题目
离子迁移数的测定实验中,用铜库仑电量计测定通过溶液的电荷量,需不需要准确称量阴极铜片质量A. 需要准确称量实验前后的铜片质量B. 不需要称重,和铜片质量无关C. 需要实验后称重铜片质量D. 不知道
离子迁移数的测定实验中,用铜库仑电量计测定通过溶液的电荷量,需不需要准确称量阴极铜片质量
A. 需要准确称量实验前后的铜片质量
B. 不需要称重,和铜片质量无关
C. 需要实验后称重铜片质量
D. 不知道
题目解答
答案
A. 需要准确称量实验前后的铜片质量
解析
本题考查离子迁移数测定实验中铜库仑电量计的使用原理及相关操作要求。解题的关键在于理解铜铜库仑电量计是如何通过铜片质量的变化来测定通过溶液的电荷量的。
在离子迁移数测定实验中,铜库仑电量计的工作原理是基于电解反应。在电解过程中,阴极发生的反应为$Cu^{2 + }+ 2e^- \longrightarrow Cu$。根据法拉第电解定律$m=\frac{M}{nF}Q$,其中$m$是电极上析出或溶解物质的质量,$M$是物质的摩尔质量,$本题中\(M$为铜的摩尔质量),$n$是电极反应中转移的电子数(本题反应反应中$n = 2$),$F$是法拉第常数($F = 96485\ C/mol$),$Q$是通过的电荷量。
为了准确计算通过溶液的电荷量$Q$,就需要准确知道阴极铜片质量的变化量$\Delta m$。而要得到质量变化量$\Delta m$,就必须准确称量实验前后铜片的质量$m_1$和$m_2$,然后通过$\Delta m=m_2 - m1$计算出质量变化。所以需要准确称量实验前后的铜片质量。