1、物理化學(xué)第八章模擬試卷C 班級(jí) 姓名 分?jǐn)?shù)  一、選擇題 ( 共10題 20分 )1. 2 分 已知： (1) CuCu2+(a2)Cu2+(a1)Cu 電動(dòng)勢(shì)為 E1 (2) (2)PtCu2+(a2),Cu+(a')Cu2+(a1),Cu+(a')Pt 電動(dòng)勢(shì)為 E2，則： ( ) (A) E1= E2 (B) E1= 2 E2 (C) E1= E2 (D) E1 E2  2. 2 分 298 K 時(shí),已知 f$ (Fe3+,Fe2+)0.77 V, f$ (Sn4+,Sn2+)0.15 V, 當(dāng)這兩個(gè)電極組 成自發(fā)電池時(shí), E$為： ( )

2、(A) 1.39 V (B) 0.62 V (C) 0.92 V (D) 1.07 V  3. 2 分 某電池電動(dòng)勢(shì)與溫度的關(guān)系為： E/V = 1.01845 - 4.05×10-5 (t/ - 20) - 9.5×10-7(t/ - 20)2 298 K 時(shí)，電池可逆放電 ，則： ( ) (A) Q > 0 (B) Q < 0 (C) Q = 0 (D) 不能確定  4. 2 分 在電極溶液界面處形成雙電層,其中擴(kuò)散層的厚度 d 與溶液中相關(guān)離子濃度m的 大小關(guān)系是： ( ) (A) m增大,d 增大 (B) m增大,d 變小 (C) 兩

3、者無(wú)關(guān) (D) 兩者關(guān)系不確定  5. 2 分 已知E1$(Fe3+|Fe) = - 0.036 V， E2$(Fe3+|Fe2+) = 0.771 V， 則E3$(Fe2+|Fe)值為：（ ）(A)- 0.807 V (B)- 0.4395 V (C)- 0.879 V (D)0.807 V  6. 2 分 有兩個(gè)電池，電動(dòng)勢(shì)分別為E1和E2： H2(p$)KOH(0.1 mol·kg-1)O2(p$) E1 H2(p$)H2SO4(0.0l mol·kg-1)O2(p$) E2 比較其電動(dòng)勢(shì)大小： ( ) (A) E1< E2 (B) E1&g

4、t; E2 (C) E1= E2 (D) 不能確定  7. 2 分下列電池不屬于濃差電池的是： （ ）(A) (A) Tl(Hg)(a1)|Tl+(aq)|Tl(Hg)(a2) (B) (B) Na(Hg)(a)|NaCl(m1)| NaCl(m2)|Na(Hg)(a) (C) (C) Na(Hg)(a)| NaCl(m1)|AgCl(s)|Ag(s)Ag(s)|AgCl(s)| NaCl(m2)|Na(Hg)(a) (D) (D) Ag(s)|AgCl(s)|NaCl(aq)|Na(Hg)(a)|NaCl(CH3CN溶液)|Na(s)  8. 2 分 298 K時(shí), 電池

5、反應(yīng)為 Zn(s)Ni2+(a1=1)Zn2+(a2)Ni(s) 的電池的電動(dòng)勢(shì)為0.54 V, 已知 f$ (Zn2+,Zn)0.763 V, f$ (Ni2+,Ni)0.250 V, 則 Zn2+的活度 a2為 ：( ) (A) 0.08 (B) 0.06 (C) 0.12 (D) 0.04  9. 2 分 某電池在等溫、等壓、可逆情況下放電,其熱效應(yīng)為QR,則: ( ) (A) QR0 (B) QRDH (C) QRTDS (D) QRDU  *. 2 分 298 K 時(shí)，在下列電池 PtH2(p$)H+(a=1)CuSO4(0.01 mol·kg-1)Cu

6、(s) 右邊溶液中加入0.1 mol·kg-1 Na2SO4溶液時(shí)(不考慮稀釋效應(yīng)), 則電池的電動(dòng)勢(shì)將： ( ) (A) 上升 (B) 下降 (C) 基本不變 (D) 無(wú)法判斷  二、填空題 ( 共 9題 18分 )11. 2 分 下列兩個(gè)反應(yīng)： Pb(Hg) Pb2+(a) + 2e-+ Hg(l) Pb Pb2+(a) + 2e- 其電極電勢(shì)公式分別為 及 ，這兩個(gè)反應(yīng)相應(yīng)的f 及f$ 是否相同？  12. 2 分 將反應(yīng)Cl -(a1)Cl -(a2)設(shè)計(jì)成電池的表示式為：_。 13. 2 分 測(cè)定電動(dòng)勢(shì)必須在_= 0條件下進(jìn)行，因此采用_法。

