物理化学第八章模拟试卷A
班级 姓名 分数
一、选择题 ( 共10题 20分 )
1. 2 分
298 K时,应用盐桥将反应H+ + OH - = H2O(l)设计成的电池是: ( )
(A) Pt,H2|OH -||H+|H2,Pt
(B) Pt,H2|H+||OH -|H2,Pt
(C) Pt,O2|H+||OH -|O2,Pt
(D) Pt,H2|H+||OH -|O2,Pt
2. 2 分
下列物质的水溶液,在一定浓度下其正离子的迁移数 (tB) 如 A、B、C、D 所
列。比较之下选用哪种制作盐桥,可使水系双液电池的液体接界电势减至最小?
( )
(A) BaCl2 (t(Ba2+) = 0.4253)
(B) NaCl (t(Na+) = 0.3854)
(C) KNO3 (t(K+ )= 0.5103)
3. 2 分
298 K时, 电池 Pt,H2(0.1p$)│HCl(a=1)│H2(p$), Pt 的总电动势约为:
( )
(A) 2×0.059 V (B) - 0.059 V
(C) 0.0295 V (D) - 0.0295 V
4. 2 分
在298 K将两个 Zn(s)极分别浸入 Zn2+ 活度为0.02和0.2的溶液中, 这样组成的
浓差电池的电动势为: ( )
(A) 0.059 V (B) 0.0295 V
(C) -0.059 V (D) (0.059lg0.004) V
5. 2 分
金属与溶液间电势差的大小和符号主要取决于 : ( )
(A) 金属的表面性质
(B) 溶液中金属离子的浓度
(C) 金属与溶液的接触面积
(D) 金属的本性和溶液中原有的金属离子浓度
6. 2 分
满足电池能量可逆条件的要求是: ( )
(A)电池内通过较大电流
(B) 没有电流通过电池
(C)有限电流通过电池
(D)有一无限小的电流通过电池
7. 2 分
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
8. 2 分
298 K时,将反应Zn(s)+Ni2+(a1=1.0) = Zn2+(a2)+Ni(s)设计成电池,
测得电动势为0.54 V,则Zn2+的活度a2为: ( )
(已知E$(Zn2+ | Zn)= - 0.76 V, E$(Ni2+ | Ni)= - 0.25 V)
(A) 0.31
(B) 0.005
(C) 0.097
(D) 0.04
9. 2 分
以下关于玻璃电极的说法正确的是: ( )
(A) 玻璃电极是一种不可逆电极
(B) 玻璃电极的工作原理是根据膜内外溶液中被测离子的交换
(C) 玻璃电极易受溶液中存在的氧化剂、还原剂的干扰
(D) 玻璃电极是离子选择性电极的一种
*. 2 分
在电极分类中,何者不属于氧化-还原电极? ( )
(A)Pt|Fe3+, Fe2+ (B) Pt|Tl3+,Tl+
(C) Pt,H2| H+ (D) Pt|Sn4+,Sn2+
二、填空题 ( 共 9题 18分 )
11. 2 分
常用的铅蓄电池,工作时发生的电池反应为:
___________________________________________________________________________________。
12. 2 分
电极AgNO3(m1)|Ag(s)与ZnCl2(m2)|Zn(s)组成自发电池的书面表示式为:
____________________________________________。选用的盐桥为:_________________________。
13. 2 分
将反应Sn2++ Pb2+= Sn4+ + Pb,设计成可逆电池,其电池表示式为 。
14. 2 分
反应 Zn(s) + 2HCl(a1) = ZnCl2(a2) + H2(g),已知 25℃,
DfG
(Zn2+)值为 -147.19 kJ·mol-1,(m$= 1 mol·kg-1),利用电化学方法判断
25℃,当p
= 101325 Pa,a
= 10-8,a(Zn2+)= 105的条件下,反应的方向为
。(写出基本公式,然后判断)
15. 2 分
电池反应和电动势如下所示:
⑴
Cu(s)+
Cl2(p)→
Cu2++Cl - E1
⑵ Cu(s)+Cl2(p)→Cu2++2Cl - E2
设(1)和(2)中各物质的活度均相同,则E1与E2的关系为:________________________________。
16. 2 分
