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AP化学:电解和法拉第定律

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例子问题

例子问题1:电解和法拉第定律

电解一个Cr(NO_3.）_3.如果10安培通过电池6小时?

可能的答案:

38.8克

12.5克

103克

19.4克

56.3克

正确答案:

38.8克

解释：

$Cr^{3+} + 3 e- \rightarrow Cr(s)$

$mass = \frac{10 A \, x\, 6 hr \, x \, \frac{3600 s}{1 hr}}{ \frac{96485 C}{mol e-} } \, x \, \frac{1 mol \, Cr}{3 mol e-} \, x \, \frac{51.996 g \, Cr}{1 mol \, Cr}= 38.8 g$

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例子问题2:电解和法拉第定律

如果是AlCl，会析出多少Al_3.溶液用5.00安培电解1.00小时?

可能的答案:

6.72克

1.25克

0.84克

3.36克

1.68克

正确答案:

1.68克

解释：

$Al^{3+} + 3 e- \rightarrow Al(s)$

$mass = \frac{5 A x 1 hr \, x \, \frac{3600 s}{1 hr} }{\frac{96485 C}{mol e-}} \, x \, \frac{1 mol \, Al }{3 \, mol \, e-}\, x\, \frac{26.982 g Al}{1 mol Al} = 1.68 g$

报告错误

例子问题3:电解和法拉第定律

通过氯化铝溶液的电流有多大啊_3.1.19小时，可产生40g固体铝?

可能的答案:

50.0安培

One hundred.安培

125安培

10.5安培

75.3安培

正确答案:

One hundred.安培

解释：

$Al^{3+} + 3 e- \rightarrow Al(s)$

$40g \, Al \: x \, \frac{1\, mol \, Al}{26.982g}\, x\, \frac{3 \, mol \, e-}{1 \, mol \, Al} \, x \, \frac{96485 C}{1 \, mol \, e^-} = 429108 \, C$

$Current \, x \, time\, (sec) = Coulombs$

$Current = \frac{429108 C}{1.19hr \, x \, \frac{3600 s}{1hr}} = 100 A$

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问题4:电解和法拉第定律

在电解氯化钙的过程中₂1.15安培电流通过电池5.0小时。产生了多少Ca ?

可能的答案:

4.3克

18.3克

1.1克

2.2克

8.6克

正确答案:

4.3克

解释：

$Ca^{2+} + 2 e- \rightarrow Ca(s)$

$mass = \frac{1.15 A \, x \, 5 \, hr \, x\, \frac{ 3600 \, s}{1 \, hr} }{\frac{96485\, C}{mol \, e-}}\, x \, \frac{1 mol Ca }{2\, mol \, e-}\, x \, \frac{40.078 g \, Al}{1 mol \, Al}= 4.3 g$

报告错误

例5:电解和法拉第定律

在恒定电流为2.0安培的硝酸银溶液中电镀28.3克银需要多长时间?

可能的答案:

53分钟

211分钟

844分钟

105分钟

422分钟

正确答案:

211分钟

解释：

$Ag^+ + 1 e- \rightarrow Ag(s)$

$28.3g \: Ag \: x \: \frac{1 mol Ag}{107.87g} \: x \: \frac{1 mol e-}{1 mol Ag^+ } \: x \: \frac{96485 C}{1 mol e^-} = 25313 C$

$Current \, x \, time (sec) = Coulombs$

$time = \frac{25313 C}{2 A}\: x \: \frac{1 min}{60 sec} = 211 min$

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