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鋅酸鹽鍍鋅溶液中通過(guò)的電流為2A，電鍍時(shí)間為1h。假設(shè)通過(guò)的電流全部用于鋅的沉積，鍍層理論產(chǎn)量是多少？

參考答案：要計(jì)算鋅酸鹽鍍鋅溶液中鋅的理論產(chǎn)量，我們可以使用法拉第定律。法拉第定律表明，通過(guò)電解質(zhì)的電荷量與電解反應(yīng)中物質(zhì)的沉積或釋放的量成正比。法拉第定律的公式為： \[ m = \frac{Q \cdot M}{n \cdot F} \] 其中： - \( m \) 是沉積的物質(zhì)的質(zhì)量（克） - \( Q \) 是通過(guò)電解質(zhì)的電荷量（庫(kù)侖） - \( M \) 是物質(zhì)的摩爾質(zhì)量（克/摩爾） - \( n \) 是物質(zhì)在反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移數(shù)（摩爾電子） - \( F \) 是法拉第常數(shù)，大約是 96485 庫(kù)侖/摩爾首先，我們需要計(jì)算通過(guò)電解質(zhì)的電荷量 \( Q \)。電荷量 \( Q \) 可以通過(guò)電流 \( I \) 和時(shí)間 \( t \) 計(jì)算得出： \[ Q = I \cdot t \] 給定的電流 \( I \) 為 2A，時(shí)間 \( t \) 為 1小時(shí)，我們需要將時(shí)間轉(zhuǎn)換為秒，因?yàn)殡姾闪康膯挝皇菐?kù)侖： \[ t = 1 \text{小時(shí)} \times 60 \text{分鐘/小時(shí)} \times 60 \text{秒/分鐘} = 3600 \text{秒} \] 現(xiàn)在我們可以計(jì)算電荷量 \( Q \)： \[ Q = 2 \text{A} \times 3600 \text{s} = 7200 \text{C} \] 接下來(lái)，我們需要知道鋅的摩爾質(zhì)量 \( M \) 和在鋅的沉積反應(yīng)中的電子轉(zhuǎn)移數(shù) \( n \)。鋅的摩爾質(zhì)量大約是 65.38 g/mol，鋅的沉積反應(yīng)是： \[ \text{Zn}^{2+} + 2e^- \rightarrow \text{Zn} \] 所以 \( n \) 是 2（因?yàn)槊總€(gè)鋅離子接受2個(gè)電子）。現(xiàn)在我們可以計(jì)算理論產(chǎn)量 \( m \)： \[ m = \frac{Q \cdot M}{n \cdot F} = \frac{7200 \text{C} \cdot 65.38 \text{g/mol}}{2 \cdot 96485 \text{C/mol}} \] \[ m = \frac{7200 \cdot 65.38}{2 \cdot 96485} \] \[ m = \frac{470736}{192970} \] \[ m \approx 2.44 \text{g} \] 因此，鋅酸鹽鍍鋅溶液中鋅的理論產(chǎn)量大約是 2.44 克。

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