1、考研物理化学（电化学）历年真题试卷汇编 1及答案解析(总分：54.00，做题时间：90 分钟)一、填空题(总题数：9，分数：18.00)1.填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。（分数：2.00）_2.质量摩尔浓度为 6的 Na 3 PO 4 溶液，平均活度系数为 ，则电解质的活度为_。(2015 年西北大学)（分数：2.00）_3.LiCl的无限稀释摩尔电导率为 1150310 4 S.m 2 .mol 1 ，在 298 K时，测得 LiCl稀溶液中 Li + 的迁移数为 0336 4，则 Cl 的摩尔电导率 m (Cl )为_。(2015 年两北大学)（分数：2.00）_4.已
2、知 2982 K 时，E (Zn 2+ ，Zn)=一 0763 V，H 2 在 Zn和光亮 Pt上的超电势分别为 07 V 和03 V。若分别以 Zn和光亮 Pt为阴极，电解 1 mol.kg 1 ZnSO 4 溶液(中性)，在阴极上首先析出的物质将为_。(2015 年西北大学)（分数：2.00）_5.298 K时，电池反应：Ag(s)+ Hg 2 Cl 2 (s)=AgCl(s)+Hg(l)所对应的 r S m =329J.K 1 .mol 1 ，电池电动势为 0019 3 V，则相同反应进度时 r H m =_， （分数：2.00）_6.反应 Ag 2 O(s)=2Ag(s)+ （分数：2
3、.00）_7.某电池反应的 r S在 25时为 20 J.K 1 ，该电池 25时可逆工作将_(填吸热或放热)，此时与环境交换的热 Q r =_。(2014 年南京航空航天大学)（分数：2.00）_8.由于电化学反应的迟缓性而引起的极化现象称为_极化；由于物质传递受限制而导致的极化现象称为_极化。(2012 年南京航空航天大学)（分数：2.00）_9.电池 AgAGCl(s)KCl(a)Cl 2 (p)Pt 中的化学反应方程式是_。(2012 年南京航空航天大学)（分数：2.00）_二、单项选择题(总题数：9，分数：18.00)10.单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。（分数
4、：2.00）_11.298 K，01mol.dm 3 的 HCl溶液中，氢电极的热力学电势为一 006 V，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势 E H2 ( )(2015年两北大学)（分数：2.00）A.大于一 006 VB.等于一 006 VC.小于一 006 VD.不能判定12.有 4个浓度都是 001 m01.kg 1 的电解质溶液，其中平均活度系数最大的是( )(2015 年西北大学)（分数：2.00）A.KClB.CaCl 2C.Na 2 SO 4D.AlCl 313.291K，纯水的无限稀释摩尔电导率为 48910 2 S.m 2 .mol 1 ，此时水中 m(H + )=m(O
5、H )=7810 8 mol.kg 1 ，则 291K 时纯水的电导率 (S.m 1 )为( )(2013 年西北大学)（分数：2.00）A.38110 6B.38110 8C.38110 7D.38110 514.醋酸的极限摩尔电导率数值是根据下列何种方法得到的( )(2013 年浙江工业大学)（分数：2.00）A.DH极限公式B.Kohlrauseh经验公式外推值C.离子独立运动定律D.实验直接测得15.已知标准电动势和标准平衡常数关系如下：zFE =RTlnK ，E 的含义是( )(2014 年浙江工业大学)（分数：2.00）A.E 是电池反应达到化学平衡时电池的电动势B.E 是反应物与
6、产物活度都等于 1时的电池电动势C.E 是规定标准氢电极电位为零时电池的电动势D.E 是反应物与产物都处于标准状态时的电动势16.2982 K 时，01 mol.dm 3 氯化钠溶液的电阻率为 936，其摩尔电导率为( )(2011 年陕西师范大学)（分数：2.00）A.107B.10710 4C.10710 3D.10710 217.2982 K，应用盐桥将反应 H + +OH =H 2 O(1)设计成电池，书写正确的是( )(2010 年陕西师范大学)（分数：2.00）A.Pt，H 2 H + OH O 2 ，PtB.Pt，H 2 H + OH H 2 ，PtC.Pt，O 2 H + OH
7、 O 2 ，PtD.Pt，H 2 OH H + H 2 ，Pt18.不影响离子的电迁移率的因素是( )(2016 年中国科学技术大学)（分数：2.00）A.电位梯度B.离子半径C.溶剂D.离子电荷三、计算题(总题数：5，分数：18.00)已知电极反应：CrSO 4 (s)+2e=Cr(s)+SO 4 2 的 E (298 K)=一 040 V。试求：（分数：6.00）(1).写出电池 CrCrSO 4 (s)H 2 SO 4 (0001 mol.kg 1 )H 2 (p )Pt 的电池反应；（分数：2.00）_(2).计算 298 K时，该电池的电动势(不考虑活度系数的校正)；（分数：2.00
