第1章 绪论
1.测得25℃时，0.001mol/L氯化钾溶液中，KCl的当量电导为141.3Scm2/eq，若作为溶剂的水的电导率为1.0⨯10-6S/cm，试计算该溶液的电导率。
解：由得
难忘的校园所以该溶液电导率
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3.在25℃时，将水中的一切杂质除去，水的电导率将是多少？25℃时水的离子积Kw=1.008⨯10-14。下列各电解质的极限当量电导分别为：λ0(KOH)=274.4Scm2/eq，λ0 (HCl)=436.04 Scm2/eq, λ0 (KCl)=149.82 Scm2/eq。
解：水的极限当量电导是
由cH+cOH-=Kw=1.008⨯10-14=c2，得到水电离浓度
5.扣除了水的电导率后得到18℃下饱和Cu(OH)2溶液的电导率为1.19⨯10-5S/cm，试用此值计算该温度下Cu(OH)2在水中的溶度积Ks。已知Cu(OH)2的摩尔电导为87.3Scm2/mol。
解：由得
由Cu(OH)2⇔Cu2++2OH-
得Ks=cCu2+cOH-=c(2c)2=4c3=4⨯ (1.363⨯10-4)3=1.01⨯10-11(mol/L)3
7. 25℃时，冲淡度为32L/eq的醋酸溶液的当量电导为9.02Scm2/eq、该温度下HCl,NaCl,NaAc的极限当量电导分别为426.2Scm2/eq,126.5 Scm2/eq和91.0 Scm2/eq。试
计算醋酸的离解常数。
解：醋酸的极限当量电导为
醋酸电离度, 醋酸总浓度c(HAc)=(1/32)mol/L
离解常数
第2章 电化学热力学
2.计算25℃时下列电池的电动势。
(1)Pt,H2(101325Pa)|HCl(0.1mol/kg)|O2(101325Pa),Pt
(2)Pt|SnCl2(0.001mol/kg),SnCl4(0.01mol/kg)‖FeCl3(0.01mol/kg),FeCl2(0.001mol/kg)|Pt
(3)Ag|AgNO3(0.1mol/L)‖AgNO3(1mol/L)|Ag
解：(1)(-)H2=2H++2e (+)O2+4e+4H+=2H2O
电池总反应： O2+2H2=2H2O, n=4；已知 -
(2) (-)Sn2+=Sn4++2e (+)Fe3++e=Fe2+
电池总反应： 2Fe3++ Sn2+= 2Fe2+ +Sn4+, n=2；已知
(3) (-)Ag= Ag+(0.1mol/L)+ e (+)Ag+(1mol/L)+ e=Ag
查表知 ϕ0(Ag|Ag+)=0.799V，0.1mol/L AgNO3 γ±=0.72；1mol/L AgNO3 γ±=0.4
无迁移电池: (-)Ag→ Ag+(0.1mol/L30过氧化氢)+ e (+)Ag+(1mol/L)+ e→Ag
电池总反应：Ag+(1mol/L)= Ag+(0.1mol/L)，n=1
5.试构成总反应如下的诸可逆电池，并写出计算电池电动势的公式、
(1)Zn+Hg2SO4(s)⇔ZnSO4+2Hg
(2)Pb+2HCl⇔PbCl2(s)+H2(g)
解：(1) Zn|ZnSO4(a),Hg2SO4(s)|Hg 电池反应为Hg2SO4+Zn= ZnSO4(a)+2Hg
(2) PbCl2(s) |Pb, HCl(a)| H2(g),Pt 电池反应为2HCl+Pb=H2+PbCl2
11.25℃时电池Ag|AgCl(s),HCl(a),Hg2Cl2(s)|Hg的电动势为45.5mV，温度系数(əE/əT)=0.338mV/K。求25℃时时通过1F电量时的电池反应的ΔG, ΔH, ΔS。
解：电池反应为 (1/2)Hg2Cl2(s)+2Ag=2AgCl(s)+2Hg
13.已知 (1)Cu2++2e=Cu ϕ0=0.337V；(2)Cu++e=Cu ϕ0=0.520V
求反应(3)Cu2++e=Cu+的ϕ0值和ΔG值，并判断在标准状态下此反应自发进行的可能性及进行的方向
解：公式(3)= 公式(1)- 公式(2)，所以
ΔG3= ΔG1 –ΔG2= -n3Fϕ03=-n1Fϕ01+n2Fϕ02
=-2⨯96500⨯0.337+1⨯96500⨯0.520= -14.86⨯103J/mol
所以有ϕ03=2ϕ01-ϕ02=2⨯0.337-0.520=0.154V
由于ΔG3俄罗斯国家杜马<0，所以反应(3)向右方向自发进行
16.25℃时Pb| Pb2+电极的标准电极电位为-126.3mV, Pb| PbF2(s),F-的标准电极电位为-350.2mV。求PbF2的溶度积Ks 解：对于电极反应
(1) Pb2++2e = Pb
(2) PbF2(s)+2e = Pb+2F-
公式(2)-(1)得公式（3）PbF2=Pb2++2F-
所以Ks=2.66⨯10-8(mol/L)3
17.电池Zn| ZnCl2(m),Hg2Cl2(s) | Hg在25℃时，
(a)当m=0.2515华为s7 slimmol/kg时，电池电动势E=1.1009V.