7、 14. 2 分將反應(yīng)Hg22+ + SO42- Hg2SO4(s)設(shè)計(jì)成電池的表示式為：_。 15. 2 分 已知可逆電池 Tl(Hg)TlCl(s)KCl(aq,c)Hg2Cl2(s)Hg(l) 在 25 時(shí)，電池反應(yīng)的 DrSm為 72.375 J·K-1，DH 為 48780 J，則電池可逆工作時(shí)吸 收的熱量為 _ 。  16. 2 分 寫(xiě)出 25時(shí)，電池 Sb(s)Sb2O3(s)KOH(m),KCl(m')H2(g,p$)，Pt 的 負(fù)極反應(yīng) _，正極反應(yīng) _， 以及電池的總反應(yīng) _ 。  17. 2 分 已知Hg2+2e

8、-Hg(l)的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)為E1$(Hg2+|Hg)，Hg2+e -Hg22+的標(biāo)準(zhǔn)電極電勢(shì)為E2$(Hg2+|Hg22+)，則Hg22+e -Hg(l)的電極電勢(shì)表示式應(yīng)為：E3$=_。 18. 2 分 將反應(yīng)Hg(l) + Cl (aCl- = 1) + Fe3+ = + Fe2+設(shè)計(jì)成電池的表示式為：_。 19. 2 分將反應(yīng) Ag2SO4(s)2 Ag+SO設(shè)計(jì)成電池,其書(shū)面表示式為： 。 三、計(jì)算題 ( 共 5題 40分 )20. 10 分 298 K時(shí)，可逆電池 PtH2(p$)H2SO4(極稀)O2(p$)Pt 的 E= 1.23 V，并已知 DfH

9、,H2O(l) = -285.90 kJ·mol-1，求下述單位反應(yīng)： 2H2(g,p$) + O2(g,p$) 2H2O(l,p$下)，按以下兩種途徑進(jìn)行的 DrUm、DrHm、DrSm、DrGm 值，并判斷過(guò)程的自發(fā)方向及過(guò)程的性質(zhì)。 (1) 將氫和氧直接接觸在燒杯中進(jìn)行 (2) 組成電池進(jìn)行反應(yīng)，并已知該單位反應(yīng)時(shí)外作電功為 374.78 kJ·mol-1  21. 10 分298 K時(shí)，有如下兩個(gè)反應(yīng)：(a) 2Hg(l)+O2(g)+2H2O(l)=2Hg2+4OH (b)2Hg(l)+O2(水中溶解態(tài))+2H2O(l)=2Hg2+4OH 將反應(yīng)(a)設(shè)

10、計(jì)成電池，其E$= - 0.453 V。工業(yè)排放的廢汞，可與水中溶解氧發(fā)生如(b)所示的反應(yīng)，設(shè)廢液呈中性，在液面上O2(g)分壓為0.21×p$，活度系數(shù)均為1。 寫(xiě)出反應(yīng)(a)的電池表示式。 當(dāng)廢液中的Hg2+為1×10-5 mol·kg -1時(shí)，反應(yīng)(b)能否自發(fā)進(jìn)行？ Hg2+在廢液中濃度為多少時(shí)，不再與溶解O2反應(yīng)？ 22. 10 分 電池 CdCd(OH)2(s)NaOH(0.01 mol·kg-1)H2(p$)Pt 298 K時(shí) E=0 V, f$ (Cd2+/Cd)0.40 V。求298 K時(shí)Ksp(Cd(OH)2)的值。 &#

11、160;23. 5 分 體系Sn4+/Sn2+ 和Sn2+/Sn 的標(biāo)準(zhǔn)電極電位分別為 f$ (Sn4+/Sn2+) = 0.15 V f$ (Sn2+/Sn) = -0.14 V 計(jì)算 f$ (Sn4+/Sn)，并設(shè)計(jì)電池。  24. 5 分 在298 K時(shí),已知下列兩電池的電動(dòng)勢(shì)： (1) PtH2(p$)HCl(a=1)Cl2(p$)Pt E1.3595 V (2) PtCl2(p$)HCl(a=1)AgCl(s)Ag(s) E1.137 V 求下列電池的電動(dòng)勢(shì)E: (3) Ag(s)AgCl(s)HCl(a=1)Cl2(p$)Pt  四、問(wèn)答題 ( 共 3題 20分

12、 )25. 10 分 為什么韋斯頓標(biāo)準(zhǔn)電池一般采用含Cd 12.5的Cd-Hg齊請(qǐng)寫(xiě)出韋斯頓電池的表達(dá) 式、電池反應(yīng)和畫(huà)出相應(yīng)的相圖來(lái)加以說(shuō)明。  26. 5 分 (1) 寫(xiě)出pH的通用定義式；(2) 寫(xiě)出pH的操作定義式，并注明各符號(hào)所代表的物理量含義。 27. 5分 定壓下，如果原電池的電池反應(yīng)的 DrHm在某一溫度范圍內(nèi)是不變的，則在該 溫度范圍內(nèi)電動(dòng)勢(shì)與溫度成線性關(guān)系。為什么？  參考答案  一、選擇題 ( 共10題 20分 )1. 2 分 答 (A)  2. 2 分 答 (B)  3. 2 分 答 (B) 

