第7章 电化学自测题(可逆原电池部分)

一、选择题

1．下列两反应所对应电池的标准电动势分别为和：

（1）

（2）

则两个的关系为（    ）。

（a）=2     （b）=-     （c） =-2     （d） =

2．298K时，要使下列电池成为自发电池，

Na(Hg)(a1)| Na+(aq)|Na(Hg)(a2) 

则必须使两个活度的关系为（    ）。

（a）a1 a2      （d）a1和a2可取任意值

3．298K时，已知，，则反应

2Fe3+ + Sn2+==2Fe2+ + Sn4+ 的为（设活度因子均为1）（    ）。

（a）-268.7kJmol-1    （b）-177.8kJmol-1   （c）-119.9kJmol-1  （d）119.9kJmol-1

4．某电池在298K和p压力下，可逆放电的热效应为QR= -100J，则该电池反应的值应为（    ）。

（a）100J           （b）-100J          （c）>100J （d）<-100J

5．已知Tl3+，Tl+| Pt 的电极电势，Tl+ | Tl 的电极电势，则电极Tl3+ | Tl的电极电势为（    ）。

（a）0.305V           （b）0.721V          （c）0.914V        （d）1.586V

6．298K时有如下两个电池：

（1）Cu(s) | Cu+(a1)||Cu+(a1), Cu2+(a2) | Pt

（2）Cu(s) | Cu2+(a2)||Cu+(a1), Cu2+(a2) | Pt

两个电池的电池反应都可写成

Cu(s)+ Cu2+(a2)==2Cu+(a1)

则两个电池的和之间的关系为（    ）。

（a）和都相同         （b）不同，相同         

（c）和都不同         （d）相同，不同

7．反应可通过（1）爆鸣反应完成，也可通过（2）氢氧可逆电池完成，设两者的焓变分别为和。若反应物和生成物的T,p均相同，则两个焓变的关系为（    ）。

（a）=         （b）>         

（c）<         （d）无法确定

8．在298K时，质量摩尔浓度为0.10 molkg -1与0.01 molkg -1的HCl溶液的液接电势为Ej(1)，保持质量摩尔浓度相同而换用KCl溶液，则其液接电势为Ej(2)，两者关系为（    ）。

（a）Ej(1) > Ej(2)                  （b）Ej(1) < Ej(2)         

（c）Ej(1) = Ej(2)                  （d）无法确定

9．如果规定标准氢电极的电极电势为1V，则可逆电极的电极电势值和电池的电动势值将发生的变化为（    ）。

（a）和各增加1V           （b）和各减小1V         

（c）不变，增加1V         （d）不变，减小1V

10．下列电池中，电动势与Cl-的活度无关的是（    ）。

（a）Zn(s) | ZnCl2(a)| Cl2(p) | Pt

（b）Zn(s) | ZnCl2 (a1)||KCl(a2) | AgCl(s) | Ag(s)

（c）Ag(s) | AgCl(s)| KCl(a)|Cl2(p) | Pt

（d）Pt | H2 (p) | HCl(a) | Cl2(p) | Pt

11．反应为AgCl(s)+I- AgI(s)+Cl-的电池表达式为（    ）。

（a）AgI(s) | I-(aI-)| Cl-(aCl-) | AgCl(s)

（b）AgI(s) | I-(aI-)|| Cl-(aCl-) | AgCl(s)

（c）Ag(s) | AgCl(s)| Cl-(aCl-)|| I-(aI-)| AgI(s) | Ag(s) 

（d）Ag(s) | AgI(s)| I-(aI-)|| Cl-(aCl-)| AgCl(s) | Ag(s)

12．在等温、等压条件下原电池可逆放电，电池反应的焓变与等压可逆热效应Qp的关系为（    ）。

（a）> Qp                  （b）< Qp        

（c）= Qp                  （d）不能确定

13．某电池反应为，当电池反应达平衡时，电池的E值必然（    ）。

（a）E > 0                   （b）E =        

（c）E < 0                   （d）E = 0

14．一个充满电的蓄电池以1.7V的输出电压放电，然后用2.3V的外电压充电使其恢复原来状态，则在充、放电全过程中，若以电池为系统，功和热的符号为（    ）。

（a）W = 0, Q = 0              （b）W > 0, Q > 0

（c）W < 0, Q > 0 （d）W > 0, Q < 0

15．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

16．用对消法测定由电极Ag(s)| AgNO3(aq) 和电极Ag(s) | AgCl(s)| KCl(aq)组成的电池的电动势，下列项中不能采用的是（    ）。

（a）标准电池                   （b）电位计       

（c）直流检流计                 （d）饱和KCl盐桥

17．有下列两个浓差电池（a1< a2）：

（1）Cu(s) | Cu2+(a1)|| Cu2+(a2) | Cu(s)

（2）Pt | Cu2+(a1), Cu+(a )||Cu2+(a2), Cu+(a ) | Pt

它们的电池反应与电动势E1和E2之间的关系为（    ）。

（a）电池反应相同，E1=E2         （b）电池反应不同，E1=E2      

（c）电池反应相同，E1=2E2        （d）电池反应相同，E1=1/2E2

二、计算题

1．下列电池在298K时的电动势E=0.165V：

Pt | H2 (1.0kPa) | HBr(0.1molkg -1) | AgBr(s) | Ag(s)

有1个电子得失的电池反应的=50kJmol-1，已知AgBr(s)的=1.010-12，。

（1）写出电极反应和电池反应。

（2）计算电池的值。

（3）计算可逆电池有1个电子得失的反应进度为1mol时的热效应。

（4）求0.1molHBr溶液的平均活度因子（用电动势法）。

2．有人利用电极Zn2+ | Zn(s)和H+,H2O | O2 | Pt，将其埋入人体内，构成一个“生物化学电池”，作为某种心脏病患者的心脏起搏器的能源，它依靠人体体液中一定浓度的溶解氧进行工作，在低功率下，人体能适应电池工作时Zn2+的增加和H+的迁出。

（1）试写出该电池的表示式、电池反应和求出标准状态下的可逆电动势。

（2）若该电池在人体内以0.8V和4.010-5W放电，试问：若用5g Zn(s)，该电池能在体内工作多长时间？已知：，MZn=65.39gmol-1。

3．在298K时，反应的恒容热效应Qv=-252.79 kJmol-1，若将反应设计成电池，测得该可逆电池的温度系数为-5.04410-4 VK-1，求电极OH-(aOH-)| Ag2O(s) | Ag(s)的标准电极电势。已知298K时H2O的近似为1.010-14。

答案：

1.b  2.c  3.c  4.d  5.b  6.b  7.a  8.a  9.c  10.c

11.d  12.b  13.d  14.d  15.d  16.d  17.d