8、）_(3).应用德拜一休克尔极限定律计算活度系数，求该电池在 298 K时的电动势。 已知 A=0509(mol.kg 1 )1/2。(2015 年西北大学)（分数：2.00）_298 K时，下述电池的电动势为 1228 V： PtH 2 (p )H 2 SO 4 (001 mol.kg 1 )O 2 (p ) Pt 已知 H 2 O(1)的标准摩尔生成焓为 f H m (H 2 O，l)=一 28583 kJ.mol 1 。试求：（分数：6.00）(1).电极和电池反应；（分数：2.00）_(2).该电池的温度系数；（分数：2.00）_(3).该电池在 273 K时的电动势。(设反应焓在该温
9、度区间内为常数)(2013 年西北大学)（分数：2.00）_19.在 2982 K 时，测得下列各物质的标准摩尔熵如下表所示。 若反应 Ag+ （分数：2.00）_20.已知浓度为 0001 mol.dm 3 的 Na 2 (SO 4 (溶液的电导率为 2610 2 1 .m 1 ，当该溶液饱和了 CaSO 4 (后，电导率变为 007 1 .m 1 。已知 Na 2+ 和*Ca 2+ 的摩尔电导率分别为5010 3 和 6010 3 1 .m 2 .mol 1 ，求 CaSO 4 (的活度积。(设活度系数为 1)(2010年电子科技大学)（分数：2.00）_21.在 298 K时，用 Pb(
10、s)作电极电解 Pb(NO 3 ) 2 (溶液，该溶液的浓度为每 1 000 g水中含有 Pb(NO 3 ) 2 64 g。当与电解池串联的银库仑计中有 0165 8 g 银沉积后就停止通电。已知阳极部溶液质量为6250 g，经分析含有 Pb(NO 3 ) 2 151 g，试计算 Pb 2+ 的迁移数。已知原子量银为 1079，铅为2072，氮为 14。(2011 年电子科技大学)（分数：2.00）_考研物理化学（电化学）历年真题试卷汇编 1答案解析(总分：54.00，做题时间：90 分钟)一、填空题(总题数：9，分数：18.00)1.填空题请完成下列各题，在各题的空处填入恰当的答案。（分数：
11、2.00）_解析：2.质量摩尔浓度为 6的 Na 3 PO 4 溶液，平均活度系数为 ，则电解质的活度为_。(2015 年西北大学)（分数：2.00）_正确答案：(正确答案： )解析：解析：解此类题的关键在于了解电解质活度与平均活度之间的关系，以及平均质量摩尔浓度与电解质浓度之间的关系： b + =v + .b，b =v .b，v=v + +v 3.LiCl的无限稀释摩尔电导率为 1150310 4 S.m 2 .mol 1 ，在 298 K时，测得 LiCl稀溶液中 Li + 的迁移数为 0336 4，则 Cl 的摩尔电导率 m (Cl )为_。(2015 年两北大学)（分数：2.00）_正
12、确答案：(正确答案：763310 4 S.m 2 .mol 1 )解析：解析：考生应熟练掌握电解质溶液中各物理量之间的关系。 对于浓度较低的电解质，可以认为是完全电离的，所以 m = m，+ + m， ，t + +t =1 m (Cl )=(1一 t Li + ) m =(10336 4)1150310 4 S.m 2 .mol 1 =763310 4 S.m 2 .mol 14.已知 2982 K 时，E (Zn 2+ ，Zn)=一 0763 V，H 2 在 Zn和光亮 Pt上的超电势分别为 07 V 和03 V。若分别以 Zn和光亮 Pt为阴极，电解 1 mol.kg 1 ZnSO 4 溶
13、液(中性)，在阴极上首先析出的物质将为_。(2015 年西北大学)（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：Zn 和 H 2)解析：解析：阴极上发生还原反应，可能的产物为 Zn与 H 2 ，应分别计算其析出电势，最后再加以确定。2H + +2e=H 2 5.298 K时，电池反应：Ag(s)+ Hg 2 Cl 2 (s)=AgCl(s)+Hg(l)所对应的 r S m =329J.K 1 .mol 1 ，电池电动势为 0019 3 V，则相同反应进度时 r H m =_， （分数：2.00）_正确答案：(正确答案：7942 kJ.mol 1 ，34110 4 )解析：解析： r H m = 6
14、.反应 Ag 2 O(s)=2Ag(s)+ （分数：2.00）_正确答案：(正确答案：PtO 2 (p )OH (a OH )Ag 2 O(s)Ag(s)解析：解析：IOPAC 规定，用图式法表示电池时，需将原电池中发生氧化反应的阳极写在左边，发生还原反应的阴极写在右边，用实垂线“l”表示相与相之间的界面；两液体之间的接界用单垂虚线“”表示，若加入盐桥则用双垂线 “”表示(可以是虚线，也可以是实线)。同一相中的物质用逗号隔开，无导电物质时可加入 Pt、石墨碳棒等隋性导电材料。7.某电池反应的 r S在 25时为 20 J.K 1 ，该电池 25时可逆工作将_(填吸热或放热)，此时与环境交换的热
