-
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第九章
可逆电池练习题
一、判断题:
1
.
电池
(a) Ag,AgCl|KCl(aq)|Hg<
/p>
2
Cl
2
,Hg
与电池
(b) Hg,Hg
2
Cl
2
|KCl(aq)|AgNO
3
(aq)|Ag
的电
池反应可逆。
2
.
恒温、恒压下,
Δ
G
> 0
的反应不能进行。
3
.
电池
Zn|ZnCl
2
(aq)|AgCl(s)|Ag
在
25
℃、
p
下可逆放电
2
F
时放热
2
3.12 kJ
,则该电池
反应:
Zn + 2AgCl(s)
ZnCl
2
+ 2Ag
的
?
r
H
m
(298K) = -23.12 kJ·
mol
-
1
。
4
.<
/p>
Zn
2+
+ 2e
E
1
=
E<
/p>
2
5
.
Fe
p>
2+
+ 2e
Zn
,
E
1
,
?
r
G
m
(1)
;
?Zn
2+
< br>+e
,所以有:
?
r
G
m
(1) =
?<
/p>
r
G
m
(2)<
/p>
。
?Zn
,
E
2
,
?
p>
r
G
m
(2)
p>
。因
Fe
,<
/p>
E
1
,
?
r
G
m
(1)
;
Fe
3+
+ e
Fe
2+
,
E
2
,
?
r
G
m
(2)
;
(1) + (2)
,得:
Fe
3+
+
3e
Fe
,
E
3
,
?
r
G
m
(3)
。
则:
?
r
G<
/p>
m
(3) =
?
r
G
m
(1) +
?
r
G
m
(2)
,
E
3
=
E
1
+
E
2
。
p>
6
.
2H
+
+ 2e
H
2
,
E
1
与
2H
2
O + 2e
H
2
+ 2OH
-
< br>,
E
2
,因它们都是氢电极反应
,
所以
φ
1
=
φ
2
。
p>
7
.
对于电极
Pt
|Cl
2
(
p
)|Cl
-
其还原电极电势为:
<
/p>
φ
(Cl
-
/C
l
2
) =
φ
(Cl
-
/Cl
2
< br>) - (
RT
/2
F
)ln{[
p
(Cl
2
)/[
p
a
2
(Cl
-
)]]
。
8
.
p>
对于电池
Pt|H
2
|H
2
SO
4
(aq)|O
2
|Pt
,
其电池反应可表示为:
H
2
(g) +
?O
2
(g)
H
< br>2
O(l)
,
E
1
,
?
r
G
m
(1)
< br>或
2H
2
(g) +
O
2
(g)
2H
< br>2
O(l)
,
E
2
,
?
r
G
m
(2)
。
因
2
?
r
G
m
(1) =
< br>?
r
G
m
(2)
,所以
2
E
< br>1
=
E
2
。
p>
9
.
电池
(1)
Ag|AgBr(s)|KBr(aq)|Br
2
|Pt
,电池
(2) Ag|AgNO
3
p>
(aq)||KBr(aq)|AgBr(s)|Ag
的电
池电动势
E
1
、
E
2
都与
Br
-
浓度无关。
10
.
在有液体接界电势的浓差电池中,当电池放电时,在液体接界处,离子总是从高浓
度向低浓度扩散。
11
.
对于电池
Zn|ZnS
O
4
(aq)||AgNO
3
(aq)|Ag
,其中的盐桥可以用饱和
KCl
溶液。
12.
电池
Ag
|
Ag
+
(aq)||Cl
-
(aq)|Cl
2
(g),Pt
与
Ag(s),AgCl(s)|Cl
-
(aq)|Cl
2
(g),Pt
对应一个电池反
应
.
二、单选题:
1
.
丹聂尔电池
(
铜
-
锌电池
)
在放电和充电时锌电极分别称为:
(A)
负极和阴极
;
(B)
正极和阳极
;
(C)
阳极和负极
;
(D)
阴极和正极
。
2
.
p>
韦斯登标准电池放电时正极上发生的反应为:
(A)
Cd
2+
+
2e
Cd
;
(B)
PbSO
4
(s) +
2e
Pb +
SO
4
2-
;
(C)
Hg
2
SO
4
(s) + 2e
2Hg(l) +
SO
4
2-
;
(D)
Hg
2
Cl
2
(s) +
2e
2Hg(l) + 2Cl
-
。
3
.
p>
下列说法不属于可逆电池特性的是:
(A)
电池放电与充电过程电流无限小;
(B)
电池的工作过程肯定为热力学可逆过程;
(C)
电池内的化学反应在正逆方向彼此相反;
(D)
电池所对应的化学反应
Δ
p>
r
G
m
= 0
。
4
.
p>
电池在下列三种情况:
(1)I→0
;
p>
(2)
有一定电流;
(3)
短路。忽略电池内电阻,下列说
法正确的:
(A)
电池电动势改变
;
(B)
电池输出电压不变
;
(C)
对外输出电能相同
;
(D)
对外输出电功率相等
。
5
.
p>
下列电池中,哪个电池反应不可逆:
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(A)
< br>Zn|Zn
2+
||Cu
2+<
/p>
| Cu
;
(B)
Zn|H
2
SO
4
| Cu
;
(C)
Pt,H
2
(g)|
HCl(aq)| AgCl,Ag
;
(D)
Pb,PbSO
4
|
H
2
SO
4
|
PbSO
4
,PbO
2
。
6
.
