物理化学电化学总结

电化学思考题（请判别对错,并简单说明原因）

1.通常把溶解在水或其它溶剂中具有电离性质的物质称为电解质(-) 2.离子导体的电阻随温度的升高而增大(-)

3.凡是离子都带有电荷,因此它在溶液中的移动现象称为离子的电迁移现象.(-) 4.在电迁移过程中,溶液中正、负离子传递的电量恰等于流过电极的电量.(-) 5.离子淌度或离子电迁移率即为离子的运动速率(-) 6.使用法拉第定律需注意温度和压力的条件(-)

7.若在通电的电解质溶液中正、负离子的移动速率不同,电荷不同,则他们分担导电任务的百分数也不相同(+)

8.因为溶液是电中性的,溶液中正负离子所带的电量相等,所以正负离子的迁移数也相等.(-)

9.离子的迁移数与离子迁移的速率成正比,当温度、浓度及某正离子的运动速率为一定时,其迁移数也一定.(-)

10.离子的迁移数是指该离子分担导电任务的分数,同一种离子在不同电解质中的迁移数总是相同(-)

11.溶液中所有正负离子的迁移数之和必定是1.(+)

12.在温度、电位梯度相同的情况下，无限稀释的氯化钾、氯化氢、氯化钠三种溶液中，氯离子的运动速率相同，但氯离子的迁移数不同 (+)

13.对只含有单一电解质所电离的正负离子溶液,离子的淌度越大 ,其迁

电化学思考题（请判别对错,并简单说明原因）

1.通常把溶解在水或其它溶剂中具有电离性质的物质称为电解质(-) 2.离子导体的电阻随温度的升高而增大(-)

3.凡是离子都带有电荷,因此它在溶液中的移动现象称为离子的电迁移现象.(-) 4.在电迁移过程中,溶液中正、负离子传递的电量恰等于流过电极的电量.(-) 5.离子淌度或离子电迁移率即为离子的运动速率(-) 6.使用法拉第定律需注意温度和压力的条件(-)

7.若在通电的电解质溶液中正、负离子的移动速率不同,电荷不同,则他们分担导电任务的百分数也不相同(+)

8.因为溶液是电中性的,溶液中正负离子所带的电量相等,所以正负离子的迁移数也相等.(-)

9.离子的迁移数与离子迁移的速率成正比,当温度、浓度及某正离子的运动速率为一定时,其迁移数也一定.(-)

10.离子的迁移数是指该离子分担导电任务的分数,同一种离子在不同电解质中的迁移数总是相同(-)

11.溶液中所有正负离子的迁移数之和必定是1.(+)

12.在温度、电位梯度相同的情况下，无限稀释的氯化钾、氯化氢、氯化钠三种溶液中，氯离子的运动速率相同，但氯离子的迁移数不同 (+)

13.对只含有单一电解质所电离的正负离子溶液,离子的淌度越大 ,其迁

第七章 电化学

一．基本要求

1．理解电化学中的一些基本概念，如原电池和电解池的异同点，电极的阴、阳、正、负的定义，离子导体的特点和Faraday 定律等。

2．掌握电导率、摩尔电导率的定义、计算、与浓度的关系及其主要应用等。了解强电解质稀溶液中，离子平均活度因子、离子平均活度和平均质量摩尔浓度的定义，掌握离子强度的概念和离子平均活度因子的理论计算。

3．了解可逆电极的类型和正确书写电池的书面表达式，会熟练地写出电极反应、电池反应，会计算电极电势和电池的电动势。

4．掌握电动势测定的一些重要应用，如：计算热力学函数的变化值，计算电池反应的标准平衡常数，求难溶盐的活度积和水解离平衡常数，求电解质的离子平均活度因子和测定溶液的pH等。