13、0;4. 2 分 答 (B)  5. 2 分 答 (B)（2分） 6. 2 分 答 (C)  7. 2 分 答 (D)（2分） 8. 2 分 答 (C)  9. 2 分 答 (C)  *. 2 分 答 (C)  二、填空題 ( 共 9題 18分 )11. 2 分 答 f(Pb2+/Pb(Hg) = f $ (Pb2+/Pb) - RT/2F×lna(Pb(Hg)/a(Pb2+) f(Pb2+/Pb) = f $ (Pb2+/Pb) - RT/2F×lna(Pb(s)/a(Pb2+) f 不相同， f $相

14、同  12. 2 分答 Pt,Cl2(p$)|Cl -(a1)|Cl -(a2)|Cl2(p$),Pt（2分） 13. 2 分 答 E, 對(duì)消 (2分)  14. 2 分 答 Hg(l)|Hg2SO4(s)|SO42-(aq)|Hg22+(a)|Hg(l)（2分） 15. 2 分 答 Qr= TDS = 21.57 kJ·mol-1  16. 2 分 答 2Sb(s) + 6OH-(m) = Sb2O3(s) + 3H2O + 6e- 6H2O + 6e- = 3H2(g,p$) + 6OH- (m) 2Sb(s) + 3H2O =

15、Sb2O3(s) + 3H2(g,p$)  17. 2 分 答 E3$=2E1$ - E2$（2分） 18. 2 分答摩爾甘汞電極|Fe3+，F(xiàn)e2+|Pt或Hg(l)|Hg2Cl2(s)|Cl ()|Fe3+，F(xiàn)e2+|Pt（2分） 19. 2 分 答 Ag(s)Ag+(aq)SO(aq)Ag2SO4(s),Ag(s)  三、計(jì)算題 ( 共 5題 40分 )20. 10 分 答 (1) DrGm= DrG= -zE$F = -474.8 kJ·mol-1 (1分) DrHm= 2DfH(298 K) = -571.8 kJ·mol-

16、1 (1分) DrUm= Q - W = DrHm- nRT = -564.4 kJ·mol-1 (1分) DrSm= (DrHm- DrGm)/T = -325.6 kJ·mol-1 (1分) 因 DrGm< 0 過(guò)程 (1) 為自發(fā)過(guò)程，又 W= 0 -DrGm- Wf> 0 過(guò)程為不可逆過(guò)程 (2分) (2) 始、終態(tài)與 (1) 相同，故 DrGm、DrHm、DrUm、DrSm 與 (1) 相同 (2分) 因Wf = 374.78 kJ·mol-1 則 -DrGm- Wf = 100.0 kJ·mol-1 此過(guò)程仍為不可逆過(guò)程 (2分)

17、  21. 10 分答 Hg(l)|Hg2+|OH -|O2(g),Pt（4分） ，能自發(fā)進(jìn)行。（4分） Hg2+=2.09×10-2 mol·kg-1 Hg2+濃度大于此值時(shí)不再反應(yīng)。（2分）  22. 10 分 解:電池反應(yīng): Cd(s)2H+(0.01 mol·kg-1 NaOH中)Cd2+H2(p$) EE$RT/(2F)×lna(Cd2+)·f(H2)/a2(H+)·a(Cd,s) f(H2)1, a(Cd,s)1 00.40 V0.0296×lga(Cd2+)a2(OH-)/a2(H+)

18、83;a2(OH-) 0.400.0296lg(Ksp/Kw2) Ksp3.266×10-14  23. 5 分 答 Sn2+ + 2e- Sn DG= -2Ff Sn4+ + 2e- Sn2+ DG= -2Ff Sn4+ + 4e- Sn DG= -4Ff DG= DG+ DG= -4Ff 求得： f= 0.005 V (3分) SnSnCl4(aq)HCl(aq)H2,Pt (2分)  24. 5 分 解: f $ (Cl2,Cl-)E1.3595 V (1分) f $ (AgCl,Ag,Cl-)EE0.2225 V (1分) Ef $ (Cl2,Cl-)f $ (AgCl,Ag,Cl-)1.1370 V (3分)  四、問(wèn)答題 ( 共 3題 20分 )25. 10 分 答(1) Cd-Hg(12Cd)CdSO4·2H2O(飽和)Hg2SO4(s)Hg(l) (3分) (2) 反應(yīng): Cd-Hg齊Hg2SO4(s)Cd2+SO2Hg(l) (3分) (3) 12的Cd-Hg齊處在 ab線上, 雖含 Cd量略有變化