题目
以银为电极电解氰化银钾 ( (KCN)+(AgCN) ) 溶液时,(Ag)( (s) ) 在阴极上析出。每通过 1 mol 电子的电荷量,阴极部失去 1.40 mol 的 (A)({{g)}^+} 和 0.8 mol 的 (C)({{N)}^-},得到 0.6 mol 的 ({{K)}^+},试求:氰化银钾配合物的化学表达式 ( {A)({{g)}_(n)}({( {CN) )}_(m)} ^z-} 中,n、m、z 的值。氰化银钾配合物中正、负离子的迁移数。
以银为电极电解氰化银钾 $\left( \text{KCN}+\text{AgCN} \right)$ 溶液时,$\text{Ag}\left( \text{s} \right)$ 在阴极上析出。每通过 电子的电荷量,阴极部失去 的 $\text{A}{{\text{g}}^+}$ 和 的 $\text{C}{{\text{N}}^-}$,得到 的 ${{\text{K}}^+}$,试求:
氰化银钾配合物的化学表达式 ${{\left[ \text{A}{{\text{g}}_{n}}{{\left( \text{CN} \right)}_{m}} \right]}^{z-}}$ 中,$n$、$m$、$z$ 的值。
氰化银钾配合物中正、负离子的迁移数。
题目解答
答案
- (1)
$n=1$,$m=2$,$z=1$
- (2)
$0.6$,$0.4$
解析
步骤 1:确定配合物的化学表达式
根据题目中给出的信息,每通过 1 mol 电子的电荷量,阴极部失去 1.40 mol 的 $\text{A}{{\text{g}}^+}$ 和 0.8 mol 的 $\text{C}{{\text{N}}^-}$,得到 0.6 mol 的 ${{\text{K}}^+}$。这意味着在电解过程中,每通过 1 mol 电子,有 1.40 mol 的 $\text{A}{{\text{g}}^+}$ 和 0.8 mol 的 $\text{C}{{\text{N}}^-}$ 被还原,同时有 0.6 mol 的 ${{\text{K}}^+}$ 被氧化。由于 $\text{Ag}$ 和 $\text{CN}$ 的比例为 1.40:0.8,简化后为 7:4,但考虑到配合物的稳定性,通常会以最简整数比表示,即 1:2。因此,配合物的化学表达式为 ${{\left[ \text{A}{{\text{g}}_{1}}{{\left( \text{CN} \right)}_{2}} \right]}^{1-}}$,即 $n=1$,$m=2$,$z=1$。
步骤 2:计算正、负离子的迁移数
迁移数是指在电解过程中,某种离子通过单位面积的电极表面的电量占总电量的比例。根据题目中给出的信息,每通过 1 mol 电子的电荷量,阴极部失去 1.40 mol 的 $\text{A}{{\text{g}}^+}$ 和 0.8 mol 的 $\text{C}{{\text{N}}^-}$,得到 0.6 mol 的 ${{\text{K}}^+}$。因此,正离子的迁移数为 $0.6$,负离子的迁移数为 $0.4$。
根据题目中给出的信息,每通过 1 mol 电子的电荷量,阴极部失去 1.40 mol 的 $\text{A}{{\text{g}}^+}$ 和 0.8 mol 的 $\text{C}{{\text{N}}^-}$,得到 0.6 mol 的 ${{\text{K}}^+}$。这意味着在电解过程中,每通过 1 mol 电子,有 1.40 mol 的 $\text{A}{{\text{g}}^+}$ 和 0.8 mol 的 $\text{C}{{\text{N}}^-}$ 被还原,同时有 0.6 mol 的 ${{\text{K}}^+}$ 被氧化。由于 $\text{Ag}$ 和 $\text{CN}$ 的比例为 1.40:0.8,简化后为 7:4,但考虑到配合物的稳定性,通常会以最简整数比表示,即 1:2。因此,配合物的化学表达式为 ${{\left[ \text{A}{{\text{g}}_{1}}{{\left( \text{CN} \right)}_{2}} \right]}^{1-}}$,即 $n=1$,$m=2$,$z=1$。
步骤 2:计算正、负离子的迁移数
迁移数是指在电解过程中,某种离子通过单位面积的电极表面的电量占总电量的比例。根据题目中给出的信息,每通过 1 mol 电子的电荷量,阴极部失去 1.40 mol 的 $\text{A}{{\text{g}}^+}$ 和 0.8 mol 的 $\text{C}{{\text{N}}^-}$,得到 0.6 mol 的 ${{\text{K}}^+}$。因此,正离子的迁移数为 $0.6$,负离子的迁移数为 $0.4$。