5．了解电解过程中的极化作用和电极上发生反应的先后次序，具备一些金属腐蚀和防腐的基本知识，了解化学电源的基本类型和发展趋势。

二．把握学习要点的建议

在学习电化学时，既要用到热力学原理，又要用到动力学原理，这里偏重热力学原理在电化学中的应用，而动力学原理的应用讲得较少，仅在电极的极化和超电势方面用到一点。

电解质溶液与非电解质溶液不同，电解质溶液中有离子存在，而正、负离子总是同时存在，使溶液保持电中性，所以要引入

第七章 电化学

一．基本要求

1．理解电化学中的一些基本概念，如原电池和电解池的异同点，电极的阴、阳、正、负的定义，离子导体的特点和Faraday 定律等。

2．掌握电导率、摩尔电导率的定义、计算、与浓度的关系及其主要应用等。了解强电解质稀溶液中，离子平均活度因子、离子平均活度和平均质量摩尔浓度的定义，掌握离子强度的概念和离子平均活度因子的理论计算。

3．了解可逆电极的类型和正确书写电池的书面表达式，会熟练地写出电极反应、电池反应，会计算电极电势和电池的电动势。

4．掌握电动势测定的一些重要应用，如：计算热力学函数的变化值，计算电池反应的标准平衡常数，求难溶盐的活度积和水解离平衡常数，求电解质的离子平均活度因子和测定溶液的pH等。

5．了解电解过程中的极化作用和电极上发生反应的先后次序，具备一些金属腐蚀和防腐的基本知识，了解化学电源的基本类型和发展趋势。

二．把握学习要点的建议

在学习电化学时，既要用到热力学原理，又要用到动力学原理，这里偏重热力学原理在电化学中的应用，而动力学原理的应用讲得较少，仅在电极的极化和超电势方面用到一点。

电解质溶液与非电解质溶液不同，电解质溶液中有离子存在，而正、负离子总是同时存在，使溶液保持电中性，所以要引入

第七章 电化学

（一）基本公式和内容提要

1 Faraday （法拉第）定律

定义：当电流通过电解质溶液时，通过每个电极的电量与发生在该电极上电极反应的物质的量成正比。

Q = nzF

2 离子迁移数

定义：每种离子所传输的电量在通过溶液的总电量中所占的分数，以t 表示 Q r t Q r r ++++-

=

=

+, Q r t Q

r r ---+-

=

=

+

3 电导G ，电导率κ，摩尔电导率m Λ

1

I G R

U -==

1

κρ

=

， A G l

κ

=

m m V c

κ

κΛ== 1

c e l l

l K R R A

κρ

==

=

其中，cell l K A

=

为电导池常数，c 为电解质的浓度，单位是mol/m 3

4 离子独立运动定律

m ∞Λ = ｖ+()m A λ∞+ + ｖ-()m B λ∞

-

对于强电解质，在浓度较低的范围内，有下列经验关系（科尔劳乌施经验关系）

：

(1m m β

∞

Λ=Λ-

对于弱电解质： m m α∞

Λ=Λ （其中，α为解离度）

5 离子平均活度a ±和离子平均活度系数γ±

电解质的活度：(/)v v v v

a a a a m m θγ+

-

+-±±±==

第八、九、十章 电化学习题

一、选择题

1. 科尔劳乌施定律适用于（ D ）

A.弱电解质 B.强电解质 C.无限稀释溶液 D.强电解质稀溶液

2. 在质量摩尔浓度为b的MgSO4中，MgSO4的活度a为（ A ）

A. B. C. D.

3. 某电池的电池反应可写成:( C )

（1）H2 (g)+O2 (g) H2O(l)

（2）2H2 (g)+ O2 (g) 2H2O(l)

相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E1，E2和K1，K2表示，则 ( C )

A.E1=E2 K1=K2 B.E1≠E2 K1=K2

C.E1=E2 K1≠K2 D.E1≠E2 K1≠K2

4. 下列电池中，电动势E与Cl-的浓度无关的是（ C ）

A.Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl2 (g,100kPa)| Pt

B.Ag|Ag(aq)|| Cl (aq)| Cl2 (g,100kPa)| Pt

C.Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| AgCl(s) |Ag

D.Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg2Cl

第八、九、十章 电化学习题

一、选择题

1. 科尔劳乌施定律适用于（ D ）

A.弱电解质 B.强电解质 C.无限稀释溶液 D.强电解质稀溶液

2. 在质量摩尔浓度为b的MgSO4中，MgSO4的活度a为（ A ）

A. B. C. D.

3. 某电池的电池反应可写成:( C )

（1）H2 (g)+O2 (g) H2O(l)

