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设活度系数均为1。 已知:? (I2/I-)=0.535 V, ? (Br2/Br-)=1.056 V, ? (Cl2/Cl-)=1.360 V 。 4904

在 298 K时 , 标准压力 p下,某混合溶液中,CuSO4浓度为 0.50 mol·kg-1, H2SO4浓度为 0.01mol·kg-1,用铂电极进行电解,首先铜沉积到 Pt 上,若 H2(g) 在 Cu(s)上的超电势为 0.23 V,问当外加电压增加到有 H2(g) 在电极上析 出时,溶液中所余Cu2+的浓度为多少? (设活度系数均为1,H2SO4作一级电离处理)已知:? (Cu2+/Cu) = 0.337 V 。 4906

某仪器所需载气为氢气,拟用电解水法制备, 2H2O = 2H2+ O2 当所需氢气(处 在标准状态下)流量为 2×10-4 m3·min-1 时,问仪器工作 10 h, 电解槽需耗电量 (Q) 为若干?电解槽电极(面积 A 为 0.1m2)上的电流密度 (j) 为多少? 4907

? 氯酸盐由电解高氯酸盐制备,在阳极形成 ClO4的高电位下,同时有氧气发生,

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已知当电流密度为 j 时,测得产生 V 体积的氧气需时间 t s,求此时形成

? ClO4的阳极电流密度 j2。设电极面积为A, p1, V1, T1分别为O2气的压力、

体积及温度;p0, V0, T0为标准态下的压力、体积及温度;j1是产生O2气的

电流密度。 4908

某含有 Ag+,Ni2+ ,Cd2+ (活度均为1)离子的pH = 2 的溶液,电解时, H2与各金属在阴极析出的先后顺序为 ________、________、_________、__________。 (已知? (Ag+/Ag)= 0.799 V,? (Ni2+/Ni)= -0.23 V,? (Cd2+/Cd)= -0.402 V 。 H2在 Ag 上超电势 ? =0.20 V,在 Ni 上, ? =0.24 V,在 Cd 上, ? =0.30 V) 4909

以 Cu 为电极,电解 1 mol·dm-3 CuSO4溶液 (pH = 3), 则在阴极上的电极反应 _________________________,阳极上的电极反应 _________________________ 。 已知: H2在 Cu 电极上, ? = 0.5 V, ? (Cu2+/Cu)= 0.337 V ,

?

O2在 Cu 电极上, ? = 0 V, ? (O2/H+,H2O)= 1.229 V 。 4910

以石墨为阳极,电解 0.01 mol·kg-1 NaCl 溶液,在阳极上首先析出: ( ) (A) Cl2 (B) O2 (C) Cl2与 O2混合气体 (D) 无气体析出 已知:? (Cl2/Cl-)= 1.36 V , ? (Cl2)= 0 V ,

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? (O2/OH-)= 0.401V , ? (O2) = 0.8 V 。

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4911

用 Pt 做电极电解 SnCl2水溶液,在阴极上沉积 Sn,在阳极上产生 O2(g), 已知 aSn2+ = 0.10,aH+= 0.010,氧在阳极上析出的超电势 ? (O2)= 0.50 V,已知 ? (Sn2+/Sn)= -0.140 V, ? (H+,H2O/O2)= 1.23 V.

(1) 试写出电极反应,计算实际分解电压 (2) 若氢在阴极上析出时的超电势为 0.50 V,试问要使 aSn2+ 降至何值时,才 ??

开始析出氢? 4912

有电池 Pt│Cl?

2( p )│HCl (0.1 mol·kg-1)│AgCl(s)│Ag ,

已知 AgCl 在 25℃时的标准生成焓为 -127.03 kJ·mol-1,Ag,AgCl 和 Cl2(g) 在 25℃ 时的标准熵依次为:41.95,96.10 和 243.86 J·K-1·mol-1。试计算 25℃ 时: (A) 电池电动势 (B) 电池可逆操作时的热效应 (C) 电池的温度系数 (D) AgCl 的分解压力 4913

用镍作电极,镀镍溶液中 NiSO4·5H2O 含量为 270 g·dm-3(溶液中还有 Na2SO4, MgSO4,NaCl等物质),已知氢在镍上的超电势为 0.42 V,氧在镍上的超 电势为 0.1V, 问在阴极和阳极上首先析出(或溶解)的可能是哪种物质 ? (已知 298 K 时,?? (Ni2+/Ni) = -0.25 V, ??

(Na+/Na)= -2.714 V,

? ? (Mg2+

/Mg)= -2.363 V, ?? (O2/H2O,Pt)= 1.23 V ,Mr (NiSO4·5H2O)=245 )。 4914

氢在铁电极上超电势为 0.35 V,阴极区电解液中二价铁离子活度a = 0.8,电 解时不希望 H2在电极上析出,问溶液中 pH 最低需要保持多少? (设温度为 298 K , ? ?

(Fe2+/Fe)= -0.440 V ) 4916

某溶液中含有 1.00 mol·kg-1 Zn(NO3)2和 1.00 mol·kg-1 Cu(NO3)2, pH = 4.0,该溶液在 25℃用光滑的 Pt 片作为电极。试问当阴极电势达 -0.30 V 时, 阴极上发生什么反应 ? 这时溶液中残余Cu2+的浓度为多少?已知 H2在光滑 Pt 片和 Cu 片上的超电势 分别为 0.1V 和 0.2 V,??

(Zn2+/Zn)= -0.7628 V, ? ?

(Cu2+/Cu)= 0.337 V。 假设不考虑其活度系数的影响。 4917

在 298 K,p?

