例题 冰2黑 1.通电于Au(NO3)3溶液，电流强度1=0.025A 阴极上析出Au(s=1.20g 己知MAu)197.0gmol,M(O2)=32.0gmo1 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 阴极上析出 Au(s)=1.20 g 1 M (Au)=197.0 g mol , 已知 1 2 M (O ) 32.0 g mol 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 M (Au)=197.0 g mol , 2 M (O ) 32.0 g mol
例题 域塑摆 BININLNIHSITL OF TEDRNONGY 解法1：若电极反应表示为 阴极 }Am产+e→3Au肉) 1 阳极 H,00→20，g+f+e 析出1.20gAu(s)时的反应进度为 1.20g 1.20g 5= =0.0183mol M(5Au）3×197.0gmor 1 (1)2=zF5=1×96500Cmol1×0.0183mo=1766C (2)t= 2=_1766C 70.025C.s=7.06x104s (3)m(0,)=0.0183molx2M0,) =0.0183mol×-×32.0g·molP=0.146g
解法1：若电极反应表示为 1 1 3+ Au e Au(s) 3 3 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 例题 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 ( Au) 197.0 g mol 3 3 M 1 1 0.0183 mol 32.0 g mol . 4 0 146 g
例题 理2军 解法2：若电极反应表示为 阴极Au+(aq)+3e→Au(s) 阳极 3H,00)→0，(e)+3H+3c 3 析出1.20gAu(S)时的反应进度为 1.20g 97.0g:m0=6.09x10mo (1)2=zF5=3×96500C.mol-1×6.09×10-3mol=1763C (2)t=9=1763C 70.025C.s=7.05×104s 3 (3)m(02)=6.09×10-3mol×M(02) 41 3 =6.09×103mol××32.0g·mol尸=0.146g 4
解法2：若电极反应表示为 3+ Au (aq) 3e Au(s) 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 例题 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 3 1 3 6.09 10 mol 32.0 g mol 0.1 4 46 g
例题 距摆 INILNIHITEOF TECRNORGY 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 冰理2黑 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8.9gNi(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.m0l-1×0.152mol=2.9×104C 实际用电荷量为：Q(实际)2,9x10C=3.0×10C 0.96 通电时间为：t=(实例_3.0x10C =1.5×104s≈4.2h 2.0Cs1
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 1 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