（2）2H2 (g)+ O2 (g) 2H2O(l)

相应的电动势和化学反应平衡常数分别用E1，E2和K1，K2表示，则 ( C )

A.E1=E2 K1=K2 B.E1≠E2 K1=K2

C.E1=E2 K1≠K2 D.E1≠E2 K1≠K2

4. 下列电池中，电动势E与Cl-的浓度无关的是（ C ）

A.Ag|AgCl(s)|KCl(aq)| Cl2 (g,100kPa)| Pt

B.Ag|Ag(aq)|| Cl (aq)| Cl2 (g,100kPa)| Pt

C.Ag|Ag+(aq)|| Cl- (aq)| AgCl(s) |Ag

D.Ag|AgCl(s) |KCl(aq)|Hg2Cl

第七章 电化学

（一）基本公式和内容提要

1 Faraday（法拉第）定律

定义：当电流通过电解质溶液时，通过每个电极的电量与发生在该电极上电极反应的物质的量成正比。

Q = nzF

2 离子迁移数

定义：每种离子所传输的电量在通过溶液的总电量中所占的分数，以t表示 t??Q?Q?r?r??r?, t??Q?Q?r?r??r?

3 电导G，电导率?，摩尔电导率?m

G?R?1?IUAl

??

1

?， G???c ?m??Vm? Kcel?llA 1R??R

lA??其中，Kcell?为电导池常数，c为电解质的浓度，单位是mol/m3

4 离子独立运动定律

??? ?m = ｖ+?m(A?) + ｖ-?m(B?)

对于强电解质，在浓度较低的范围内，有下列经验关系（科尔劳乌施经验关系）：

?m??m(1???c)

? 对于弱电解质： ?m???m （其中，?为解离度）

第七章 电化学

（一）基本公式和内容提要

1 Faraday （法拉第）定律

定义：当电流通过电解质溶液时，通过每个电极的电量与发生在该电极上电极反应的物质的量成正比。

Q = nzF

2 离子迁移数

定义：每种离子所传输的电量在通过溶液的总电量中所占的分数，以t 表示 Q r t Q r r ++++-

=

=

+, Q r t Q

r r ---+-

=

=

+

3 电导G ，电导率κ，摩尔电导率m Λ

1

I G R

U -==

1

κρ

=

， A G l

κ

=

m m V c

κ

κΛ== 1

c e l l

l K R R A

κρ

==

=

其中，cell l K A

=

为电导池常数，c 为电解质的浓度，单位是mol/m 3

4 离子独立运动定律

m ∞Λ = ｖ+()m A λ∞+ + ｖ-()m B λ∞

-

对于强电解质，在浓度较低的范围内，有下列经验关系（科尔劳乌施经验关系）

：

(1m m β

∞

Λ=Λ-

对于弱电解质： m m α∞

Λ=Λ （其中，α为解离度）

5 离子平均活度a ±和离子平均活度系数γ±

电解质的活度：(/)v v v v

a a a a m m θγ+

-

+-±±±==

第7章 电化学 习题解答

解：根据m?1. 将两个银电极插入AgNO3溶液，通以0.2 A电流共30 min，试求阴极上析出Ag的质量。

ItMB得 zFmAg?ItMAgzF?0.2?30?60?107.87 g?0.4025 g

1?965002. 以1930 C的电量通过CuSO4溶液，在阴极有0.009 mol的Cu沉积出来，问阴极产生的H2的物质的量为多少？ 解：电极反应方程式为：

2? 阴极 Cu?2?e?Cu (s) 阳极 2H2O(l)?H2(g)?2OH??2e?

在阴极析出0.009 mol的Cu，通过的电荷量为:

QCu?nzF?(0.009?2?96500) C?1737 C

根据法拉第定律，析出H2的物质的量为

n?QH2zF?Q?QCu1930?1737? mol?0.001 mol zF2?965003. 电解食盐水溶液制取NaOH，通电一段时间后，得到含NaOH 1 mol/dm3的溶液0.6 dm3，

同时在与之串联的铜库仑计上析出30.4 g铜，试问制备NaOH的电流效率是多少？ 解：根据铜库仑计中析出Cu(s)的质量可以计算通过的电荷量。