应用电化学练习题 联系客服

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12.电极反应的正向电流密度,反向电流密度与外电路的电流密度有何关系? 13.塔菲尔公式的内容是什么?式中a、b常数的物理意义是什么?

14.电解H2SO4水溶液时.H2在Ni阴极上的超电势为0.35V,当电流密度增加原来数值的8倍,阴极的超电势是多少?假设Tafel公式中的b为0.12V。

15.25℃稀H2SO4溶液中,超电势随汞电极上电流密度的变化如下: ?/(V) I/(A·m2)

0.60 2.9×10-11 0.65 6.3×10-11 0.73 28×10-11 0.79 100×10-11 0.84 250×10-11 0.89 630×10-11 0.93 1650×10-11 0.96 3300×10-11

求H2在汞阴极上的i0和?和?值。

16.描述电极反应的基本动力学参数有哪些?其值大小说明什么?

17.什么是“?1效应”?为什么测平衡电极电势时不必考虑电极表面的状态,而测超电势时必须注意电极表面的状态? 18.比较电化学极化与浓差极化各种影响因素。并指出两种极化在电极过程中所起的作用。 19.液相传质有哪几种方式?金属阳极溶下的金属离子以哪种方式进行传质离开电极? 20.扩散层和分散层是否是一个概念?扩散层与边界层有何不同?什么是扩散层有效厚度? 21.稳态扩散与非稳态扩散有何区别? 22.旋转圆盘电极的用途有哪些?有何优点?

23.旋转电极以3000转/分的速度转动,测量到的极限电流为100?A,电极直径?=1.0mm,反应粒子的扩散系数为5 ×10-6cm2·s-1,n=1,反应粒子的动力粘度系数?=10×10-2 cm2·s-1,求反应粒子的浓度为多少? 24.S2O82-离子在汞阴极上放电,为什么加入支持电解质,极限电流不是降低而是增加?

25.当电解0.02M银的络氰化物溶液时,Ag的析出电流效率达100%.已知15℃时银氰络离子的扩散系数为1.3×10-5 cm2·s-1,计算以下每种情况的扩散层的近似厚度。(1)溶液未加搅搅拌,温度为15℃,电流密度不超过5A·m-2。(2)以速度为500转/分而转动搅拌的溶液中电流密度为20 A·m-2。(3)在温度70℃时未加搅拌的溶液中电流密度为22 A·m-2。 (近似认为70℃与15℃的扩散系数相等)

26.渡锌槽中ZnO的含量为15 g·L-1,在自然对流的条件下,扩散层厚度?=0.01cm,Zn2+离子的扩散系数D=l.5×10-5cm·s-1,电流效率为80%,已知锌的密度为7.14g·cm-3,如果外加电流密度是极限电流密度的10%,求电镀半小时后锌镀层的厚度?

27.什么叫极谱?极谱法进行定量和定性分析的依据是什么? 28.极谱极大产生的原因是什么?如何消除极大?为什么?

29.氢还原过程中提出“迟缓放电理论”和“复合理论”各有什么依据?应如何评论它们?

30.为什么氢电极、氧电极都是还原过程比氧化过程研究得充分?用什么手段可证明氧化还原过程的中间产物是H2O2? 31.为什么氢电极在一定的温度、压力和浓度时平衡电势只有一个值,而氢的超电势在不同的金属上差别却值大? 32.镍作阳极、铅作阴极在0.1M的NaOH溶液中通过显著电流,试估计阳极电势与阴极电势值。可认为超电势与电解液的本性无关。

33.钝化的成膜理论与吸附理论各有哪些实验事实为依据? 34.稳定电势与平衡电势有何不同?测平衡电势应保证哪些条件?

35.利用铜—水体系E—pH图解释:为什么在电解精炼铜时电解液应加入H2SO4?为何在电解过程小不断补加H2SO4? 36.为什么电势—pH图中总出现一些斜率不同的直线?电势-pH图是电化学平衡图,对研究腐蚀有何用处?

37.金属自溶解过程受哪些因素的影响?

38.Ni阳极溶解反应25℃时Tafel公从中b=0.052V,i0=2×10-5A·m-2,求Ni2+离子活度为l的溶液中电极电势为0.02V时阳极溶解的速度为多少? 39.化学腐蚀的机理是什么?

40.在含氧的中性介质中,金属发生腐蚀的共轭反应是什么反应?同一金属在含氧量不同的介质中发生腐蚀的原因是什么?为何不是浓差造成的电势不同而引起的腐蚀? 41.什么川伊文思(Evans)图?有何用处?

42.不锈钢不生锈的原因是什么?在什么条件下才保证不锈钢真的不生锈? 43.什么叫阴极保护法和阳极保护法?

