在电解水实验中把1mol水分解成氢气和氧气需要多少焦耳电能?
问题描述:
在电解水实验中把1mol水分解成氢气和氧气需要多少焦耳电能?
答
这个取决于电能的利用效率,以及电压
假设电压是U,电能利用率是a
根据W=UIt,It=Q,所以W=UQ
Q是电量,将一摩尔水分解需要2摩尔电子
2摩尔电子的带电量是 2*6.02*10^23*1.6*10^(-19)=192640库仑
所以消耗的电能就是 192640*U/a
答
实验值大约是:400度电可以电解出1立方米的氢气(标准情况)
1千瓦时=3600000焦耳
1立方米=1000升=44.64mol(标况气体)
把1mol水分解成氢气和氧气需要 3600000*400/44.64=32258064.52J 电能