(b)当m=0.005mol/kg时，电动势为1.2244V.
试计算两个ZnCl2溶液的离子平均活度系数之比值。
解：对于下面负极和正极反应
(-) Zn2++2e = Zn (+) Hg2Cl2(s)+2e = 2Hg+2Cl-
有电池反应 Hg2Cl2(s)+ Zn = 2Hg + Zn2++2Cl-
由电动势公式，得
则
第4章 电极过程概述
3. 25℃时，用二块锌板作电极在0.1mol/L ZnSO4和0.1mol/L H2SO4的混合水溶液中，以0.1A/cm2的电流密度进行电解。测得溶液欧姆电压降为0.5V。假设阳极极化可以忽略不计，氢在锌上的析出过电位为1.06V。求欲使阴极上只发生锌的沉积时的最高电解槽槽电压。此时锌在阴极沉积的过电位时多少？ 解：已知0.1mol/L ZnSO4活度系数γ±=0.15，0.1mol/L H2SO4活度系数γ±=0.265；
ϕZn0=-0.763V, ϕH20=0V
阴极可能电极反应(1)Zn2++2e→Zn, (2)2H++2e→H2
槽电压，根据能斯特方程有
实际析氢电位
对应析锌过电位
析锌需要的最高槽电压
5. 20℃时，电极反应O+2e→R的速度为96.5mA/cm2，其速度控制步骤为扩散步骤。若扩散步骤的活化能增加了4kJ/mol，试问该电极反应速度（以电流密度表示）是多少？与原来的速度相差多少？ 解：
i2/i1=18.7/96.5=0.194倍
7. 25℃时，扩散控制的某电极反应速度为3⨯10-2mol/(m2s)。若通过强烈搅拌提高扩散速度1000倍，就可以使扩散步骤成为非控制步骤。为此，扩散活化能应改变多少？
解：由
得
扩散活化能应应当降低17114J/mol
第5章 液相传质步骤动力学
5.在无添加剂的锌酸盐溶液中镀锌，其阴极反应为Zn(OH)42-+2e→Zn+4OH-，并受扩散步骤控制。18℃时测得某电流密度下的电位为0.056V。若忽略阴极上析出氢气的反应，并已知Zn(OH)42-离子的扩散系数为0.5⨯10-5适销对路cm2/s，浓度为2mol/L，在电极表面液层(x=0处)的浓度梯度为8⨯10-2mol/cm雷锋精神的特性有哪些4，试求：
(1)阴极过电位为0.056V时的阴极电流密度；
(2) Zn(OH)42-离子在电极表面液层中的浓度。
解：(1)根据题意可以得到以下方程组
将公式(1)代入(2)可得
结合（3）可得
(2)代入方程得到
→
所以CS=0.023mol/L
6.已知25℃时，在静止溶液中阴极反应Cu2++2e→Cu受扩散步骤控制。Cu2+离子在该溶液中的扩散系数为1⨯10-5cm2/s，扩散层有效厚度为1.1⨯10-2cm，Cu2+离子的浓度为0.5mol/L。试求阴极电流密度为0.044A/cm2时的浓差极化值。
解：由
7.在含有大量局外电解质的0.1mol/L NiSO4溶液中，用旋转圆盘电极作阴极进行电解。已知Ni2+离子的扩散系数为1⨯10-5cm2/s，溶液的动力粘度系数为1.09⨯10-2cm2/s，试求：
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