15、 Q r =_。(2014 年南京航空航天大学)（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：吸热，5963 kJ)解析：解析：原电池可逆放电时，化学反应热为可逆热 Q r 。 Q r =T r S 由于 r S0 故 Q r =T. r S= 8.由于电化学反应的迟缓性而引起的极化现象称为_极化；由于物质传递受限制而导致的极化现象称为_极化。(2012 年南京航空航天大学)（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：电化学，浓差)解析：9.电池 AgAGCl(s)KCl(a)Cl 2 (p)Pt 中的化学反应方程式是_。(2012 年南京航空航天大学)（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：2A
16、g(s)+Cl 2 (g)=2AgCl(s)解析：解析：负极反应 2Ag(S)+2Cl (aq)一 2e=2AgCl(S) 正极反应 Cl 2 (g)+2e=2Cl (aq) 电池反应 2Ag(S)+Cl 2 (g)=2AgCl(S)二、单项选择题(总题数：9，分数：18.00)10.单项选择题下列各题的备选答案中，只有一个是符合题意的。（分数：2.00）_解析：11.298 K，01mol.dm 3 的 HCl溶液中，氢电极的热力学电势为一 006 V，电解此溶液时，氢在铜电极上的析出电势 E H2 ( )(2015年两北大学)（分数：2.00）A.大于一 006 VB.等于一 006 VC
17、.小于一 006 V D.不能判定解析：解析：12.有 4个浓度都是 001 m01.kg 1 的电解质溶液，其中平均活度系数最大的是( )(2015 年西北大学)（分数：2.00）A.KCl B.CaCl 2C.Na 2 SO 4D.AlCl 3解析：解析：按德拜一休克尔极限定律 13.291K，纯水的无限稀释摩尔电导率为 48910 2 S.m 2 .mol 1 ，此时水中 m(H + )=m(OH )=7810 8 mol.kg 1 ，则 291K 时纯水的电导率 (S.m 1 )为( )(2013 年西北大学)（分数：2.00）A.38110 6 B.38110 8C.38110 7D
18、.38110 5解析：解析：c=7810 8 mol.kg 1 =7810 5 mol.m 3 m = 14.醋酸的极限摩尔电导率数值是根据下列何种方法得到的( )(2013 年浙江工业大学)（分数：2.00）A.DH极限公式B.Kohlrauseh经验公式外推值C.离子独立运动定律 D.实验直接测得解析：解析：DH 极限公式指德拜一休克尔极限公式，该公式用于计算活度；柯尔劳施经验公式外推法可用于强电解质，不适用于弱电解质醋酸；醋酸只可用柯尔劳施离子独立运动定律计算。15.已知标准电动势和标准平衡常数关系如下：zFE =RTlnK ，E 的含义是( )(2014 年浙江工业大学)（分数：2.0
19、0）A.E 是电池反应达到化学平衡时电池的电动势B.E 是反应物与产物活度都等于 1时的电池电动势C.E 是规定标准氢电极电位为零时电池的电动势D.E 是反应物与产物都处于标准状态时的电动势 解析：解析：原电池标准电动势等于参加反应的各物质均处于各自标准态时的电动势。电池反应达到平衡时，电动势为零，B、C 为干扰项。16.2982 K 时，01 mol.dm 3 氯化钠溶液的电阻率为 936，其摩尔电导率为( )(2011 年陕西师范大学)（分数：2.00）A.107B.10710 4 C.10710 3D.10710 2解析：解析：17.2982 K，应用盐桥将反应 H + +OH =H 2
20、 O(1)设计成电池，书写正确的是( )(2010 年陕西师范大学)（分数：2.00）A.Pt，H 2 H + OH O 2 ，PtB.Pt，H 2 H + OH H 2 ，PtC.Pt，O 2 H + OH O 2 ，PtD.Pt，H 2 OH H + H 2 ，Pt 解析：解析：本题的考点是电池的设计。负极失去电子发生氧化反应，正极得到电子发生还原反应。从选项中看，如果 O 2 得到电子被还原成 OH ，H 2 失去电子被氧化为 H + ，则电池反应不为 H + +OH =H 2 O。只有利用 H + H 2 电对在不同 pH溶液中的电位差构建浓差，原电池才成立。碱性介质中 E H+H2
21、变小，酸性越强，E H+H2 ，越大，故 D成立。18.不影响离子的电迁移率的因素是( )(2016 年中国科学技术大学)（分数：2.00）A.电位梯度 B.离子半径C.溶剂D.离子电荷解析：解析：离子在电场中运动的速率大小除与离子的本性、溶剂的性质有关外，还与温度、浓度、电场的电位梯度有关，但电迁移率指的是单位电位梯度时的离子运动速率，故与电位梯度无关。三、计算题(总题数：5，分数：18.00)已知电极反应：CrSO 4 (s)+2e=Cr(s)+SO 4 2 的 E (298 K)=一 040 V。试求：（分数：6.00）(1).写出电池 CrCrSO 4 (s)H 2 SO 4 (000
