M++ze-→M(S) 说明：（1)若通入任意电量Q时，阴极上沉积出金 属B的物质的量ng和质量mp分别为： nB=- E.F mg= zF 这就是Faradayl电解定律的数学表达式 根据电学上的计量关系 I=do/dt 0=d 若电流强度是稳定的的，则 2=1.t
B + Q n z F = 0 d t Q I t = B B + Q m M z F = I Q t = d / d 根据电学上的计量关系 这就是Faraday电解定律的数学表达式 若电流强度是稳定的的，则 Q I t = 说明：(1)若通入任意电量Q时，阴极上沉积出金 属B的物质的量nB 和质量mB分别为： M e M(s) z z + − + + →
例题： 通电于AuNO),溶液，电流强度I=0.025A 阴极上析出Au(s)=1.20g 己知M(Au)=197.0gmol1,M(O2)=32.0g·mol-1 求：(1)通入电荷量9 (2)通电时间t (3)阳极上放出氧气的质量
例题： 通电于 Au(NO )3 3 溶液，电流强度 I = 0.025 A 求：⑴ 通入电荷量 ⑵ 通电时间 ⑶ 阳极上放出氧气的质量 Q t 阴极上析出 Au(s)=1.20 g1 M(Au)=197.0 g mol , − 已知 1 2 M(O ) 32.0 g mol− =
解1 若电极反应表示为 1 阴极 Aur+e→7AuS) 3 3 1 阳极 H200)→.02(g)+H+e 2 析出1.20gAu(s)时的反应进度为 5= 1.20g 1.20g =0.0183mol M(Au) 3×197.0gmol (1)2=zF5=1×96500C.mol-1×0.0183mol=1766C (2)t= 1766C /0.025C.s=7.06×104s (3)m0,)=0.0183mol×2M0,) 4 =0.0183mol×-×32.0g·mol=0.146g
解1 若电极反应表示为 1 1 3+ Au e Au(s) 3 3 − + → 1 (1) 1 96500 C mol 0.0183 mol=1 766 C Q zF − = = 4 1 176 6 C (2) 7.06 10 s 0.025 C s Q t I − = = = 2 2 1 (3) (O ) 0.0183 mol (O ) 4 m M = 阴极 + 2 2 1 1 H O(l) O (g) H e 2 4 → + + − 阳极 析出1.20g Au(s)时的反应进度为 -1 1.20 g 1.20 g 1 1 ( Au) 197.0 g mol 0.0183 mol 3 3 M = = = 1 1 0.0183 mol 32.0 g mol . 4 0 146 g − = =
解2 若电极反应表示为 阴极 Au(aq)+3e→Au(s) 阳极 H,00→30，g+3H+3e 4 析出1.20gAu(s)时的反应进度为 1.20g 5=1970gm0=6.09x10mol (1)2=zF5=3×96500C.mol1×6.09×10-3mol=1763C (2)t 2=1763C I0.025C.s7=7.05×10y (3)m0,)=6.09×103mol×2M0,) =6.09×10-3mol××32.0g·mol=0.146g 4
解2 若电极反应表示为 3+ Au (aq) 3e Au(s) − + → 1 3 (1) 3 965 00 C Q zF mol 6.09 10 mol 1 763 C − − = = = 4 1 176 3 C (2) 7.05 10 s 0.025 C s Q t I − = = = 3 2 2 3 (3) (O ) 6.09 10 mol (O ) 4 m M − = 阴极 + 2 2 3 3 H O(l) O (g) 3H 3e 2 4 → + + − 阳极 析出1.20g Au(s)时的反应进度为 1 1.20 g 3 197.0 g mo 6.09 10 m l ol − − = = 3 1 3 6.09 10 mol 32.0 g mol 0.1 4 46 g − − = =
例题： 2.需在10×10cm2的薄铜片两面镀上0.005cm厚的 N层[镀液用NNO3)2溶液]，假定镀层均匀分布， 用2.0A的电流得到上述厚度的镍层需要通电多长时 间？设电流效率为96.0%。 已知金属镍的密度为8.9gcm3,Ni（s)的摩尔质 量为58.69gmo1
例题： 2. 需在10×10cm2的薄铜片两面镀上0.005cm厚的 Ni层[镀液用Ni(NO3 )2溶液]，假定镀层均匀分布， 用2.0A的电流得到上述厚度的镍层需要通电多长时 间？设电流效率为96.0%。 已知金属镍的密度为8.9 g·cm-3 ，Ni（s）的摩尔质 量为58.69g·mol-1