苏州大学 电极过程动力学 期末试题

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1、苏州大学电化学原理与应用课程期末试卷（A）卷共8页考试形式闭卷2013年6月,任课老师：徐艳辉学院（部）年级专业学号姓名成绩一、基础知识题（每空2分，40分）1、右图为固体电极/溶液之间界面图像示意图，分散层电位降满足关系。（填指数的、对数的、线性的或者没有明确的等等）。“电解质浓度越大，表面剩余电荷量越大，分散层的贡献就越大。”，这句话。（选正确或者不正确）。决定电化学反应电子交换速度的是哪部分电位降？答，是。决定电化学反应速度的反应粒子的浓度，原则上应当用哪个位置的浓度，答：。我们在推导公式时使用的表面浓度指的是哪个位置的浓度？答：。2、如右图，最高点对应的电位称为。3、对

2、于反应O+eR,平衡电极电位下，阴、阳极绝对反应速度之间的关系为。4、交换电流这个电化学反应动力学参数，在使用时存在一定的局限性，即。15、假设多步连续串联电化学反应中，控制步骤的正向绝对反应速度是v+，整个反应的净反应速度为vj,那么v+和vj的关系是，为什么？。其它某分步反应可能达到的最大的正向绝对反应速度为v1，净反应速度为v2，v1和v+的关系是，v1和vj的关系是，v2和v+的关系是，v2和vj的关系是。（填大于，小于，等于或者不确定）6、填表对比浓差极化与电化学极化7、用反应方程描述下面过程：“电极表面的锂离子扩散到电极内部”，。8、电化学体系达到稳态的特征是。二

3、、推导与说明题（20分）1、画出电流阶跃法中界面液相反应物质浓度随时间的变化示意图，指出界面x=0位置浓度梯度的特征。（4分）2、在固体电极/电解液界面，固体电极表面带正电，存在负离子特性吸附，假设界面满足GCS模型，画出界面电势变化特征图，并加以必要的文字说明。画图时以溶液本体电位为参考点。（4分）23、与平面电极相比，微电极的优势是什么，缺点是什么？（4分）4、暂态电化学测试技术中，反应前液相中浓度到处相同，称为初始浓度；反应中本体浓度不变。这两个条件的数学表示是什么？（4分）5、恒电流阶跃技术中的过渡时间的涵义是什么？画出恒电流阶跃技术中电极电位随着时间变化的示意图，并加

4、以必要的解释。（4分）三、分析计算题（分为A类和B类，A类题共20分，B类题共40分，A类题简单，B类题难，选A类题则试卷总分80+10分，选B类题则试卷总分100+10分）。请填上你选择的试题类别为类。（A或者B。如果全做而不指出选择，则按A类满分80分计入总成绩）A类题：（每题5分，满分20分，总计5道题，任选4道题做。如果全做，则以分数最少的4道题计入总成绩）A6、电极体系的制备与设计需要注意哪些？（5分）3A7、阐述电化学测试中三电极体系的必要性，说明三电极体系对恒电位仪和参比电极的要求（5分）0WnF1平A8、平衡电极电位下，ii，inFzcexp

5、acaaRRT0WnF2平inFzcexp，根据上述三个方程推导出的表达式。（5分）ccORT平A9、为什么暂态方法测量电化学步骤的电极反应动力学参数时也存在测量的上限？一般来说，这个上限是什么因素限制的？（5分）A10、电化学反应的特点是什么？（5分）B类题：（满分40分，对于计算题，如果只有答案没有必要的过程，不给分数）B6、对于反应，O+neR,R是独立相，假设使用平板电极，那么在电位阶跃暂态技术中，出现浓差极化的扩散层总厚度为4Dt，扩散层有效厚度0cDt。当时间无穷大时，存在cx,0，这个公式的意义是什有效c

6、xx04么？（2分）假设电位阶跃后，电极表面浓度立即降到0，此时的响应电流为0DItnFc，根据这个公式，可以推导在时间趋近0时，电流趋向无穷大。t这种观点对不对，为什么（2分）。假设电位阶跃后，电极表面浓度立即降到0，3-52-5假设本体浓度为0.002mol/cm,n=2,D=3.1410cm/s,当t=10秒时，暂态电流多大？（3分）B7、采用微电极进行电化学实验。采用电位阶跃方法时，暂态极限电流响应满c011足IdtnFDnFDc，当时间很长时，上式的简化形式是rrr0r0Dt什么，意义是什么（2分）。

7、电位阶跃方法中，对于球电极，假设球半径1微米，-523D=3.1410cm/s，本体浓度为0.002mol/cm,那么，时间无穷长后的稳态极限电流多大？假设n=0.5（2分）暂态电流成分降至稳态电流成分的0.1%，需要多长时间。（2分）。5B8、纯电化学反应的等效电路，可用下图表示，22Rct2Rct，其复平面满足关系式Z'RsZ"，阻22抗图具有下图的形式，，指出阻抗图谱中，半圆与实轴两个交点以及半圆最高点满足的关系。（5分）某锂离子电池正极材料测量的阻抗