天津大学物理化学第五版(下)答案(完整版...
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第七章 电化学
7.1 用铂电极电解CuCl 2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Cl 2（g ）？
解：电极反应为：阴极：Cu 2+
+ 2e - → Cu 阳极： 2Cl - －2e -
→ Cl 2（g ） 则：z= 2
根据：Q = nzF =It
()22015Cu 9.32610mol 296500
It n zF -⨯=
==⨯⨯ 因此：m （Cu ）=n （Cu ）× M （Cu ）= 9.326×10-2
×63.546 =5.927g 又因为：n （Cu ）= n （Cl 2） pV （Cl 2）= n （Cl 2）RT 因此：3
223
Cl 0.093268.314300Cl 2.326dm 10010
n RT V p ⨯⨯=
==⨯（）（） 7.2 用Pb （s ）电极电解PbNO 3溶液。已知溶液浓度为1g 水中含有PbNO 3
1.66×10-2
g 。通电一定时间后，测得与电解池串联的银库仑计中有0.1658g 的银沉积。阳极区的溶液质量为62.50g ，其中含有PbNO 31.151g ，计算Pb 2+
的迁移数。
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Pb 2+
的总量的改变如下：
n 电解后(
12
Pb 2+
)= n 电解前(
12
Pb 2+
)+ n 电解(
12
Pb 2+
)- n 迁移(
12
Pb 2+
)
则：n 迁移(
12
Pb 2+
)= n 电解前(
12
Pb 2+
)+ n 电解(
12
Pb 2+
)- n 电解后(
12
Pb 2+
)
n 电解(
12
Pb 2+
)= n 电解(Ag) =
()()3Ag 0.1658
1.53710mol Ag 107.9
m M -==⨯
2
23162.501.1511.6610(Pb ) 6.15010mol 1
2331.22
n -+--⨯⨯==⨯⨯解前（）电
2311.151(Pb ) 6.95010mol 1
2331.22
n +-==⨯⨯解后电
n 迁移
(1
2
Pb 2+
)=6.150×10-3
+1.537×10-3
-6.950×10-3
=7.358×10-4
mol
()
242321Pb 7.358102Pb 0.4791 1.53710
(Pb )2
n t n +
-+
-+⨯==⨯移解（）=迁电 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3NO -
的总量的改变如下：
n 电解后(3NO -)= n 电解前(3NO -) + n 迁移(3NO -
)
则：n 迁移(3NO -
)=n 电解后(3NO -
)- n 电解前(3NO -
)
n 电解后(3NO -
)=2311.151(Pb ) 6.95010mol 12331.22
n
+-==⨯⨯解后
电 n 电解前(3
NO
-)=2
23162.501.1511.6610(Pb ) 6.15010mol 1
2331.22
n -+--⨯⨯==⨯⨯解前（）电
n 迁移(3NO -
) = 6.950×10-3-6.150×10-3 = 8.00×10-4mol
()
433
3
NO 8.010NO 0.5211.53710n t n -
--
-⨯==⨯移解
（）=
迁电 则： t （Pb 2+
）= 1 - t （3NO -
）= 1 – 0.521 = 0.479
7.3 用银电极电解AgNO 3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AgNO 30.236g 。已知通电前溶液浓度为1kg 水中溶有7.39g AgNO 3。求Ag +
和3NO -
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 +)=
()()4Ag 0.078
7.22910mol Ag 107.9
m M -==⨯
()3
323.3760.2367.3910(Ag
) 1.00710mol 169.87
n -+
--⨯⨯=
=⨯解前电
30.236
(Ag ) 1.38910mol 169.87
n +-=
=⨯电解后
n 迁移(Ag +) = 1.007×10-3+7.229×10-4-1.389×10-3=3.403×10-4mol
()4
4
Ag 3.40310Ag 0.477.22910
n t n +-+
-⨯==⨯移解
（）=
迁电 则：t （3NO -
）= 1 - t （Ag +
）= 1 – 0.471 = 0.53
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3NO -
的总量的改变如下：
n 电解后(3NO -)= n 电解前(3NO -) + n 迁移(3NO -
)