燕山大学电化学测量2012考试题.doc

科目 电化学 测量 班级 姓名 学号 时间 18周周三 7~8节 燕山大学试卷 密 封 线 共 7 页 第 1 页 题号 一 二 三 总分 分数 三电极体系（共计30分） 画出三电极体系电路示意图（5分），注明各部分名称（6分）。给导线编号后回答：哪些导线上流过极化电流（1分）？哪些导线上流过测量电流（1分）？ 燕山大学试卷 密 封 线 共 7 页 第 2 页 三电极体系的主要误差来源是什么（4分）？怎样调整体系能降低该误差（6分）？ 什么情况下可以采用两电极体系（3分）？此时两个电极与辅助、参比、研究这三个接线头之间怎么连接（4分）？ 模拟电解池的研究（共计30分） 将两个电阻箱和一个电容器连接得到模拟电解池R1（R2C），用tafel曲线法、循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱法（EIS）研究该体系分别得到数据图如下。 燕山大学试卷 密 封 线 共 7 页 第 3 页 图1 图2 图3 燕山大学试卷 密 封 线 共 7 页 第 4 页 1、填空（将错误的划掉）（每空1分，共计2分） 该模拟电解池相当于简单电极过程处于（传荷 传质 电迁 双电层充放电）控制下的（tafel 线性极化 弱极化 强极化）区时的等效电路。 2、三种方法分别属于稳态法还是暂态法？（3分） 图1转换为半对数坐标图，示意性地画在图1的右侧。要求画出曲线，标明横纵坐标名称单位，横纵坐标上各标出三组数据（对应着三个数据点），标明阴极极化曲线和阳极极化曲线。（10分） 测定图2中的循环伏安曲线时给定信号是什么样的？在图2右侧画出给定信号的曲线。要求画出曲线，标明横纵坐标名称单位，横纵坐标上各标出三组数据（对应着三个数据点）。（7分） 在图3中注明高频端和低频端。（2分） 根据以上三个图中的数据以及图右侧的相关参数计算R1，R2和C的参数值。（6分） 燕山大学试卷 密 封 线 共 7 页 第 5页 1cm2铂/（0.015mol/L铁氰化钾+0.015mol/L亚铁氰化钾+0.1mol/L氯化钾）体系的研究（共计40分） 用tafel曲线法、循环伏安法（CV）和电化学阻抗谱法（EIS）研究该体系分别得到数据图如下。 图1 图2 图3 燕山大学试卷 密 封 线 共 7页 第 6 页 写出该体系的主要氧化还原反应的方程式（5分）。氯化钾的作用是什么（3分）？除了主要氧化还原反应之外，该体系还可能发生什么其他氧化还原反应（2分）？ 2.根据图1可以研究该电化学体系的电极过程动力学吗（2分）？简述理由（8分）。 燕山大学试卷 密 封 线 共 7页 第 7 页 根据图2判断电极过程的可逆性时要采用的是哪两个参数（4分）？分别怎样判断（2分）？根据图中数据进行判断（2分）。 图3的阻抗谱有几个时间常数（2分）？分别对应什么弛豫过程（3分）？ 5.根据研究结果求该电化学体系的交换电流密度和在自然对流下的极限扩散电流密度（5分）。 燕山大学试题标准答案 院(系): 教研室: 考核课程： 学年 （春、 秋） 季学期 考核类型：闭卷 开卷 涂卡 考核专业年级： 命题教师： 答题教师：