应用电化学答案

5.

9. 电化学理论认为缓蚀剂通过加大腐蚀的阴极过程或阳极过程的阻力而减小金属的腐蚀速率。因此而分为阳极抑制型、阴极抑制型和混合抑制型缓蚀剂。

10. 工作电极:以测定请在铜电极上的反应极化曲线为例,工作电极(即研究电极)是发生析氢反应的场所。

参比电极:作为基准来测量其他电极的过电位。

辅助电极:用来通过电流以实现研究电极的极化。研究阴极过程时,辅助电极作阳极;研究阳极过程时,辅助电极作阴极。

试说明参比电极应具有的性能和用途。

答:参比电极是理想不极化电极,它应具备下列性能:应是可逆电极,其电极电势符合Nernst 方程;参比电极反应应有较大的交换电流密度,流过微小的电流时电极电势能迅速恢复原状;应具有良好的电势稳定性和重现性等。

参比电极是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极,参比电极上基本没有电流通过,用于测定研究电极(相对于参比电极) 的电极电势。实际上,参比电极起着既提供热力学参比,又将工作电极作为研究体系隔离的双重作用。

试说明工作电极应具有的性能和用途。

答:工作电极(working electrode ,简称WE) :又称研究电极,是指所研究的反应在该电极上发生。一般来讲,对工作电极的基本要求是:所研究的电化学反应不会因电极自身所发生的反比而受到影响,并且能够在较大的电位区域中进行测定;电极必须不与溶剂或电解液组分发生反应;电极面积不宜太大,电极表面最好应是均一、平滑的,且能够通过简单的方法进行表面净化等等。工作电极可以是固体,也可以是液体,各式各样的能导电的固体材料均能用作电极。通常根据研究的性质来预先确定电极材料,但最普通的“惰性”固体电极材料是玻碳(GC)、铂、金、银、铅和导电玻璃等。采用固体电极时,为了保证实验的重现性,必须注意建立合适的电极预处理步骤,以保证氧化还原、表面形貌和不存在吸附杂质的可重现状态。在液体电极中,汞和汞齐是最常用的工作电极,它们都是液体,都有可重现的均相表面,制备和保持清洁都较容易,同时电极上高的氢析出超电势提高了在负电位下的工作窗口,已被广泛用于电化学分析中。

试说明辅助电极应具有的性能及用途。

答:辅助电极和工作电极组成回路,使工作电极上电流畅通,以保证所研究的反应在工作电极上发生,但必须无任何方式限制电池观测的响应。由于工作电极发生氧化或还原反应时,辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工作电极反应的逆反应,以使电解液组分不变,即辅助电极的性能一般不显著影响研究电极上的反应。但减少辅助电极上的反应对工作电极干扰的最好办法可能是用烧结玻璃、多孔陶瓷或离子交换膜等来隔离两电极区的溶液。为了避免辅助电极对测量到的数据产生任何特征性影响,对辅助电极的结构还是有一定的要求。如与工作电极相比,辅助电极应具有大的表面积使得外部所加的极化主要作用于工作电极上,辅助电极本身电阻要小,而且不容易极化,同时对其形状和位置也有要求。

11. 简单叙述燃料电池的类型和特点

答:1.氢-氧燃料电池, 氢-氧燃料电池根据电解质性质可分为酸性、碱性和熔盐燃料电池。根据工作温度的不同,分为低温(298~373K )、中温(373~773K )和高温(773~1273K )三种。 2,有机物一氧燃料电池 ,3.金属一氧燃料电池 , 目前正在研究的是Mg 、A1、Zn 等金属与O 2组成的燃料电池。金属作燃料,绝对安全和便于使用。缺点是易发生自放电、价高。4.再生式燃科电池,把一种产物转化为反应物:,并重复使用而产生电能的称为再生式燃料电池

