张新祥《仪器分析》电分析化学引论习题解.pdfVIP

其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。——《论语》

张新祥《仪器分析》电分析化学引论习题解

思考题

17.1化学电池由哪几部分组成,

答:化学电池由两个半电池，即金属-电解液体系组成，两个金属之间通过导线

连接实现电子导电，电解液之间靠离子导电。金属-溶液界面上有电子得失的氧化

还原反应发生。

17.2盐桥的作用是什么,盐桥中的电解质溶液应有什么要求,答:盐桥的作用

是尽可能降低液接电位。盐桥电解质的要求是:(1)正、负离子的迁移速率大致相等

(如KCl，KNO,NHNO等)，且可达到较高浓度;(2)343

与半电池中溶液不发生化学反应。

17.3电极电位是如何产生的,电极电位,的数值是如何得到的,答:电极电位的

形成:以金属-溶液体系为例，金属可看成由离子和自由电子组成。金属离子以点阵

结构排列，电子在其中运动。当金属与含有该金属离子的溶液接触时，若金属中离

子的化学势大于溶液中离子的化学势，离子就不断溶解下来到溶液中，电子被留在

金属片上，其结果金属带负电，溶液就带正电，两相间形成了双电层，破坏了原来

金属和溶液两相间的电中性，建立了电位差。电极电位,的测量，得到的是一个相

对值，绝对的电极电位无法得到。IUPAC规定任何电极的电位是:它与标准氢电极

构成原电池，由所测得的电动势求得该电极的电极电位。

17.4为什么原电池的端电压、电解电池的外加电压都不等于相应可逆电池的

电动势,其差值由哪几部分组成,

答:当电流流过原电池或电解池时，由于电池的内阻R产生的IR降，以及电极

的极化产生的超电势，使原电池的端电压、电解电池的外加电压都不等于相应可逆

其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。——《论语》

电池的电动势。其差值由IR降、电化学极化电位、浓差极化电位组成。17.5正

极是阳极、负极是阴极的说法对吗,阳极和阴极、正极和负极的定义是什么,

答:正极是阳极、负极是阴极的说法不对。阳极是发生氧化反应的电极;阴极是

发生还原反应的电极。正极是电子流入的一极;负极是电子流出的一极。因此，原

电池的正极是阴极，负极是阳极;电解池的阳极是正极;阴极是负极。17.6标准电

极电位和条件电位的含义是什么,

答:在298.15k时，当氧化态和还原态活度等于1时(如有气体，其压强为

101325

-1Pa)的电极电位称为标准电极电位。当氧化态和还原态的浓度为1mol,L

时，得到的电位称为条件电位。条件电位受溶液的离子强度、pH、组分的溶剂化、

离解、缔合和配合的影响。

习题

17.7对下述两个电池:(1)写出两个电极上的半电池反应;(2)计算电池的电动

势;(3)按题中的写法，这些电池是自发电池，还是电解电池,(假设温度为25?C，

活度系数均等于1)3+-4-12+-1-12+-2-1(a)Pt,Cr(1.0，10mol,L),Cr(1.0，10

mol,L),,Pb(8.0，10mol,L),Pb已知:

,:=-0.41V

,:=-0.126V

2，解:a.半电池反应阴极Pb，2e,Pb

2，3，阳极Cr,Cr，e

,40.05911.0010V，,,,，,,0.41log0.59VV32，，,1CrCr/11.0010，

,20.05918.0010V，,,,，,,0.126log0.158VV2，PbPb/21

其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。——《论语》

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