物理化学天津大学第五版答案

物理化学天津大学第五版答案

【篇一：高等教育出版社天津大学物理化学第五版(下)

答案】

用铂电极电解cucl2溶液。通过的电流为20a，经过15min后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的cu?（2）在的27℃，100kpa下阳极上能析出多少体积的的cl2（g）？

解：电极反应为：阴极：cu2+ + 2e- → cu阳极： 2cl- －2e- → cl2（g） 则：z= 2 根据：q = nzf=it n?cu?? itzf ?

20?152?96500 ?9.326?10mol ?2

n（cl2）rt p ?

0.09326?8.314?300 100?10 3

?2.326dm 3

解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。显然阳极区溶液中pb2+的总量的改变如下： 1 1 1 1

n电解后(pb2+)= n电解前(pb2+)+ n电解(pb2+)- n迁移(pb2+) 2 2 2 2

则：n迁移(pb2+)= n电解前(pb2+)+ n电解(pb2+)- n电解后(pb2+) 2 2

2 2

1111

n电解(pb)= n电解(ag) = 2 1 2+

m?ag?m?ag? ?

0.1658107.9 ?2

?1.537?10mol ?3

（62.50?1.151）?1.66?10n电解前(pb) ? 2331.2?2 2? 1

?6.150?10mol ?3

n电解后( 12 12 pb) ? 2?

1.151331.2?2 ?6.950?10mol ?3

n迁移( （tpb）= 2?

n迁移 ?2pb? 2?2?

n电解(pb) 2 ?

7.358?101.537?10 ?4?3 ?0.479

解法2：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。显然阳极区溶液中no3?的总量的改变如下： n电解后(no)= n电解前(no) + n迁移(no) ? ? ? 3 3 3

则：n迁移(no)=n电解后(no)- n电解前(no) ? ? ? 3 3 3

n电解后(no)=n ?3

(电解后 121 pb) ? 2?

1.151331.2?2 ?6.950?10mol ?3

n电解前(

（62.50?1.151）?1.66?10 no3)=n电解前(pb) ? 2331.2?2 ? ?2 2?

?6.150?10mol ?3

（tno3）= ?

n迁移?no3 n电解

? ? ?

8.0?10 ?4?3

1.537?10 ?0.521

则： t（pb2+）= 1 - t（no3?）= 1 – 0.521 = 0.479

7.3 用银电极电解agno3溶液。通电一定时间后，测知在阴极上析出0.078g的ag，并知阳极区溶液中23.376g，其中含

agno30.236g。已知通电前溶液浓度为1kg水中溶有7.39g agno3。求ag+和no3?迁移数。

解法1：解法1：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。显然阳极区溶液中ag+的总量的改变如。

n电解后(ag+)= n电解前(ag+)+ n电解(ag+)- n迁移(ag+)

则：n迁移(ag+)= n电解前(ag+)+ n电解(ag+)- n电解后(ag+) n电解(ag+)=

m?ag?m?ag? ?0.078107.9 ?7.229?10mol ?4

n电解前(ag) ? ? ?

?23.376?0.236??7.39?10 169.87

0.236169.87 ?1.389?10mol ?3 ?3

?1.007?10mol ?3

n电解后(ag) ? n迁移?ag n电解 ?

（tag）= ?