16. 答:阳极电泳涂装是以被镀金属基底作为阳极,带电的阴离子树脂在电场作用下进行定向移动,从顺在金属表面实现电沉积的方法。 阴极电泳涂装是以水溶性阳离子树脂为成膜基料,以工件作为阴极,从而在金属表向实现电沉积的一种电镀方法。与金属电镀不同的是,电泳漆溶液中待镀的阴、阳离子是有机树脂,而不是金属离子。电泳涂装以水为溶剂,价廉易得;有机溶剂含量少,减少了环境污染和火灾;得到的漆膜质量好且厚度易控制.没有厚边、流挂等弊病,同时涂料利用率高,易于自动化生产。

17. 在铝及其合金的阳极化过程的所有影响因素中,起主导作用的是硫酸的浓度和工作温度。当阳极极化在较低的硫酸浓度和温度下进行时,可以得到较厚和较硬的膜层。若同时提高电流密度,则膜层硬度虽可进一步得到提高,但膜层易产生缺陷,导致氧化物膜防护件能下降。当电解液的浓度和温度一定时,氧化膜的厚度取决于所用的电流密度和氧化时间,即氧化电量,所以常用通过电量来控制膜层的厚度。需要指出的是,为了改善膜层性能和扩大工作温度范围,出现了改进型硫酸阳极化的方法。这些方法所用的电解液大都以硫酸为主,但添加了某些无机盐或有机盐。如在20%~25%的硫酸介质中添加了15%~20%的甘油,可以得到韧性较好的软膜层;加入硫酸铵、乙酸等亦有同样的效果。添加能使溶解能力降低的某些有机二元羧酸(如草酸) ,可得到较厚的和较硬的氧化物膜:同时由于添加剂的加入,电解液容许的工作温度亦有所提高。

18. 金属(离子还原继而形成结晶层的)电结晶过程一般包括了以下步骤:

(1)溶液中的离子向电极表面的扩散;

(2)电子迁移反应;

(3)部分或完全失去溶剂化外壳,导致形成吸附原子;

(4)光滑表面或异相其体上吸附原于经表面扩散,到缺陷或位锗等有利位置;

(5)电还原得到的其他金属原子在这些位置聚集,形成新相的核,即核化;

(6)还原的金属原子结合到晶格中生长,即核化生长;

(7)沉积物的结晶及形念特征的发展。

19. 金属共沉积的原理是:利用两种或两种以上金属同时发生阴极还原共沉积形成合金镀层。要使两种金属实现在阴极上共沉积,就必须使它们有相近的析出电势,依据金属共沉积的基本条件,只要选择适当的金属离子浓度、电极材料(决定着超电势的大小) 和标准电极电势就可使两种离子同时析出。即对于析出电位相差较大的可以采取以下的措施:1,调节离子浓度2调节电流密度3加入络合剂4加入添加剂

20. 答; (1)在金属电沉积的电势范围内,添加剂能在镀件表面上发生吸附;(2)添加剂在镀件表面的吸附对金属电沉积过程有适当的阻化作用;(3)毒性小,不易挥发,在镀液中不发生化学变化,其可能的分解产物对金属沉积过程不产生有害的影响;(4)不过分降低氢在阴极析出的超电势;(5)为了尽可能避免埋入镀层,其在镀件表面的脱附速度应比新晶核生长速度要快;(6)添加剂的加入还不能对阳极过程造成不利的影响等。

24. 答:1,利用金属或合金的钝化现象,即电化学保护2,通入外加电流,即阴极保护法和牺牲阳极保护法3添加缓蚀剂4在被保护的金属表面利用涂层。阳极保护法和阴极保护法都是通过通入外加电流从而减缓金属腐蚀的电化学方法,但

在活化——钝化曲线中,阴极保护处在活化区,而阳极保护在钝化区,此外,阴极保护法中被保护金属是作为阴极的,而阳极保护法中被保护金属作为阳极。

5.

