测定铜的电化当量和法拉第常量实验方法

【目的和要求】

　　测定铜的电化当量和法拉第常量，通过实验加深对法拉第电解定律的理解。

【仪器和器材】

　　铜的电化当量实验器（J2366型），学生电源（J1202型或J1202－1型）或蓄电池（J1203型），直流电流表（J0407型或J0407－1型），学生天平（J0104型），停表（或普通手表），滑动变阻器（J2354－4型，5欧，3安），单刀开关（J2352型），硫酸铜晶体60克，水300毫升，酒精灯。

【实验方法】

　　1．用细砂纸擦净阳极板（或进行酸洗），用天平称出它的质量m₁。

　　2．用60克硫酸铜晶体与300毫升水配制成硫酸铜溶液，除去沉淀物后，倒入图4．21－1的容器中。

　　3．按图4．21－1接好电路，用一个与阳极板大小相同的铜板（辅助电极）代替阳极板接入电路。闭合开关，调节变阻器R，使电流稳定在1．5安左右。断开开关。

　　4．取出辅助电极，换上称量过的阳极板，闭合开关，并同时开始计时。注意观察电流表示数，并随时调节变阻器R，使电流表读数保持恒定。通电15分钟左右，断开开关，停止计时。

　　5．取出阳极板，用清水冲洗，并烘干附着其上的水，用天平称其质量m₂，则m＝m₁－m₂即为阳极板溶入溶液中的铜的质量，其数值等于在阴极板上同时间内析出的铜的质量。

　　6．将测得的I、t、m代入法拉第电解定律公式，算出k值和F值，并与公认值比较，算出实验的百分误差。