4.[填空题]构成化学电池的相互接触的各相界电势差的代数和,称为(_________)。简化的计算公式为:(_________)5.[多选题]在铜-锌原电池中饱和KCl盐桥的作用是( )A. 消除液接电位,确保电池电动势准确测定B. 为通电时的离子迁移提供必要的通道C. 增加离子在溶液中扩散速率的差异D. 将两种电解质溶液连接起来便于两种溶液混合
4.[填空题]
构成化学电池的相互接触的各相界电势差的代数和,称为(_________)。简化的计算公式为:(_________)
5.[多选题]
在铜-锌原电池中饱和KCl盐桥的作用是( )
A. 消除液接电位,确保电池电动势准确测定
B. 为通电时的离子迁移提供必要的通道
C. 增加离子在溶液中扩散速率的差异
D. 将两种电解质溶液连接起来便于两种溶液混合
题目解答
答案
在电化学体系中,构成原电池的各个相界面(如电极与溶液、不同溶液之间)会因电荷分布不均而产生电势差。这些电势差的代数和即为电池电动势,它反映了电池在无电流通过时两极之间的电位驱动力。
在实际测量中,为避免液接电势对测量结果的干扰,常使用盐桥(如饱和KCl盐桥)连接两个半电池。盐桥的作用是:
-
消除或显著减小液接电势,使电池电动势的测量更准确;
-
提供离子迁移通道,维持电路闭合,确保电流顺利通过;
-
盐桥中的离子(如K⁺和Cl⁻)具有相近的迁移速率,从而 minimize 液接电势的产生。
因此,选项 A 和 B 正确。选项 C 错误,因为盐桥的作用是减小而非增加离子扩散速率差异;选项 D 错误,盐桥并非用于“混合两种电解质溶液”,而是隔离并连接两溶液,避免直接混合。
综上,第4题填空应为“电池电动势”,其简化公式为“E = E⁺ - E⁻”(忽略液接电势等次要因素);第5题多选应选“A、B”。
答案:
-
电池电动势;E = E⁺ - E⁻
-
A、B
解析
本题主要考查化学电池的基本概念和盐桥的作用相关知识。
第4题
本题考查化学电池中电池电动势的定义及简化计算公式。解题思路是根据化学电池的基本原理,明确各相界电势差代数和的定义,以及在忽略液接电势等次要因素时电池电动势的简化计算方式。
在电化学体系中,构成原电池的各个相界面(如电极与溶液、不同溶液之间)会因电荷分布不均而产生电势差。这些电势差的代数和即为电池电动势,它反映了电池在无电流通过时两极之间的电位驱动力。在忽略液接电势等次要因素时,电池电动势的简化计算公式为 $E = E^{+}-E^{-}$,其中 $E^{+}$ 为正极电极电势,$E^{-}$ 为负极电极电势。
第5题
本题考查铜 - 锌原电池中饱和KCl盐桥的作用。解题思路是依据盐桥在原电池中的工作原理,对每个选项进行分析判断。
在实际测量中,为避免液接电势对测量结果的干扰,常使用盐桥(如饱和KCl盐桥)连接两个半电池。盐桥的作用是:
- 选项A:消除或显著减小液接电势,使电池电动势的测量更准确,所以选项A正确。
- 选项B:提供离子迁移通道,维持电路闭合,确保电流顺利通过,所以选项B正确。
- 选项C:盐桥中的离子(如 $K^{+}$ 和 $Cl^{-}$)具有相近的迁移速率,从而减小液接电势的产生,而不是增加离子在溶液中扩散速率的差异,所以选项C错误。
- 选项D:盐桥的作用是隔离并连接两溶液,避免直接混合,而不是将两种电解质溶液连接起来便于两种溶液混合,所以选项D错误。