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1、七八九十十一十二十三十四十五总分阅卷人考试课程：物理化学 （田中群）考试地点：考试时间：2007年1月25日上午试卷（请打）：A卷（）B卷（）注意事项1、学生的学院、系别、专业、年级、姓名、学号必须写在考生信息栏内指定的位置。2、学生在考试之前必须填写考试课程名称、考试时间和地点、A/B卷。3、所有的答案必须写在答卷纸上，做在草稿纸或试卷纸上无效。4、字迹要清楚，保持卷面清洁。试卷、草稿纸随答卷纸一起交回。（试卷必须写上姓名学号交回，否则无成绩）自强不息止于至善遵章守纪考试诚信承诺书在我填写考生信息之后，表示我已阅读和理解厦门大学考场纪律及违纪处分办法厦大教（2003）32号有关规定，承诺在考

2、试中自觉遵守该规定，如有违反将接受处理。我保证在本科目考试中，本人所提供的个人信息是真实、准确的。 （签名：） 日期：学院系 专业 年级姓名 学号一、 名词解释 1 个相距一米的平行板电极内 （1分）含1F正、负离子 （2分）的电解质的电导率 （1分）。2 荷电粒子在电场中的化学势 （2分）， 用于判断两相荷电界面的平衡倾向 （2分）。3 在中心离子周围存在的等电量异性球形离子分布 （2分），是离子间相互作用程度的衡量 （2分）4 参考电极，用于三电极体系中电位的测量（2分）或控制（2分）二、 填空题 （ 本大题共4小题，每4小题4分，共题16分 ）1. 大幅减小， 小幅增大2. 阳极， 氧化

3、反应3. 固固界面， 固液界面， 液液界面4 j = R ， =a+blnj 三、简答题和作图题（本大题共10小题，总计40分）1 为何使用离子平均活度系数 单离子无法独立存在， 单离子活度系数无法单独测量， 故引入离子平均活度系数；（2分） 如何计算获得（1分）： 物理意义： 离子活度系数反应了一对正负离子相互作用的平均值。（1分） 2 紧密层，分散层。（2分） 简图（略）。 （2分） 3 相同之处：交换电流密度和腐蚀电流都无法直接测量 （1分）不同之处：交换电流密度为单电极上在平衡电位下，净电流为零时正、负分过程速率相等时的电流密度； 腐蚀电流微原电池短路时，阴极和阳极二个电极极化曲线相交

4、处（即腐蚀电位下）的电流。4相同之处（1分）： 电极电势的变化与金属溶液界面电势差的变化直接相关。不同之处（1分）：电极电势为被研究电极与一参比电极（如标准氢电极）所构成的电池的电动势是实验可测量的数值；而金属溶液界面电势差 是绝对值 （反应金属、溶液两者的共同性质），无法测量（1分） 5 电场下的电导理论 （2分） 驰豫效应离子氛中心离子分离（1分）电泳效应溶剂助力（1分）6否。（2分） 仅在可逆工作时适合 （2分）7 盐桥（3分）； 浓差电池对接。8m，i = z+ Ui F （2分） 9. （a）（2分） 错。摩尔电导率为含1摩尔指定电解质离子的电导率，尽管为无限稀释状态， 仍要含1摩尔

5、电解质，故与纯溶剂的摩尔电导率完全不同。（纯溶剂为另一种电解质） （b）（2分）错。电离度公式 = m / m 对强电解质不成立， 故m 不等于m。三、计算题和推导题 （30分）1（10分）用希托夫法测定CdI2溶液中离子的迁移数. 所用CdI2 溶液浓度为7.54510-3 molKg-1。电解后测得在阴极上沉积的Cd重0. 3462 g. 取出阴极区溶液分析， 152.64g溶液中含CdI2 0.3718 g, 计算t （Cd2+） 和t （I-）。M（Cd） = 112.41 , M（I）=126.90答:（1） 根据物量守恒原理, （2分） （2） 阴离子在阴极区通常不发生反应, 故先

6、考虑I-的迁移数 （4分） （3） （4分）2. （15分） 298 K, p0 时, 以Pt为阴极， C（石墨）为阳极，电解含CdCl2 （0.01 molKg-1）和CuCl2 （0.02 molKg-1）的水溶液，若电解过程中超电势可忽略不计，（设活度系数均为1，已知 0 （Cd2+/Cd）= -0.402 V, 0 （Cu2+/Cu）=0.337 V, 0 （Cl2/Cl-）=1.36 V, 0 （O2/H2O, H+）=1.229 V） （不考虑水解） 试问：（1） 何种金属先在阴极析出？（2） 第二种金属析出时，至少须加多少电压？（3） 事实上 O2 （g） 在石墨上是有超电势的，

7、 若设超电势为0.6 V, 则阳极上首先应发生什么反应？（1） 设溶液为中性, 电极上可能发生的阴极反应及电极电势如下:Cd2+ +2e = Cd = r =0 （RT/2F）ln（1/Cd2+） = -0.402 + （0.059/2） lg 0.01 = -0.461 VCu2+ +2e = Cu = r =0 （RT/2F）ln（1/Cu2+） = 0.337 + （0.059/2） lg 0.02 = 0.287 V2H+ + 2e = H2 = r = 0 （RT/F）ln（1/H+） = 0 + （0.059） lg 10-7 = -0.413 VCu 先在阴极上析出. （氧气溶解

8、度较低, 其还原可不考虑）故第二种金属析出时，至少须加多少1.607 V电压。（2） 石墨电极上可能发生的阳极反应及电极电势如下:H2O = O2 + H+ + 4e = r +a = 0 （RT/F）ln（1/H+） + a =1.229 + 0.059 lg 10-7 + 0.6=1.416 V2Cl- = Cl2 +2e = r = 0 （RT/F）ln（Cl-） =1.36 0.059 lg 0.06 =1.432 V先发生氧气析出反应.3. 平衡时, =04 （a） -j = j0 exp （-zF/RT） j2/j1= exp（-zF（2-1） /RT） （2-1） = （RT/zF） ln j2/j1 = 0.059/0.39 lg （55/75） = -0.02 2 = 1 0.02 =-145 mV（b） -j = j0 exp （-zF/RT）j0 = -j/exp （-zF/RT） = 0.125 /exp（-0.39 x 0.125 x （1/0.059） = 0.054 mA cm-2