应用电化学复习题..docVIP

1. 什么是电极极化？如何降低电极极化？ 2. 请简述BDM(Bockris-Davanathan-Muller)双电层理论要点。 3. 什么是电毛细现象？什么是零电荷电势？物种在电极表面的吸附主要分哪几类？ 任何物种在电极与溶液接触的界面上具有的能量与其在溶液本体中所具有的能量是不同的，这就导致了该物种界面张力γ的存在。界面张力与电极电势?有关，随电极电势的变化而变化。这种界面张力与电极电势之间具有一定依赖关系的现象称为电毛细现象(electrocapillarity)。 零电荷电势是研究电极/溶液界面性质的一个基本参考点 第一种类型：由于电极表面过剩电荷的存在，离子通过静电引力吸附于电极表面，属于这类吸附的物种通常为简单的阴离子和阳离子。这类吸附物的吸附量与电极表面电荷密度的关系极大。 第二种类型：憎水的有机化合物(中性有机分子)取代电极表面吸附的极性水分子而吸附于电极表面, 当电极/溶液界面被强烈极化时，水分子紧密地吸附于界面，用偶极矩较小的分子取代水分子在能量上是不利的。这时的吸附只能发生在零电荷电势点附近，此处水分子可以较容易地被取代，而且这类物质的吸附量在零电荷电势点最大，但随着电极表面电荷密度偏离零电荷电势点，吸附量也逐渐降低。 第三种类型：核外电子排布为d10的金属离子，如Zn2+、Cd2+、Tl+、In3+在与阴离子形成配合物后吸附于电极表面。这类吸附要求阴离子(如SCN-)本身能在电极上发生吸附，其特征是随电极表面电荷的增加而增加，然后再下降。 第四种类型：是过渡金属配合物的吸附，这类吸附与第三种类型不同，其吸附特征可以通过电极表面荷电情况和d电子的分布来了解。 第五种类型：前四种类型的吸附速度较快，而该类吸附需要一定时间才能完成。在这类吸附过程中，配合物中的金属能与电极间形成金属-金属键，但其速度是很慢的。这类吸附除与金属配合物有关外，还与电极材料的性质、电极表面的荷电情况有关。 4. 金属电化学腐蚀的种类以及防护措施。 2.6.1 阴极保护 2.6.2 阳极保护 2.6.3 缓蚀剂保护 5. 请简述金属腐蚀的阴极过程中，氢析出的三种机理。 6. 已知反应: Zn(OH)42- + 2e- = Zn(Hg) + 4OH- 测得以上反应的lgi0 ~lgic，如图所示，且a=0.5、nr=2、n=2。问: 到底是Zn(OH)42-、Zn(OH)3- 、Zn(OH)2、Zn2+放电? 几配位体呢? 并判析反应历程? 7. 什么是化学电源？化学电源由哪几部分构成？请结合所学的化学电源知识，阐述你对化学电源发展趋势的看法。 8. 什么是电化学传感器？如何分类？ 9. 有机电化学合成的有哪些优缺点？ 10. 电极反应历程主要分为哪几个步骤？ 11．请简述Franck-Condon原理。 12．简述半导体电化学光电池的工作原理。 13．金属电沉积过程中，水合离子在晶面的放电过程如何？如何控制结晶粒度的大小？ 14. 电镀工艺中，整平剂为什么可以使被镀基体表面平滑光亮？ 15．什么是点腐蚀？其形成的原因和腐蚀机理，影响因素以及防护措施。 16．电荷传递控制的电极过程动力学方程（Butler-Volmer方程）以及交换电流的表达式。 17．空气电极的结构和工作原理。 18. 简述锂离子电池的工作原理？ 19. 什么是电化学双层电容器（超级电容器）？它与电池有何区别？ 20. 如何实现合金电镀？