例题 冰影军 DE TECHNOLOG 1.通电于AuNO33溶液, 电流强度1=0.025A 阴极上析出Au(s)=1.20g 己知MAu197.0gmol,M(O2)=32.0gmo 求:(1)通入电荷量Q (2)通电时间t (3)阳极上放出氧气的质量
例题 1.通电于Au(NO3 )3 溶液,电流强度I=0.025A 求:⑴ 通入电荷量 Q ⑵ 通电时间 t ⑶ 阳极上放出氧气的质量 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− =
例题 冰影军 NCNVIRSETY OF IECHNOLOGY 解法1:若电极反应表示为 阴极 Au*+e→,Au(S) 阳极 H00-→0,g+H+e 析出1.20gAu(s)时的反应进度为 1.20g 5= 1.20g =0.0183mol M(5A四 3×197.0gmo1 1 (1)2=zF5=1×96500C.mol1×0.0183mo=1766C (2)t= 2=1 766C /0.025C.9=7.06×104s (3)m0,)=0.0183mol×M(0,) 4 =0.0183mol××32.0gmol=0.146g 4
解法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 − = = 例题
例题 G》 家8影尖星 GNVERSEEY OF TECHNOLOGI 解法2:若电极反应表示为 阴极Au(aq)+3e→Au(S) 阳极 3H,00)→30,(g)+3H+38 析出1.20gAu(s)时的反应进度为 5 1.20g 197.0gmol=6.09×103mol (1)2=zF5=3×96500C.mol1×6.09×10-3mol=1763C (2)t==1763C /0.025C.s=7.05×104s 3 (3)m0,)=6.09x103mo1×M0,) 3 =6.09×10-3mol××32.0gmol=0.146g 4
解法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
例题 G 理2火军 GNVERSEEY OF TECHNOLOGI 2.需在10×10cm2的薄铜片两面镀上0.005cm厚的 Ni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
例题 东8尖星 VS OF TFCHNOLOGY 解: 电极反应为: Ni2+(aq)+2e=Ni (s) 镀层中含N(s)的质量为: 10×10cm2×2×0.005cm×8.9g×cm3=8.9g 按所写电极反应,析出8.9gN(s)的反应进度为: 8.9g 5=58.69g,m0F=0.152mol 理论用电荷量为: 2=zF5=2×96500C.molP1×0.152mol=2.9×104C 实际用电荷量为:Q(实际)2.9×10C =3.0×10C 0.96 通电时间为:1-0实-00=15x1w,42
例题 解: 电极反应为: Ni2+(aq)+2e-=Ni(s) 镀层中含Ni(s)的质量为: 2 -3 10 10 cm 2 0.005 cm 8.9g cm 8.9g = 按所写电极反应,析出8.9g Ni(s)的反应进度为: 1 8.9 g 0.152mol 58.69 g mol− = = 理论用电荷量为: 1 4 2 965 00 C mol 0.152 mol 2.9 10 C − Q zF = = = 实际用电荷量为: 4 2.9 10 4 = 3.0 10 0.96 = C Q C (实际) 通电时间为: 4 4 1 ( ) 3.0 10 1.5 10 4.2 2.0 C − = = = Q C t s h I s 实际