:如何判断可逆电极和不可逆电极。答:可逆电极就是在平衡条件下进行的,电荷交换与物质交换都处于平衡的电极;不可逆电极是实际的不可逆的电极过程中,构成电极体系的电极不能满足可逆电极条件的电极。如何判断给定电极是可逆还是不可逆:首先可根据电极的组成做出初步判断,分析物质、电荷的平衡性;为了进行准确的判断,还应该进一步实验证实,即若实验测定的电极电位与活度的关系曲线符合Nernst方程式计算出的理论曲线,即为可逆电极;若测量值与理论计算值偏差很大,超出实验误差范围,就是不可逆电极。二元体系:二元共晶型,有化合物形成的二元系,液、固态完全互熔的二元系,液态完全互溶、固态部分互溶的二元系。具有二元共晶的体系:碱金属的卤素化合物,如KCl-AgCl等,碱金属卤素化合物与碱金属的硫酸盐,如:NaCl-BaSO4等。有化合物形成的二元系,碱金属卤化物与二价金属卤化物体系,如:KCl—CaCl2等;液、固完全互溶体系,如:AgCl-NaCl.3:用电化学原理解释铝精炼原理,并写出阴阳极电极反应。答:原理:阳极合金中Al失去电子,进行电化学溶解,变成Al3+进入电解质,Al3+又在阴极上得到电子变成金属Al。在阳极,比Al更正电性的杂志不会先于Al被氧化,在合金中,电解质中比Al3+更负电性的杂质不会先于Al3+被还原,留在电解质中,由此达到精炼的目的。电极反应:阳极:Al-3e=Al3+阴极:Al3++3e=Al4:简述极化的定义、分类及产生原因。答:极化:当电极上无电流通过时,电极处于平衡状态,这时的电极电势分别称为阳极平衡电势和阴极平衡电势。电流通过电解槽时,电极反应偏离了平衡状态,通常将这种偏离平衡电极电位的现象称为极化现象。分类:根据极化发生的区域,可以把极化分为阳极极化和阴极极化。根据产生的原因,极化可分为电化学极化、浓差极化和电阻极化。产生原因:当有电流流过电极时,在电极上发生一系列的过程,并以一系列的速率进行,而每一步都或多或少地存在着阻力(或势垒),要克服这些阻力,相应地各需要一定的推动力,表现在电极电势上就出现偏离。5:计算:在1223K温度下,求出Al2O3的分解电压。2Al (l) + 3/2 O2 = Al2O3(s)
:如何判断可逆电极和不可逆电极。
答:可逆电极就是在平衡条件下进行的,电荷交换与物质交换都处于平衡的电极;不可逆电极是实际的不可逆的电极过程中,构成电极体系的电极不能满足可逆电极条件的电极。
如何判断给定电极是可逆还是不可逆:
首先可根据电极的组成做出初步判断,分析物质、电荷的平衡性;为了进行准确的判断,还应该进一步实验证实,即若实验测定的电极电位与活度的关系曲线符合Nernst方程式计算出的理论曲线,即为可逆电极;若测量值与理论计算值偏差很大,超出实验误差范围,就是不可逆电极。
二元体系:二元共晶型,有化合物形成的二元系,液、固态完全互熔的二元系,液态完全互溶、固态部分互溶的二元系。具有二元共晶的体系:碱金属的卤素化合物,如KCl-AgCl等,碱金属卤素化合物与碱金属的硫酸盐,如:NaCl-BaSO4等。有化合物形成的二元系,碱金属卤化物与二价金属卤化物体系,如:KCl—CaCl2等;液、固完全互溶体系,如:AgCl-NaCl.
3:用电化学原理解释铝精炼原理,并写出阴阳极电极反应。
答:原理:阳极合金中Al失去电子,进行电化学溶解,变成Al3+进入电解质,Al3+又在阴极上得到电子变成金属Al。在阳极,比Al更正电性的杂志不会先于Al被氧化,在合金中,电解质中比Al3+更负电性的杂质不会先于Al3+被还原,留在电解质中,由此达到精炼的目的。
电极反应:
阳极:Al-3e=Al3+
阴极:Al3++3e=Al
4:简述极化的定义、分类及产生原因。
答:极化:当电极上无电流通过时,电极处于平衡状态,这时的电极电势分别称为阳极平衡电势和阴极平衡电势。电流通过电解槽时,电极反应偏离了平衡状态,通常将这种偏离平衡电极电位的现象称为极化现象。
分类:根据极化发生的区域,可以把极化分为阳极极化和阴极极化。根据产生的原因,极化可分为电化学极化、浓差极化和电阻极化。
产生原因:当有电流流过电极时,在电极上发生一系列的过程,并以一系列的速率进行,而每一步都或多或少地存在着阻力(或势垒),要克服这些阻力,相应地各需要一定的推动力,表现在电极电势上就出现偏离。
5:计算:在1223K温度下,求出Al2O3的分解电压。
2Al (l) + 3/2 O2 = Al2O3(s)
题目解答
答案
解:
电化学重要概念及模型