一、判断题-|||-1.在25℃及标准状态下测定氢的电极电势为零。-|||-解析 标准氢电极的电极电势等于零是规定的而不是测定的。-|||-2.已知某电池反应为 +dfrac (1)(2)(B)^2+arrow Aarrow +dfrac (1)(2)B, 而当反应式改为 +(B)^2+arrow -|||-+B 时,则此反应的E^不不变,而 Delta (G)_(m) 改变。 ()-|||-解析 标准电动势 ^circ =(E)^circ ((B)^2+BB)-(E)^circ ((A)^+A), 其数值的大小只与该两电对的-|||-本性有关,与方程式的写法无关,而 Delta (G)_(1) 数值的大小则与方程式的写法有关,对于本题有-|||-(Delta )_(T)(C)_(m)(1)=(Delta )_(T)(C)_(m)(2)-|||-3.在电池反应中,电动势越大的反应速率越快。 ()-|||-解析 与热力学函数相同,电动势只能说明反应的趋势和限度,而不能表达时间或速-|||-率等动力学关系。-|||-4.在原电池中,增加氧化态物质的浓度,必使原电池的电动势增加。 ()-|||-解析 原电池的电动势 =(E)_(+)-E, 只有增加原电池中正极电对的氧化态物质的-|||-浓度,才能使原电池的电动势增加。-|||-5.标准电极电势中E°值较小的电对中的氧化态物质,都不可能氧化E°值较大的电-|||-对中的还原态物质。 ()-|||-解析 一个氧化态物质是否能氧化一个还原态物质,取决于其 =E+-E 值的差-|||-异而不是E°的差异。-|||-6.若将马口铁(镀锡)和白铁(镀锌)的断面放入稀盐酸中,则其发生电化学腐蚀的阳-|||-极反应是相同的。 ()-|||-解析 不相同。镀锡铁的断面同时存在Sn与Fe,而镀锌铁的断面存在的是Fe和Zn,-|||-由于 ^circ ((sin )^2+)sin (( ))^circ ((Fe)^2+f( ) ^circ ((Fe)^2+Fe)gt E'(2(n)^2++Zn), 在阳极发生金属腐腐蚀-|||-反应时,马口铁中铁先腐蚀,而白铁中锌先腐蚀。-|||-7.电解反应一定是 Delta (G)^theta gt 0 Delta ,Glt 0 的反应。 ()-|||-解析 电解反应一定是 Delta ,Ggt 0 的反应,即均为非自发进行的氧化还原反应。-|||-附加题] 超电势会导致析出电势高于平衡电势。 ()-|||-解析 超电势在阳极发生时会导致析出电势高于理论电极电势,但在阴极发生时正-|||-好相反,会导致析出电势低于理论电极电势。

题目解答
答案

解析
本题主要考察电化学相关的基本概念和原理,包括电极电势的规定、电动势与吉布斯自由能的关系、影响电动势的因素、电化学腐蚀以及电解反应等内容。具体解析如下:
1. 在25℃及标准状态下测定氢的电极电极电势为零。(×)
标准氢电极的电极电势不是“测定”的,而是人为规定**的($E^\circ(\text{H}^+/\text{H}_2)=0\ \text{V}\)$),所有其他电极的电势均以此为基准测量得到。
2. 已知某电池反应为$A+\frac{1}{2}{B}^{2+}\rightarrow {A}^{+}+\frac{1}{2}B$,改为$2A+{B^{2+}\rightarrow 2A^++B$时,$E^\circ$不变,$\Delta_rG_m^\circ$改变。(√)
- **$E^\circ$不变texttext{sqrt{}}{\text{sqrt{}}{\text{sqrt{}}{\text{sqrt{B}^{2+}/B}}}-E^\circ(A^+/A)}$,仅与电对本性有关,与反应式系数无关,故$E^\circ$不变。
- $\Delta_rG_m^\circ$与反应进度相关,$\Delta_rG_m^\circ=-nFE^\circ$,$n$(转移电子数)翻倍,则$\Delta_rG_m^\circ$翻倍($2\_rG_m)/(1)=ΔrGm(2)$),因此改变。
3. 在电池反应中,电动势越大的反应速率越快。(×)
电动势$E$是热力学参数,仅反映反应的自发性和限度($\Delta_rG_m=-nFE$),与反应的动力学速率(如活化能、反应机理等)无关。
4. 在原电池中,增加氧化态物质的浓度,必使原电池的电动势增加。(×)
电动势$E=E_+ - E_-$,仅当增加正极电对的氧化态浓度时,$E_+$升高,$E$增大;若增加负极电对的氧化态浓度,$E_-$升高,$E$反而减小。因此“必使”错误。
5. 标准电极电势中$E^\circ$值较小的电对中的氧化态物质,都不可能氧化$E^\circ$值较大的电对中的还原态物质。(×)
氧化还原反应的方向取决于实际电极电势$E$的差值($E=E_+ - E_-$),而非标准电势$E^\circ$的差值。例如,若$E_+$(氧化剂电对)实际值仍大于$E(还原剂电对),反应仍可能发生。
6. 马口铁(镀锡)和白铁(镀锌)的断面放入稀盐酸中,电化学腐蚀的阳极反应相同。(×)
- 马口铁(Fe/Sn):$E^\circ(\text{Sn}^{2+}/\text{Sn}\)=-0.14\ \text{V} > E^\circ(\text{Fe}^{2+}/\text{Fe})=-0.44\ \text{V}$,Fe更活泼,阳极反应为$\text{Fe}\rightarrow\text{Fe}^{2+}+2e^-$。
- 白铁(Fe/Zn):$E^\circ(\text{Zn}^{2+}/\text{Zn})=-0.76\ \text{V} < E^\circ(\text{Fe}^{2+}/\text{Fe})$,Zn更活泼,阳极反应为$\text{Zn}\rightarrow\text{Zn}^{2+}+2e^-$。
两者阳极反应不同。
7. 电解反应一定是$\Delta_rG^\circ>0$的反应。(√)
电解反应是非自发的氧化还原反应,需外界提供能量(电能)驱动,其$\Delta_rG_m>0$($\Delta_rG_m=-nFE$,电解时$E<0$,故$\Delta_rG_m>0$)。题目中“$\Delta_rG^\circ>0$”表述不严谨(应为$\Delta_rG_m>0$),但通常认为电解反应$\Delta_rG^\circ>0$,故正确。
附加题:超电势会导致析出电势高于平衡电势。(×)
超电势($\eta$)的影响与电极极性有关:
- 阳极:析出电势$E_{\text{析}}=E_{\text{平}}+\eta_a$(高于平衡电势);
- 阴极:析出电势$E_{\text{析}}=E_{\text{平}}-\eta_c$(低于平衡电势)。
题目未区分阴阳极,表述错误。