44.缓蚀剂为何能起缓蚀作用?除使用缓蚀剂外还有哪些防腐措施? 45.金属的阴极过程有哪些特点? 46.金属络离子是如何放电的?

47.如何理解金属电结晶过程中的“吸附原子”?

48.金属电结晶过程中晶核形成的条件是什么?如何才能得到致密的镀层?

49.欲回收废液中的银,废液中AgNO3的浓度为10-6M,还含有少量的Cu2+离子,若以石墨为阳极,银为阴极用电解法回收银,要求回收99%的银,Cu2+离子的浓度低于多少?阴极电势应控制在什么范围之内?在什么情况下Cu与Ag同时析出?

50.电解10M CuSO4溶液,用金属Pt作阳极,阴极是面积为55cm2的铜盘,电流强度保持恒定0.40A,如果电解槽中有一升溶液,计算铜析出将维持多少时间?析铜的槽电压为多少? 51.什么是电镀液的分散能力(均镀能力)?什么是深镀能力(复盖能力)? 52.决定镀液分散能力好坏的因素是哪些? 53.为什么说氯碱工业是重要的电解工业?

54.氯碱工业中有哪些主要产品与副产品?工业上采用什么办法尽量减少副产品的产生? 55.隔膜电解槽与水银电解槽有什么优缺点?

56.氯碱工业中所有的金属阳极由哪些成分构成?为什么它比石墨阳极好? 57.隔膜槽中的隔膜有哪几种类型?哪种隔膜好?为什么?

58.某氯碱厂用水银槽电解食盐水,通过电解槽的电流密度为10kA/m2,电极面积均为10m2。问理论上电解槽每天生产多少C12,H2,NaOH?设阳极的电流效率为97%,问实际上每天生产多少C12?

59.用金属阳极代替石墨阳极后,隔膜槽槽电压为3.5V,水银槽电压为4.3V,问同样生产一吨氯气,水银槽比隔多耗多少电能?

60.氯碱生产中电能的消耗费占总生产费的30%,应采用哪些措施来降能耗?目前采取了哪些重大革新措施?今后还有哪些工作可做?

61.化学电源的工作电势为何一定小于它的电动势?在什么情况下化学电源的开路电压等于它的电动势? 62.什么是一次电池?什么是二次电池?燃料电池和它们有什么不同?

63.什么叫电池容量?化学电源两极上的活性物质能全都用来供电吗?为什么?

64.什么叫电池的理论能量密度和实际能量密度?什么叫电池的功率密度?这些概念对研究化学电源有何方便之处? 65.用银锌蓄电池的理论开路电压为1.85V,计算它的理论能量密度?为什么此电池的功率密度在现有电池中为最大? 66.锌锰干电池的电液有酸性和碱性之分,哪一种比较好?为什么?我们常用的是哪一种?

67.为什么铅酸蓄电池必需经常维持在充足电的状态?为什么镉镍蓄电池不能长期维持充满电的状态,必须经常放电,否则就降低电池容量?

68.写出镉镍蓄电池的充、放电反应式;并指出密封式的干蓄电池在过充电时为何不必补充水,和排出气体? 69.银锌蓄电池有哪些优缺点?

70.如何表示燃料电池的能量转换效率?

71.目前成功的燃料电池是哪种,说明它的工作原理。

1、 电化学系统的构成单元有哪些? 2、电极的特性要求?

3、研究固体电极时注意进行哪些处理? 4、对辅助电极和参比电极有哪些要求? 5、电解质溶液如何分类?

6、零电荷电势如何测定?影响零电荷电势的因素? 7、什么是电极过程?其主要过程有哪些? 8、什么是电极极化?有哪些因素影响极化? 9、电极反应的过程?

10、电子传递系数(α)的意义,取值范围?

11、写出Butler-Volmer方程,为什么说是电化学基本方程? 12、标准速率常数和交换电流密度的意义是什么? 13、传递系数对电流-超电势关系的影响

14、Rct—电荷传递电阻的意义,用什么方法进行测量? 15、电极反应过程的物质传递形式? 16、电化学测量方法主要有? 17、电化学技术的特点? 18、稳态与暂态? 20、 电位扫描伏安法?

21、 循环伏安曲线主要分析哪些数据?

22、什么叫电催化?它与一般化学催化有何不同?怎样鉴别电催化剂的优劣? 23、电化学催化剂必须具备的性能?

24、氢气析出时在金属和金属氧化物上电催化的主要机理和步骤? 25、氧气还原电催化机理与吸附模式的关系?

26、试述在酸性溶液中H离子还原为H2分子的几种可能的机理。并写以反应式。 27、影响氢与氧超电势的因素有哪些?

28、为什么H离子在不同金属上还原时,超电势的数值会有很大差别?