文档介绍:第九章电解与极化作用
一、学习提示:
本章研究的是电解与极化作用,把电能转变成化学能的装置称为电解池,无论是电解池或是原电池,只要有电流通过,就有极化作用发生,该过程是不可逆过程。
1、了解分解电压的意义;
2、了解极化作用产生的原因,(浓差极化,电化学极化),学会计算理论分解电压和实际分解电压的方法,了解超电势在电解中的作用;
3、能计算一些简单的电解分离问题;
4、了解电解池和电池极化曲线的差别;
5、了解金属腐蚀的原因和各种防腐的方法;
6、了解化学电源的类型和应用。
二、判断题,说明原因
1、电解池通过1F电量时,可以使dmol物质电解;
1、实际电解时,在阴极上首先发生还原作用的是还原电势最大的离子;
3、电池不可逆放电时,电流密度增加,阳极电位变得更负,阴极电位变得更正。
4、实验室测定电池电动势,采用了补偿法,这是为了维持回路电流接近于零;
5、实际电解时,在阳极上首先发生氧化作用而放电的是考虑极化后,实际的不可逆还原电位最小者。
三、填空:
1、电解CuSO4的水溶液时,溶液的PH将;
2、电镀工艺中为了使金属沉积的表面既光滑又均匀,常加入一定的剂,其作用是为了;
3、当金属发生电化学腐蚀时,被腐蚀的是
金属;金属的电化学腐蚀,实际上是,在阴极上,常发生的共轭反应是和。
4、影响金属表面腐蚀作用的主要因素是:⑴;⑵;⑶。
5、·kg-1,,当所加的电压增加到H2析出时,溶液中Cu2+的浓度为;
6、25℃时,用铁作为阴极,·dm-3的NaOH溶液,,则氢在铁上析出的电势为;
第九章电解和极化作用
 
习题1:计算Pt | HBr(·Kg-1)| Pt的可逆分解电压
分析:可逆分解电压即可逆电池的理论电动势。
解:电解时,阴极产生H2,阳极产生Br2,它们与H+,Br-分别组成了负极和正极
负极电极电势:
= lg
= lg ×
正极电极电势:
E=φ正-φ负(计算过程略)
此题也可直接用能斯特方程来解
此时先写出电池反应,负极:H2→2H++2e-
正极:Br2+2e-→2Br-
电池反应: H2+Br2=2HBr
E=E0-
(计算过程略)
 
7、298K·Pθ时,以Pt为阴极,C为阳极,电解含CdCl2(·Kg-1)和CuCl2( mol·Kg-1)的水溶液若超电势可略,试问(设活度系数均为1)
(1)何种金属最先在阴极析出;
(2)第二种金属析出时,至少须加多少电压;
(3)第二种金属析出时,第一种金属在溶液中的浓度;
(4),则阳极上首先发生什么反应。
提示:(1)若析出了Cd、Cu,它们与Cd2+、Cu2+各形