腐蚀了一个洞，今用一金属片焊接在洞外面以堵漏，为了延长铁箱的寿命，选用哪种金属片为好？( )
(A) 铜片 (B) 铁片 (C) 镀锡铁片 (D) 锌片
30
?
2+
2+
2+
2+
３
17. 在还原性酸性溶液中，Zn的腐蚀速度较Fe为小，其原因是：( )
2+2+
(A) φ(Zn/Zn)(平)＜φ(Fe/Fe)(平) (B) φ(Zn2+/Zn)＜φ(Fe2+/Fe) (C) φ(H＋/H2)(平、Zn)＜φ(H＋/H2)(平、Fe) (D) φ(H＋/H2)(Zn)＜φ(H＋/H2)(Fe)
18. 电池在恒温、恒压及可逆情况下放电，则其与环境的热交换为：( ) (A) ΔrH (B) T·ΔrS
(C) 一定为零 (D) 与ΔrH和T·ΔrS均无关
19. 下列示意图描述了原电池和电解池中电极的极化规律，其中表示原电池的阳极的极化规律的曲线是：( )
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4
?－?
20. 已知：φ(Cl2│Cl)＝1.36V，η(Cl2)＝0；φ(O2│H2O)＝1.229V，η(O2)＝0.8V。以石墨为阳极，电解0.01mol/kgNaCl液，在阳极上首先析出：( )
(A) Cl2 (B) O2 (C) 无气体析出 (D) 不能确定
21. 下列示意图描述了原电池和电解池中电极的极化规律，其中表示电解池的阴极的极化规律的曲线是：( )
(A) 1 (B) 2 (C) 3 (D) 4
22. 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 23. 极谱分析中加入大量惰性电解质的目的是： ( ) (A) 增加溶液电导 (B) 固定离子强度
(C) 消除迁移电流 (D) 上述几种都是
24. 铅蓄电池负极反应的交换电流密度，比正极反应的交换电流密度约小两个数量级，这表明：( )
(A) 负极反应的恢复平衡的速率大，容易出现极化 (B) 正极反应的恢复平衡的速率大，容易出现极化 (C) 负极反应的恢复平衡的速率小，容易出现极化 (D) 正极反应的恢复平衡的速率小，容易出现极化
31
25. 298 K、0.1mol/dm的HCl溶液中，氢电极的热力学电势为－0.06V，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势φ(H2)为：( )
(A) 大于－0.06V (B) 等于－0.06V (C) 小于－0.06V (D) 不能判定
26. j代表电池的电流密度，j0代表电极的交换电流密度，以下关系式中哪个反映了常用参比电极的工作特性？( )
(A) │j│》j0 (B) │j│《j0 (C) │j│=j0≠0 (D) │j│=j0=0 [平衡状态下单位时间内单位表面上所交换的电流称为交换电流密度]
27. 将铅蓄电池在10.0 A电流下充电1.5h，则PbSO4(Mr=303)分解的量为： ( ) (A) 0.1696 kg (B) 0.0848 kg (C) 0.3392 kg (D) 0.3564 kg
3
二. 填空题(第十章)
1. 电池Pb(s)|H2SO4(m)|PbO2 (s) ，作为原电池时，负极是 ，正极是 。作为电解池时，阳极是 ，阴极是 。 2. 电解HNO3、H2SO4、NaOH、NH3·H2O，其理论分解电压均为1.23V。其原因 是 。 3. 电解时的分解电压，依分析，E(分解)＝ ，而且随电流强度I的增加而 。 4. 电解过程中，极化作用使电能的消耗 ；在金属的电化学腐蚀过程中，极化作用使腐蚀速度 。
5. 超电势测量采用的是三电极体系，即 、辅助电极和参比电极，其中辅助电极的作用是 ，参比电极的作用是 。 6. 氢气在金属电极上析出时，其超电势随电流密度变化的关系分别可用η=ωj或
η=a＋blgj 表示，前者适用于 情况，而后者适用于 情况。 7. 25ｏＣ时，若H+离子在Pt极上放电的交换电流密度为0.79mA·cm－ 2，问超电势为：(1) 10mV，(2) 100mV，(3)－5.0V时电极电流密度分别为(1) ；(2) ；(3) (mA／cm2) ? 令a = 1/2。 [平衡状态下单位时间内单位表面上所交换的电流称为交换电流密度]
8. 电解工业中，为了衡量一个产品的经济指标，需要计算电流效率，它的表达式 是： 。
9. 电解氢氧化钾溶液制备氢气和氧气的阳极反应是： ，阴极反应是 。 10. 若铜和低碳钢相接触(例如在一个设计低劣的生活用水系统中)，受到腐蚀的金属 是 。
三. 简述题(第十章)
1. 原电池和电解池的极化现象有何不同？
2. 什么叫超电势？它是怎样产生的？如何降低超电势的数值？ 3. 由于超电势的存在，使电解池阴、阳极的析出电势如何变化？
32