压力下, 以惰性电极电解含有 H2SO4(0.05 mol kg-1) 和 CuSO4 (0.05 mol kg-1)的水溶液,若电解过程不断搅拌,并且超电势可以忽略不计,离子活 度可近似用浓度代替,已知 ??

(Cu2+/Cu)= 0.337 V,? ?

(H+,H2O/O2)= 1.229 V .

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(1) 计算使铜析出时所需最小外加电压 (2) 当电解进行到Cu2+浓度降为原来浓度的 1% 时,外加电压是多少? 4918

以 Pt 为电极,电解液组成为 0.01 mol·dm-3的 H2SO4和 0.05 mol·dm-3的 CuSO4溶液,使 Cu 镀在 Pt 上,若氢在铜上的超电势为 0.23 V,并设 H2SO4在此 浓度下完全离解,而 Cu 析出时所产生的 H+ 忽略不计,问当电极上有氢气泡出现时 铜离子浓度为若干?( ? (Cu2+/Cu)= 0.337 V) 4919

在25℃时,用铜电极电解 0.001 mol·kg-1的 CuSO4和 0.001 mol·kg-1的ZnSO4 溶液,当电流密度为 1 A·m-2时,氢在铜上的超电势为 0.584 V,而锌与铜析出的超电势很小,可以忽略不计。在此条件下,电解时阳极析出氧气。试通过计算(要求用活度),确定阴极上最先析出什么物质。 已知: 25℃时,? (Cu2+/Cu)= 0.3402 V, ? (Zn2+/Zn)= -0.7628 V , A = 0.509 (mol·kg-1)-1/2 4920

在锌电极上 ,H2的超电势为 0.75 V,电解一含Zn2+的浓度为 1×10-5 mol·kg-1 的溶液,为了不使 H2(g) 析出,问溶液的 pH 值应控制在 __________ 。 已知 25℃时, ? (Zn2+/Zn)= -0.763 V 。 4921

电解金属盐的水溶液时, 在阴极上 : ( ) (A) 还原电势愈正的粒子愈容易析出 (B) 还原电势与其超电势之代数和愈正的粒子愈容易析出 (C) 还原电势愈负的粒子愈容易析出 (D) 还原电势与其超电势之和愈负的粒子愈容易析出 4924

298K,101.325 kPa 下,以 1 A 的电流电解 CuSO4溶液,析出 0.1 mol 铜,需时间 大约是: ( ) (A) 20.2 h (B) 5.4 h (C) 2.7 h (D) 1.5 h 4925

电解氢氧化钾溶液,制备氢气和氧气的阳极反应是 _________________________ ; 阴极反应是 _________________________ 。 4927

298 K,p时,以 Pt 为阴极,C(石墨)为阳极,电解含CdCl2(0.01 mol·kg-1) 和

CuCl2(0.02 mol·kg-1)的水溶液,若电解过程中超电势可忽略不计,

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(设活度系数均为 1,已知? (Cd2+/Cd) = -0.402 V, ? (Cu2+/Cu) = 0.337 V, ??

? (Cl2/Cl-) = 1.36 V,? (O2/H2O,H+) = 1.229 V ) (不考虑水解) 试问: (甲)何种金属先在阴极析出? (乙)第二种金属析出时,至少须加多少电压? (丙)当第二种金属析出时,第一种金属 离子在溶液中的浓度为若干? (丁)事实上 O2(g) 在石墨上是有超电势的,若设超电势为 0.6 V,则阳极上 首先应发生什么反应? 4928

298 K,p压力时,用铁 Fe(s) 为阴极,C(石墨)为阳极,电解 6.0 mol·kg-1 的 NaCl 水溶液,若H2(g)在铁阴极上的超电势为 0.20 V,O2(g)在石墨阳极上的超 电势为 0.60 V,试说明两极上首先发生的反应?计算至少需加多少外加电压电解才能 进行。设活度系数均为1。 已知:? (O2/OH-)= 0.401V,? (Na+/Na)= -2.714 V, ? (Cl2/Cl-)=1.36 V 。 4929

298 K,p压力时,电解一含Zn2+溶液,直至Zn2+浓度降为 1×10-4 mol·kg-1 时,仍不会有 H2(g) 析出,问溶液的 pH值应控制在多少为好? 已知 H2(g) 在 Zn(s) 上的超电势为 0.72 V,并设此值与溶液浓度无关。 (设?? = 1)已知: ? (Zn2+/Zn)= -0.7628 V . 4930

在 298 K, 当电流密度为 10 A·dm-2时,H2(g) 和 O2(g) 在 Ag(s) 电极上的超 电势分别为 0.87 和 0.98 V,今用 Ag(s) 电极插入 0.01 mol·kg-1的 NaOH 溶液进行 电解,问在该条件下,在两个银电极上首先发生什么反应? 此时外加电压为多少? ( 设活度系数均为1) ? (Ag2O/Ag)= 0.344 V , ? (O2/OH-)= 0.401V 。 4931

用铜电极电解 CuCl2的水溶液,在阳极上会发生: ( ) (A) 析出氧气 (B) 析出氯气 (C) 析出铜 (D) 铜电极溶解 4932

用铜电极电解 0.1mol·kg-1的 CuCl2水溶液,阳极上的反应为 ( ) (A) 2Cl- ─→ Cl2+ 2e- (B) Cu ─→ Cu2++ 2e- (C) Cu ─→ Cu++ e- (D) 2OH- ─→ H2O + 4934

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1O2+ 2e- 2