已知E$(Cu2+|Cu)=0.337 V,E$(Cu+|Cu)=0.521 V,则E$(Cu2+|Cu+)=_________________。
17. 2 分
常见的测定AgCl(s)的Ksp的电池为:Ag(s)|Ag+(aq)||Cl –(aq)|AgCl(s)|Ag(s),其正确断路的形式为:
____________________________________________________________。
18. 2 分
用Ag棒插入AgNO3溶液,用Zn棒插入ZnCl2溶液,用盐桥相连,组成自发电池的书面表示式为:
________________________________________________,所用的盐桥是_______________。
19. 2 分
为求CuI(s)的Ksp,应设计的电池为:____________________________________________________。
三、计算题 ( 共 5题 40分 )
20. 10 分
已知电池反应: 2Fe3+ + Sn2+ = 2Fe2+ + Sn4+
(1) 写出电池表达式及电极反应
(2) 已知 f $ (Sn4+/Sn2+) = 0.15 V , f $ (Fe3+/Fe2+) = 0.771 V
计算该电池在 298 K 时的标准电动势
(3) 计算反应的标准平衡常数
21. 10 分
用电动势法测定丁酸的离解常数。在 298 K 时安排成电池:
Pt,H2(p$)│HA(m1),NaA(m2),NaCl(m3)│AgCl + Ag(s)
其中 HA 代表丁酸,NaA 为丁酸钠。实验数据如下:
|
m1/mol·kg-1 |
m2/mol·kg-1 |
m3 /mol·kg-1 |
E / V |
|
0.00717 |
0.00687 |
0.00706 |
0.63387 |
|
0.01273 |
0.01220 |
0.01254 |
0.61922 |
|
0.01515 |
0.01453 |
0.01493 |
0.61501 |
试求 HA
H+
+ A- 的 K$,设活度系数均为 1。
已知 f$ (Cl-,AgCl,Ag) = 0.2224 V .
22. 10 分
电池 Pt,H2│HCl(a)│AgCl│Ag 的反应式为:
H2 + AgCl ─→ Ag + H+ + Cl-
25℃时,E$= 0.222 V,设使 p
= p$,则 E = 0.385 V, 问 HCl 溶液的活度为多
少? 电池反应的 DrGm 为多大?
23. 5 分
298 K 时,电池 Pt│H2│NaOH│Ag2O│Ag 的 E$ = 1.172 V,又知
H2O(l) 的
DfG
= -237.2 kJ·mol-1,计算 298 K时,
Ag2O(s)
2Ag
+ 1/2 O2 反应达到平衡时氧气的压力?
24. 5 分
已知298 K 时下列数据:
(1) Pt│H2(p$)│OH-(a1=1)‖H+(a1=1)│H2(p$)│Pt E
=0.8277 V
(2) O2(p$)+2H2O+4e-─→4OH-(a=1)
f
=0.401 V
(3) O2(p$)+2H+(a=1)+2e-─→H2O2(l)
f
=0.682 V
求电极反应(4)的f
值为多少?
(4) H2O2(l)+2H+(a=1)+2e-─→2H2O
四、问答题 ( 共 3题 20分 )
25. 10 分
请说出三种用测定电动势计算溶液pH的方法,并写出电池的表示式,
注明实际的正负极。 (可用摩尔甘汞电极为辅助电极)
26. 5 分
什么叫电化学位? 它由哪几部分组成?
27. 5 分
什么叫外电位? 能否用实验测量?
参考答案
一、选择题 ( 共10题 20分 )
1. 2 分
[答] (A) (2分
2. 2 分
[答] (C)
3. 2 分
[答] (D)
4. 2 分
[答] (B) (2分)
5. 2 分
[答] (D)
6. 2 分
[答] (D) (2分)
7. 2 分
[答] (D)
8. 2 分
[答] (C) (2分)
9. 2 分
[答] (D) (2分)
*. 2 分
[答] (C) (2分)
二、填空题 ( 共 9题 18分 )
11. 2 分
[答] Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) = 2PbSO4(s)+2H2O(l) (2分)
12. 2 分
[答]&n