Question

【題目】如圖所示，一個(gè)矩形電解槽的左、右壁A、B的內(nèi)側(cè)均為銀質(zhì)，左、右壁的外側(cè)及底為玻璃．有一個(gè)密合很好的銅板置于槽的中央，平行于A、B放置而將槽隔成兩半，其中一半盛有硝酸銀溶液，另一半盛硫酸銅溶液．A、B間接有電壓為的直流電源，于是發(fā)現(xiàn)中間銅板的質(zhì)量以的速率增加．試求電源供給的電功率．（銅、銀的電化當(dāng)量分別是，）．

Answer 1

【答案】

【解析】

電解槽通電后，發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，溶液中的離子在電場(chǎng)力作用下，正離子到達(dá)陰極獲得電子被還原，在陰極上析出，負(fù)離子到達(dá)陽(yáng)極失去電子被氧化．則左側(cè)A壁銀溶解，銅板左側(cè)面析出銀，銅板右側(cè)面銅溶解，銅離子（）到達(dá)右側(cè)B板得到電子析出．設(shè)過(guò)程中兩邊溶液濃度不變，銅板上增加的質(zhì)量便是析出的銀質(zhì)量與溶解掉的銅質(zhì)量之差，用表示，有

①

根據(jù)法拉第電解第一定律，有

． ②

設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間，鋼板增加的質(zhì)量為，并由題設(shè)條件可知

將②代入①，則有得

供給電解槽的功率即電源輸出功率為．