22、1 mol.kg 1 )H 2 (p )Pt 的电池反应；（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：负极 Cr(s)一 2e+SO 4 2 (aq)=CrSO 4 (s) 正极 2H + (aq)+2e=H 2 (p ) 电池反应 Cr(s)+SO 4 2 (aq)+2H + (aq)=CrSO 4 (s)+H 2 (p )解析：(2).计算 298 K时，该电池的电动势(不考虑活度系数的校正)；（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：在不考虑校正活度系数时，由能斯特方程 )解析：(3).应用德拜一休克尔极限定律计算活度系数，求该电池在 298 K时的电动势。 已知 A=0509(mol.k
23、g 1 )1/2。(2015 年西北大学)（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：根据德拜一休克尔极限定律 =0879 )解析：298 K时，下述电池的电动势为 1228 V： PtH 2 (p )H 2 SO 4 (001 mol.kg 1 )O 2 (p ) Pt 已知 H 2 O(1)的标准摩尔生成焓为 f H m (H 2 O，l)=一 28583 kJ.mol 1 。试求：（分数：6.00）(1).电极和电池反应；（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：负极 H 2 (g)一 2e=2H + (aq) 正极 O 2 (g)+H 2 O(1)+2e=OH (aq) 电池反应 H 2
24、 (g)+ )解析：(2).该电池的温度系数；（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：该电池的温度系数为 )解析：(3).该电池在 273 K时的电动势。(设反应焓在该温度区间内为常数)(2013 年西北大学)（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：设反应焓在该温度区间内为常数，则 )解析：19.在 2982 K 时，测得下列各物质的标准摩尔熵如下表所示。 若反应 Ag+ （分数：2.00）_正确答案：(正确答案： r S m =S m (AgCl)+S m (Hg)一 S m (Ag)一 S m (Hg 2 Cl 2 ) =(9611+77404270 一 19580)J.mol 1 .
25、K 1 =3291 J.mol 1 .K 1 又因为 r H m =zFE + =zFE +T r S m 所以 E = )解析：20.已知浓度为 0001 mol.dm 3 的 Na 2 (SO 4 (溶液的电导率为 2610 2 1 .m 1 ，当该溶液饱和了 CaSO 4 (后，电导率变为 007 1 .m 1 。已知 Na 2+ 和*Ca 2+ 的摩尔电导率分别为5010 3 和 6010 3 1 .m 2 .mol 1 ，求 CaSO 4 (的活度积。(设活度系数为 1)(2010年电子科技大学)（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：k(CaSO 4 )=(0070026) 1
26、.m 1 =0044 1 .m 1 m (Na 2 SO 4 )= =0026 1 m 2 .mol 1 (SO 4 2 )= m (Na 2 SO 4 )一 2 m (Na + )=001625010 3 =0016 1 .m 2 .mol 1 (CaSO 4 )= m (SO 4 2 )+ m (Ca 2+ )=0016+26010 3 =0028 1 .m 2 .mol 1 )解析：21.在 298 K时，用 Pb(s)作电极电解 Pb(NO 3 ) 2 (溶液，该溶液的浓度为每 1 000 g水中含有 Pb(NO 3 ) 2 64 g。当与电解池串联的银库仑计中有 0165 8 g 银
27、沉积后就停止通电。已知阳极部溶液质量为6250 g，经分析含有 Pb(NO 3 ) 2 151 g，试计算 Pb 2+ 的迁移数。已知原子量银为 1079，铅为2072，氮为 14。(2011 年电子科技大学)（分数：2.00）_正确答案：(正确答案：n Ag = =15410 3 mol(Ag + Ag，z=1)，通电后，阳极部的 Pb 2+ 向阴极移动，电极上 Pb 一 2ePb 2+ 阳极部水的质量为 6251151=61349 g 通电前后水的质量不变，则通电前 Ag(NO 3 )的质量为 n 后 =n 前 +n 电 一 n 迁 n 迁 =n 前 一 n 后 +n 电 =(3043475+077)10 3 mol=33510 4 mol 则 )解析：