9. 电化学理论认为缓蚀剂通过加大腐蚀的阴极过程或阳极过程的阻力而减小金属的腐蚀速率。因此而分为阳极抑制型、阴极抑制型和混合抑制型缓蚀剂。

10. 工作电极:以测定请在铜电极上的反应极化曲线为例,工作电极(即研究电极)是发生析氢反应的场所。

参比电极:作为基准来测量其他电极的过电位。

辅助电极:用来通过电流以实现研究电极的极化。研究阴极过程时,辅助电极作阳极;研究阳极过程时,辅助电极作阴极。

试说明参比电极应具有的性能和用途。

答:参比电极是理想不极化电极,它应具备下列性能:应是可逆电极,其电极电势符合Nernst 方程;参比电极反应应有较大的交换电流密度,流过微小的电流时电极电势能迅速恢复原状;应具有良好的电势稳定性和重现性等。

参比电极是指一个已知电势的接近于理想不极化的电极,参比电极上基本没有电流通过,用于测定研究电极(相对于参比电极) 的电极电势。实际上,参比电极起着既提供热力学参比,又将工作电极作为研究体系隔离的双重作用。

试说明工作电极应具有的性能和用途。

答:工作电极(working electrode ,简称WE) :又称研究电极,是指所研究的反应在该电极上发生。一般来讲,对工作电极的基本要求是:所研究的电化学反应不会因电极自身所发生的反比而受到影响,并且能够在较大的电位区域中进行测定;电极必须不与溶剂或电解液组分发生反应;电极面积不宜太大,电极表面最好应是均一、平滑的,且能够通过简单的方法进行表面净化等等。工作电极可以是固体,也可以是液体,各式各样的能导电的固体材料均能用作电极。通常根据研究的性质来预先确定电极材料,但最普通的“惰性”固体电极材料是玻碳(GC)、铂、金、银、铅和导电玻璃等。采用固体电极时,为了保证实验的重现性,必须注意建立合适的电极预处理步骤,以保证氧化还原、表面形貌和不存在吸附杂质的可重现状态。在液体电极中,汞和汞齐是最常用的工作电极,它们都是液体,都有可重现的均相表面,制备和保持清洁都较容易,同时电极上高的氢析出超电势提高了在负电位下的工作窗口,已被广泛用于电化学分析中。

试说明辅助电极应具有的性能及用途。

答:辅助电极和工作电极组成回路,使工作电极上电流畅通,以保证所研究的反应在工作电极上发生,但必须无任何方式限制电池观测的响应。由于工作电极发生氧化或还原反应时,辅助电极上可以安排为气体的析出反应或工作电极反应的逆反应,以使电解液组分不变,即辅助电极的性能一般不显著影响研究电极上的反应。但减少辅助电极上的反应对工作电极干扰的最好办法可能是用烧结玻璃、多孔陶瓷或离子交换膜等来隔离两电极区的溶液。为了避免辅助电极对测量到的数据产生任何特征性影响,对辅助电极的结构还是有一定的要求。如与工作电极相比,辅助电极应具有大的表面积使得外部所加的极化主要作用于工作电极上,辅助电极本身电阻要小,而且不容易极化,同时对其形状和位置也有要求。

11. 简单叙述燃料电池的类型和特点

答:1.氢-氧燃料电池, 氢-氧燃料电池根据电解质性质可分为酸性、碱性和熔盐燃料电池。根据工作温度的不同,分为低温(298~373K )、中温(373~773K )和高温(773~1273K )三种。 2,有机物一氧燃料电池 ,3.金属一氧燃料电池 , 目前正在研究的是Mg 、A1、Zn 等金属与O 2组成的燃料电池。金属作燃料,绝对安全和便于使用。缺点是易发生自放电、价高。4.再生式燃科电池,把一种产物转化为反应物:,并重复使用而产生电能的称为再生式燃料电池