对韦斯登
(Weston)
标准
电池,下列叙述不正确的是:
(A)
温度系数小
;
(B)
为可逆电池
;
(C)
正极为含
12.5%
镉的汞齐
;
(D)
电池电动势保持长期稳定不变
。
7
.
p>
电极①
Pt,Cl
2
(g)|KCl(
a
1
)
与②
Ag(s)
,
AgC
l(s)|KCl(
a
2
)
,这两个电极的电极反应相界面有:
(A)
①
2
个,②
2
个
;
(B)
①
1
个,②
2
个
;
(C)
①
2
个,②
1
个
;
(D)
①
1
个,②
1
个
。
8
.
p>
铅蓄电池放电时,正极发生的电极反应是:
(A)
2H
+
+
2e
H
2
;
(B)
Pb
Pb
2+
+ 2e
;
(C)
PbSO
4
+
2e
Pb +
SO
4
2-
;
(
D)
PbO
2
+
4H
+
+
SO
4
2-
+
2e
PbSO
4
+
2H
2
O
。
9
.
对于甘汞电极,下列叙述正确的是
:
(A)
电极反应为
Hg
2
2+
+ 2e
Hg
;
(B)
属于第一类电极
;
(C)
对阴离子可逆,电极电势较稳定
;
(D)
电极电势为
φ
(Hg
2
Cl
2
) =
φ
(Hg
2
Cl
2
) + (
RT
/2
F
)ln
a
(Cl
-
)
。
10
.
关于玻璃电极,下列叙述不正确的是:
(A)
为特殊玻璃吹制的薄泡,内置
0.1mol·
kg
-1
的
HCl
溶液和
Ag
< br>-
AgCl
参比电极
(
或甘
汞电极
)
;
(B)
不受溶液中氧化剂或还原剂的影响
;
(C)
对
H
+
可逆,为离子选择电极
;
(D)
为第一类电极,定温下
φ
(
< br>玻
)
为常数
。
11
.
电极
Pb
2+
(
a
)|Pb-Hg(
a
’)
和
Pb
2+
(
a
)|Pb(s)
的电极电势和标准电极电势间的关系为:
(A)
φ
相同
φ
不同
;
(B)
φ
相同
φ
不同
;
(C)
φ
和
φ
均相同
;
(D)
φ
和
φ
均不同
。
12
.<
/p>
常用三种甘汞电极,
即
(1)
饱和甘汞电极;
(2)
摩尔甘汞电极;
(3)0.1mol·
dm
-3
< br>甘汞电极。
-
反应式为:
p>
Hg
2
Cl
2
p>
(s)
+
2e = 2Hg(1)
+
2Cl
(aq)
。<
/p>
25
℃时三者的标准电极电位
φ
相比:
(A)
φ
1
>
φ
2
>
φ
3
;
(B)
φ
2
>
φ
1
>
φ
3
;
(C)
φ
3
>
φ
2
>
φ
1
;
(D)
φ
1
=
φ
2
=
φ
3
。
p>
13
.
下列电池的电动势与氯离子活度无关
的是:
(A)
Zn|
ZnCl
2
(aq)| Cl
2
(
p
),Pt
;
(B)
Zn| ZnCl
2
(aq)|
KCl (aq)| AgCl,Ag
;
(C)
Ag,AgCl| KCl(aq)| Cl
2
(
p
),Pt
;
(D)
Pt,H
2
(
p
)| HCl (aq)| Cl
2
(
p
),Pt
。
14
.<
/p>
25
℃时电池反应
H
2
(g) +
?O
2
(g) =
H
2
O(l)
对应的电池标准电动势为
E
1
,则反应
2H
2
O(l) =
2H
2
(g) +
O
2
(g)
所对应的电池的标准电动势
E
2
是:
(A)
E
2
= -
2
E
1
;
(B)
E
2
=
2
E
1
;
(C)
E
2
= -
E
1
;
(D)
E
2
=
E
1
。
p>
15
.
下列反应
AgCl(s) + I
-
AgI(s) + Cl
-
其可逆电池表达式为:
(A)
AgI(s)|I
-
|
Cl
-
| AgCl(s)
;
(B)
AgI(s)|I
-
||Cl
-
| AgCl(s)
;
(C)
Ag(s),AgCl(s)|Cl
-
|| I
-
|
AgI(s),Ag(s)
;
(D)
Ag(s),AgI(s)|I
-
||Cl
-
|
AgCl(s),Ag(s)
。
1
6
.
可以直接用来求
Ag
2
SO
4
的溶度积的电池是
:
(A)
Pt|H
2
(
p
)|H
2
SO
4
(
< br>a
)| Ag
2
SO
4
(s)|Ag
;
(B)
Ag|AgNO
3
(
a
)||K
2
SO
4
(
a
)|PbSO
4
(s),Pb(s)
;
(C)
Ag(s),Ag
2
SO
4
(s)|K
2
SO
4
p>
(
a
)||HCl(
a
)|AgCl(s),Ag(s)
;
(D)
Ag|AgNO
3
(
a
)||H
2
SO
4
(
a
)|Ag
2
SO
4
(s),Ag(s)
。
17
.<
/p>
下列电池中能测定
AgCl
的
?
f
G
m
的是:
(A)
Ag|Ag
Cl(s)|KCl(aq)|Cl
2
(
p
)|Pt
;
(B)
Ag|Ag
+
||Cl
-
|Cl
2
|Pt
;
(C)
Ag|Ag
+
||Cl
-
|AgCl(s)|Ag
;
(D)
Ag|AgCl|AgCl(s)|Ag
。
18
.<
/p>
下列电池中能测定
AgI
的溶度积
K
sp
的是:
(A)
Ag|AgI(s)|KI(aq)|I
2
;
(B)
Ag|Ag
+
||I
-
|AgI(s)|Ag
;
(C)
Ag|Ag
+
||I
-
|I
2
|Pt
;
(D)
Ag|AgI|Pt
。
19
.
若某电池反应的热效应是负值,那么此电池
进行可逆工作时,与环境交换的热:
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