Question

【題目】如圖所示，一個矩形電解槽的左、右壁A、B的內側均為銀質，左、右壁的外側及底為玻璃．有一個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，于是發現中間銅板的質量以的速率增加．試求電源供給的電功率．（銅、銀的電化當量分別是，）．

Answer 1

【答案】

【解析】

電解槽通電后，發生電化學反應，溶液中的離子在電場力作用下，正離子到達陰極獲得電子被還原，在陰極上析出，負離子到達陽極失去電子被氧化．則左側A壁銀溶解，銅板左側面析出銀，銅板右側面銅溶解，銅離子（）到達右側B板得到電子析出．設過程中兩邊溶液濃度不變，銅板上增加的質量便是析出的銀質量與溶解掉的銅質量之差，用表示，有

①

根據法拉第電解第一定律，有

． ②

設經過時間，鋼板增加的質量為，并由題設條件可知

將②代入①，則有得

供給電解槽的功率即電源輸出功率為．