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电化学基础1化学与环境学院2013–2014学年第一学期期末考试《电化学基础》试卷（A卷）专业年级班级姓名学号题号一二三四五六总分得分一、选择题（每小题2分，共24分）1.下列哪位科学家发现了电解定律zFItMmn？A.DavyB.FaradayC.GroveD.Nernst2.下列不是．．影响金属平衡电极电势的主要因素的一项是A.电极种类B.溶液中相应离子的浓度C.温度D.电极的表面积3.热力学电势ψ与电动电势ζ的关系是A.热力学电势=电动电势B.热力学电势〈电动电势C.热力学电势〉电动电势D.无确定关系4.使用盐桥的作用是为了减小或消除A.电动电势B.液接电势C.接触电势D.热力学电势5.有一电池如下：Pt,H2(pθ)│H+(a=1)││Cu2+(a+)│Cu，当a+＝1.0时，上述电池电动势Emf＝0.337V，则铜电极的标准电极电势为A.0B.0.337VC.0.663VD.无法计算6.已知Fe3++e=Fe2+φθ=0.77VCu2++2e=Cuφθ=0.34VFe2++e=Feφθ=0.44VAl3++3e=Alφθ=1.66V则最强的还原剂是：A.Al3+B.FeC.CuD.Al7.金属-金属离子电极M/MZ+的电极类型是A.第一类电极B.第二类电极C.第三类电极D.不可逆电极8.用伏特表（非理想电表）测得电池两端电压为U，若电池电动势为E，则A.U=EB.U＞EC.U＜ED.无法确定9.电化学极化产生的原因是A.电荷交换反应速率反应物种的扩散速率B.电荷交换反应速率反应物种的扩散C.电荷交换反应速率电子传输的速率D.电荷交换反应速率电子传输的速率10.如图所示，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中，使之平衡；小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是A.铁圈和银圈左右摇摆不定B.保持平衡状态C.铁圈向下倾斜D.银圈向下倾斜11.下列哪种电池不属于．．．一次电池？A.中性锌锰电池B.碱性锌锰电池C.锌银电池D.镍氢电池电化学基础212.锂离子电池已经成为新一代实用化的蓄电池，该电池具有能量密度大、电压高的特性。锂离子电池放电时的电极反应式为负极反应：C6Li－xe－=C6Li1－x＋xLi+（C6Li表示锂原子嵌入石墨形成复合材料）正极反应：Li1－xMO2＋xLi+＋xe－=LiMO2（LiMO2表示含锂的过渡金属氧化物）下列有关说法正确的是（）A.锂离子电池充电时电池反应为C6Li＋Li1－xMO2=LiMO2＋C6Li1－xB.电池反应中，锂、锌、银、铅各失去1mol电子，金属锂所消耗的质量最小C.锂离子电池放电时电池内部Li+向负极移动D.锂离子电池充电时阴极反应为C6Li1－x＋xLi+＋xe－=C6Li三、判断题（每小题2分，共20分）1.电极电势是电极表面与电解质溶液之间的电势差。2.φθ高，说明电对中氧化型物质在标态下氧化能力强，还原型物质还原能力弱。3.金属活泼性和金属活动性是一样的。4.构成可逆电池必须电池放电（或充电）电流密度i→0。5.对于电池反应：Ag(s)+HCl(a=1)→1/2H2(pθ)+AgCl(s)，G0，表示指定的电池反应不能自发进行。6.玻璃电极是可以直接使用的。7.电位滴定法中，电动势E只与参与电极反应的离子浓度有关。8.位于电位-pH图中某直线上方的有关物质的氧化态较稳定，位于直线下方的还原态较为稳定。9.在电解过程中，阳极上由于超电势使电极电势变小，阴极上由于超电势使电极电势变大。10.钢铁零件在盐酸中易发生腐蚀溶解，而铜零件却不易腐蚀。四、简答题（每小题6分，共36分）1.简述金属Fe浸入含有Fe2+溶液中电极电势的形成过程。2.应用能斯特方程解答下列问题：（1）写出下面电极的电极电位表示式：MnO2＋4H＋＋2e－＝Mn2＋＋2H2OClO3－+6H++5e－=1/2Cl2+3H2MnO4－+8H++5e－=Mn2++4H2O（2）写出下面反应对应的电池电动势的表示式：Fe(s)+Zn2+(aq)=Fe2+(aq)+Zn(s)Cr2O72-(aq)+14H++6Cl-=2Cr3+(aq)+7H2O(l)+3Cl2(g)2Ce4+(aq)+2Br-(aq)=2Ce3+(aq)+Br2(l)3.请按要求回答下列问题：（1）书写右图可逆电池的电池式；（2）由电池式书写电池反应或电极反应：Pt,H2(pH2)|HCl(a)|Cl2(pCl2),Pt（3）由化学反应式设计电池（用电池式表示）：AgCl(s)=Ag+(aAg+)+Cl-(aCl-)4.试用产生极化的原因解释阴极极化与阳极极化的区别。5.试比较原电池、电解池和腐蚀电池之间的同异？6.以氢氧燃料电池为例，说明燃料电池的工作原理，并说明该燃料电池的优点。电化学基础3五、计算说明题（每小题10分，共20分）1.写出下述电池的电极和电池反应，并计算298K时电池的电动势。设H2（g）可看作理想气体。(-)Pt,H2(91.19KPa)|H+(aH+=0.01)||Cu2+(aCu2+=0.10)|Cu(s)(+)2.已知(Fe2+/Fe)=-0.440V，(Cu2+/Cu)=0.337V，在25℃，p时，以Pt为阴极，石墨为阳极，电解含有FeCl2(0.01mol·kg-1)和CuCl2(0.02mol·kg-1)的水溶液，若电解过程不断搅拌溶液，且超电势可忽略不计，则哪种金属最先析出？请通过计算说明。