16. 答:阳极电泳涂装是以被镀金属基底作为阳极,带电的阴离子树脂在电场作用下进行定向移动,从顺在金属表面实现电沉积的方法。 阴极电泳涂装是以水溶性阳离子树脂为成膜基料,以工件作为阴极,从而在金属表向实现电沉积的一种电镀方法。与金属电镀不同的是,电泳漆溶液中待镀的阴、阳离子是有机树脂,而不是金属离子。电泳涂装以水为溶剂,价廉易得;有机溶剂含量少,减少了环境污染和火灾;得到的漆膜质量好且厚度易控制.没有厚边、流挂等弊病,同时涂料利用率高,易于自动化生产。

17. 在铝及其合金的阳极化过程的所有影响因素中,起主导作用的是硫酸的浓度和工作温度。当阳极极化在较低的硫酸浓度和温度下进行时,可以得到较厚和较硬的膜层。若同时提高电流密度,则膜层硬度虽可进一步得到提高,但膜层易产生缺陷,导致氧化物膜防护件能下降。当电解液的浓度和温度一定时,氧化膜的厚度取决于所用的电流密度和氧化时间,即氧化电量,所以常用通过电量来控制膜层的厚度。需要指出的是,为了改善膜层性能和扩大工作温度范围,出现了改进型硫酸阳极化的方法。这些方法所用的电解液大都以硫酸为主,但添加了某些无机盐或有机盐。如在20%~25%的硫酸介质中添加了15%~20%的甘油,可以得到韧性较好的软膜层;加入硫酸铵、乙酸等亦有同样的效果。添加能使溶解能力降低的某些有机二元羧酸(如草酸) ,可得到较厚的和较硬的氧化物膜:同时由于添加剂的加入,电解液容许的工作温度亦有所提高。

18. 金属(离子还原继而形成结晶层的)电结晶过程一般包括了以下步骤:

(1)溶液中的离子向电极表面的扩散;

(2)电子迁移反应;

(3)部分或完全失去溶剂化外壳,导致形成吸附原子;

(4)光滑表面或异相其体上吸附原于经表面扩散,到缺陷或位锗等有利位置;

(5)电还原得到的其他金属原子在这些位置聚集,形成新相的核,即核化;

(6)还原的金属原子结合到晶格中生长,即核化生长;

(7)沉积物的结晶及形念特征的发展。

19. 金属共沉积的原理是:利用两种或两种以上金属同时发生阴极还原共沉积形成合金镀层。要使两种金属实现在阴极上共沉积,就必须使它们有相近的析出电势,依据金属共沉积的基本条件,只要选择适当的金属离子浓度、电极材料(决定着超电势的大小) 和标准电极电势就可使两种离子同时析出。即对于析出电位相差较大的可以采取以下的措施:1,调节离子浓度2调节电流密度3加入络合剂4加入添加剂

20. 答; (1)在金属电沉积的电势范围内,添加剂能在镀件表面上发生吸附;(2)添加剂在镀件表面的吸附对金属电沉积过程有适当的阻化作用;(3)毒性小,不易挥发,在镀液中不发生化学变化,其可能的分解产物对金属沉积过程不产生有害的影响;(4)不过分降低氢在阴极析出的超电势;(5)为了尽可能避免埋入镀层,其在镀件表面的脱附速度应比新晶核生长速度要快;(6)添加剂的加入还不能对阳极过程造成不利的影响等。

24. 答:1,利用金属或合金的钝化现象,即电化学保护2,通入外加电流,即阴极保护法和牺牲阳极保护法3添加缓蚀剂4在被保护的金属表面利用涂层。阳极保护法和阴极保护法都是通过通入外加电流从而减缓金属腐蚀的电化学方法,但

在活化——钝化曲线中,阴极保护处在活化区,而阳极保护在钝化区,此外,阴极保护法中被保护金属是作为阴极的,而阳极保护法中被保护金属作为阳极。


相关内容

  • 2016年高考考试说明化学
  • 2016年全国高考化学考试大纲 根据教育部考试中心<2016年普通高等学校招生全国统一考试大纲(理科)>(以下简称<大纲>),结合基础教育的实际情况,制定<2016年普通高等学校招生全国统一考试大纲的说明(理科)>(以下简称<说明>)的化学科部分. 制 ...

