第八章 电解质溶液
1.在300K和100kPa压力下，用惰性电极电解水以制备氢气。设所用直流电的压强为5A，电流效应为100%。如欲获得1m3H2(g)，需通电多少时间？如欲获得1m3O2(g),需通电多少时间？已知在该温度下的饱和蒸汽压为3565Pa
解：已知300K的饱和蒸汽压3565Pa，外压为100kPa 则放出气体的分压为： 100?3.565?96.435kPa 则放出H2的物质的量为
n(H2)?P分VO2RT?96.435?1?38.66mol
8.314?300放出O2的物质的量为
n(O2)?P分VO2RT?96.435?1?38.66mol
8.314?300则
Q??ZF?38.66?2?96500
Q38.66?2?96500??414.5(h)I5?3600 而O2的Z?4t??t?Q38.66?4?96500??829(h)I5?36002．用电解NaCl水溶液的方法制备NaOH，在通电一段时间后，得到了浓度为
1.0mol?dm?3的NaCl溶液0.6dm3,在与之串联的铜库伦计中析出了30.4gCu(s)。试计算
该电解池的电流效率。
?Cu 解： Cu2??2e???Q实际?zF? ?=
WCu30.4g?0.478mol =
MCu63.6g?mol?1Q实际?2?96500?0.478?92254(C)
??H2?2OH?Q理论?zF? 2H2O?2e??
??=
1.0?0.6=0.3 mol 2Q理论?2?96500?0.3?57900(C)
电流效率为：
Q理论57900??100%?62.8% Q实际92254或者由于电流经过溶液与库仑计，直接由两者物质的量求出电流效率，但两者得到的电子数应一致，每析出1molCu,理论上得到2molNaOH。
1nNaOH0.3电流效率为：2=?100%=62.8%.
nCu0.4783.用银电极来电解AgNO3水溶液。通电一定时间后，在阴极上有0.078g的Ag(s)析出。经分析知道阳极部含有水23.14g,AgNO30.236g，已知原来所用溶液的浓度为每克水中溶有AgNO30.00739g。试计算Ag?和NO3?的迁移数。
解： 电解出Ag的物质的量为n?0.078?7.23?10?4mol 107.9 电解时阳极部分的Ag?向阴极部分移动
阳极部分的Ag?变化的物质的量为 n前?n后（设水在电解后质量不变）
0.00739?23.14?1.01?10?3mol
169.90.236 n后??1.39?10?4mol
169.9 n前? 阳极 Ag(s)?e??Ag?(aq) 又n后?n前?n电?n迁
则 n迁?n前?n电?n后?1.01?10?3?7.23?10?4?1.39?10?4?3.43?10?4mol 所以 Ag的迁移数为：tAg??n迁3.43?10?4???0.47 ?4n电7.23?10tNO??1?tAg??1?0.47?0.53
34.在298K时，以AgAgCl为电极，电解KCl的水溶液。通电前溶液中KCl的质量分数为w(KCl)?1.494?10?3，通电后在质量为120.g9的9阴极部溶液中
w(KCl)?1.9404?10?3，串联在电路中银库仑计有160.24mg的Ag(s)沉淀出来。试分别
求K?和Cl?的迁移数
解：在298K时，AgAgCl为电极，电解KCl的水溶液 在阴极部AgCl(s)?e??Ag?(s)?Cl?(aq) 通电前后，阴极部K?的迁移量为
n迁120.99?1.9404?10?3120.99?1.4941?10?3?n后?n前??