荷电粒子基本单元的选取 根据法拉第定律,通电于若干串联电解池中,每 个电极上析出物质的物质的量相同,这时,所选取的 基本粒子的荷电绝对值必须相同。例如 荷一价电 阴极H2,CuAu阳极O2,Cl2 荷二价电 阴极H2Cu2 A 阳极O2,CI 荷三价电 阴极 H. Au 阳极4022
荷电粒子基本单元的选取 根据法拉第定律，通电于若干串联电解池中，每 个电极上析出物质的物质的量相同，这时，所选取的 基本粒子的荷电绝对值必须相同。例如： 荷一价电 阴极 2 阳极 1 1 1 H , Cu, Au 2 2 3 2 2 1 1 O , Cl 4 2 荷三价电 阴极 2 阳极 3 H , Au 2 2 2 3 3 O , Cl 4 2 荷二价电 阴极 2 阳极 2 H , Cu, Au 3 2 2 1 O , Cl 2
中 Fe B H g a As F Br NO3 OH HO 阴极 阳极银阴极 银阳极 电解精炼 阴极阴极 (隋性) (隋性) 1)Nacl (2)AgNO3 3)FeBr3
阴极 阳极 （隋性） 银阴极 银阳极 电解精炼 Cl2 Ag Fe2+ Na+ H2O ClOHAg+ H2O NO3 - Ag+ Fe3+ Br+ H2O Ag+ Br2 H2 e - e - i i 阴极 阴极 (1) NaCl (2) AgNO3 (3) FeBr3 （隋性）
(1)阴极上:H2O+e→OH+1/2H2 阳极上:CI→12Cl2+e气体产物 (2)阴极上:Ag+e→>Ag固体产物 阳极上:Ag→Ag+e (3)阴极上:Fe3+e->Fe2溶液产物 阳极上:Br→1/2Br2+e
(1) 阴极上: H2O + e-→ OH- + 1/2H2 阳极上: Cl- → 1/2Cl2+ e- 气体产物 (2) 阴极上: Ag+ + e-→ Ag 固体产物 阳极上: Ag → Ag+ + e- (3) 阴极上: Fe3+ + e-→ Fe2+ 溶液产物 阳极上: Br- → 1/2Br2 + e-
例题: 通电于A(NO3)3溶液,电流强度Ⅰ=0.025A 阴极上析出Au(s)1.20g 已知M(Au)=1970gmol,M(O2)=32.0gmol 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： 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 阴极 Au3+e→-Au(s) 阳极 H2O()→O2(g)+H+ 析出120gAu(s时的反应进度为 1.20g 1.20g =00183mol M(Au)×197.0gmol (1)Q=zF=1×96500 C. mol x0.0183mol=1766C 01766C (2)t= 7.06×104s Ⅰ0.025C.s-h (3)m(O2)=0.0183mol×M(O2) 0.0183mol××32.0gmol=0.146g 4
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 − = =