  • 化学反应的能量变化
  • 化学反应的能量变化 前言 化学反应与能量是化学反应原理的重要组成部分,也是高考的必考内容.一般重点考查放热反应和吸热反应的判定.热化学方程式正误判断及书写.反应热的计算等,试题多以选择题或填空题的形式呈现,以中等难度为主,分值6分左右.该部分内容的难点在于准确的运用盖斯定律计算出反应热并正确书写出热 ...

  • 1-1 安风体系基础知识普考题库
  • 安风体系基础知识普考题库 一.单选题 1.体系的核心思想中,( )指安全生产管理各个环节,环环相扣,任何一个环节时效都会造成其它环节问题. A. 基于风险 B. 系统化 C. 规范化 D. 持续改进 答案:B 2.体系的核心思想中,( )指在实际工作中,要求对电网.设备.作业.环境与职业健康各个管理 ...

  • 胶体化学 习题 答案 总结
  • 胶体化学 习题 答案 总结 第一章 习题 第一章 液体表面现象 第一章 习题答案 第一章 液体表面现象 第二章 习题 固体表面现象 第二章 习题答案 固体表面现象 第三章 习题 溶胶 第三章 习题答案 溶胶 第四章 习题 乳状液与泡沫 第四章 习题答案 乳状液与泡沫 第五章 习题 高分子化合物溶液与 ...

  • 2016化学高考题 化学与生活汇编
  • 2016年高考化学 化学与生活汇编 (2016.新课标 I) 7.化学与生活密切相关,下列有关说法错误的是 A .用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维 B .食用油反复加热会产生稠环芳香烃等有害物质 C .加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性 D .医用消毒酒精中乙醇的浓度为95% [答案]D 考点 ...

  • [生物]同步学案:生态系统的信息传递
  • 第4节 生态系统的信息传递 知识点一 生态系统中信息的种类 1.信息种类 (1)三个基本功能及其地位 任何生态系统都具有能量流动.物质循环和信息传递,它们是生态系统的基本功能,三者密不可分,但也各有不同. 生态系统 能量流动___________生态系统的动力 基本功能 物质循环 _________ ...

  • 高考化学的应试技巧及解题对策1
  • 高考化学的应试技巧及解题对策 1.第Ⅰ卷7个选择题的设置情况 第一题:化学与科技成果.生活.安全.能源.环境.食品的: 第二题:NA 及mol 的含义(与物质状态.单原子与双原子.电子转移.溶液水解.晶体结构等知识的融合: 第三题:离子反应.离子共存.离子方程式正误判断: 第四题:基本实验操作.物质 ...

  • 2011中考化学金属活动顺序与应用专题
  • 专题 :金属活动顺序与应用 金属活动性顺序是初中化学的重点知识,经常用来判断金属与酸.金属与盐的反应能否发生,在生活实际也有较为广泛的运用,中考中经常出现在选择题.填空题和探究题,甚至是计算题中.下面就金属活动顺序在中考中的运用做一些有益探究和总结. 一. 知识概要 : 初中化学教材中金属活动性顺序 ...

  • 解题能力竞赛小结2篇
  • 中考是通过解题来判断学生数学能力的,中考复习的最终成果要落实到解题能力的提高上来。解题训练要做到“举一反三,熟练运用”,但不能盲目地、无目的地、重复地、无选择地强化训练,采取题海战术只能事倍功半。日常训练建议: (1)以中档综合题为训练重点。 ①中档综合题区分度好,训练价值高,教师讲得清楚,学生听得 ...

  • 2016年天津市高考考试说明化学部分
  • V . 典型题示例 1.下列有关"化学与生活"的叙述不正确的是 ... A .点燃爆竹后,硫燃烧生成SO 3 B .中国古代利用明矾溶液的酸性清除铜镜表面的铜锈 C .服用阿司匹林出现水杨酸反应时,用NaHCO 3溶液解毒 D .使用含钙离子浓度较大的地下水洗衣服,肥皂去污能力减 ...