物理化学 电解质溶液
第五章 电解质溶液
习 题
1.用氧化数法配平下列反应式：
As 2S 3(s)+HNO 3(浓)→H 3AsO 4 + H 2SO 4 + NO 2 + H 2O FeS 2(s) + O 2→Fe 2O 3(s) + SO 2
Cr 2O 3(s) + Na 2O 2(s)→Na 2CrO 4(s) + Na 2O(s) S + H 2SO 4(浓)→SO 2 + H 2O
2.用铂电极电解氯化铜CuCl 2溶液，通过的电流为20A ，经过15分钟后，在阴极上能析出多少克铜?在阳极上能析出多少dm 3的300.15K ，101.325kPa 的氯气? （答案：2.297 dm 3） 解：（1）在阴极 Cu 2+ ＋ 2e → Cu
析出铜 g 9275.596485
2546
.63601520Cu Cu =????=??=
zF M I W τ
(2) 在阳极 2Cl - →Cl 2(g) + 2e 析出氯 m o l 09379.096485
26015202Cl =???=?=
zF I n τ 33
Cl Cl dm 3126.20.0023126m 101325
15.300314.809379.022==??=
=
p
RT n V
3.一电导池中装入0.02mol ·dm -3的KCl 水溶液，298.15K 时测得其电阻为453Ω。已知298.15K0.02mol ·dm -3溶液的电导率为0.2768S ·m -1。在同一电导池中装入同样体积的浓度为0.55g ·dm -3的CaCl 2溶液，测得电阻为1050Ω。计算电导池常数、该CaCl 2溶液的电导率和摩尔电导率Λm (1/2CaCl 2)。（答案：125.4 m -1，0.1194 S ·m -1，0.02388 S ·m 2·mol -1） 解：（1）电导池常数G
-1KCl m 4.1254532768.0=?=?==
R A l
G s
κ （2）CaCl 2的电导率
-1CaCl m 0.1194S 1050
4.1252
?===
R G κ (3) 摩尔电导率
3-CaCl dm mol 0050.0986
.110555
.02?==
c
-123CaCl 3
CaCl CaCl mol m S 02388.00050
.0101194.0102
2
2??=?=?=
--c Λκ
4.在298K ，H + 和HCO -3的离子极限摩尔电导率λH + =3.4982×10-2S·m 2
·mol -1
，λ HCO -3 = 4.45
×10-3S·m 2
·mol -1
。在同温度下测得0.0275mol·dm -3
H 2CO 3溶液的电导率κ=3.86×10-3S·m -1，
求H 2CO 3离解为H + 和HCO -
3的离解度。（答案：α= 3.56×10-3）
解： -1232HCO ,H ,mol m S 03943.01045.4104982.3-3
??=?+?=+=--∞∞∞+λλΛ
-124333
m mol m S 104036.10275
.0101086.310???=??=?=
----c Λκ
34
m 1056.303943
.0104036.1--∞?=?==ΛΛα
5.已知291K 时NaCl ，NaOH 及NH 4Cl 的极限摩尔电导率λ 分别为1.086×10-2，2.172×10-2及1.298×10-2S·m 2·mol -1，291K 时0.1及0.01mol·dm -3NH 3·H 2O 的摩尔电导率λ
m 分别
为3.09和9.62S·cm 2·mol -1，利用上述实测数据求0.1及0.01mol ·dm -3NH 3·H 2O 的离解常数K 。
（答案：K = 1.7×10-5） 解：---4
23Cl ,Na ,Na ,Cl ,OH ,NH ,O
H NH
,∞∞∞∞∞∞?∞+-+-+=+++λλλλλλΛ
N aC l ,N aOH ,C l N H ,4∞∞∞-+=ΛΛΛ
= 1.298×10-2 + 2.172×10-2
－1.086×10-2 = 2.384×10-2 s?m 2?mol -1
(1) 0.1mol?dm -3 NH 3?H 2O
01296.002384
.01009.34
m =?==-∞ΛΛα
1
22
5-310.10.01296 1.70210mol dm 110.01296
c c K αα-?===??--
(2) 0.01 mol·dm -3 溶液
4
m 9.62100.040350.02384
ΛΛα-∞?===
2
22
5-320.010.04035 1.69710mol dm 110.04035
c c K αα-?===??--
对氨水而言，在确定温度下其电离平衡常数为定值，即
12
51.70102
c c c K K K -+=
=?
6.在298.15K 测得某电导池充以0.01mol ·dm -3KCl 溶液的电阻为484Ω，用同一电导池充以不同浓度的NaCl 水溶液，在298.15K 测得电阻值如下表： 浓度c /mol ·dm -3
0.0005 0.0010 0.0020 0.0050 电阻R /Ω
10910
5494
2772
1128.9
① 试计算表列不同浓度NaCl 溶液的摩尔电导率；
② 以Λm 对c 作图，用外推法求NaCl 溶液的极限摩尔电导率。
（答案：⑴ 0.01251，0.01242，0.01231，0.01209 S ·m 2·mol -1 （2） 0.01270 S ·m 2·mol -1）
解: 查表知 298K 下0.01mol?dm -3 的KCl 水溶液的电导率为: κ = 0?141s?m -1
-1s
0.14148468.244m l
G R A κ=
=?=?= 11168.244G R R κ==，33
1m,1111
1068.24410c R c κ--??Λ==
以不同浓度c 1溶液的电阻R 1代入上式求得相应的摩尔电导率如下表
c 1 (mol?dm -3) 0.0005 0.0010 0.0020 0.0050 Λm,1(S ?m 2?mol -1) 0.01251 0.01242 0.01231
0.01209
1/2-3/2dm )? 0.00236 0.03162 0.04472 0.07071
(2)
以Λm,1
时得 Λ∞,NaCl = 0.01270S ?m 2?mol -1
7. 298K 时，浓度0.100mol ·dm -3的NaCl 水溶液中，Na + 与Cl -
的离子淌度分别为U Na + = 4.26
×10-8m 2?V -1?s -1和U Cl - = 6.80×10-8m 2?V -1?s -1，试求该溶液的摩尔电导率和电导率。
（答案：⑴ 106.7 S ?m 2?mol -1，⑵ 1.07 S ?m -1）
解: Λm = (U Na + + U Cl -)F
= (4.26×10-8 + 6.8×10-8)×96500 = 1.067×10-2 S ?m 2 ?mol -1
κ =Λm ?c ?103 = 1.067×10-2×0.100×103 = 1.067 S ?m -1
8.LiCl 的极限摩尔电导率是115.03×10-4S?m 2?mol -1，在298KLiCl 溶液阴离子的迁移数外推到无限稀释处的值是0.6636，试计算Li + 和Cl -离子的摩尔电导率和离子淌度。
（答案：λ
Li
+
= 38.7×10-4， λ
Cl
-
= 76.33×10-4 S ?m 2?mol -1，U Li + = 4.01×10-8，U Cl - = 7.91×10-8 m 2?V -1?s -1）
解: Cl -
的摩尔电导率:
λCl - = t -?Λm,LiCl = 0.6636×115.03×10-4 = 76.33×10-4S ?m 2?mol -1 Li +的摩尔电导率:
λ Li + = Λm,LiCl －λCl - = (115.03－76.33 )×10-4 = 38.70×10-4 S ?m 2?mol -1 离子淌度: +
+
4
82-1-1Li
Li 38.7010 4.0110m V s 96485
U F λ--?===??? -
-482-1-1Cl
Cl 76.33107.9110m V s 96485
U F λ--?===???
9. 0.01mol?dm -3的BaCl 2水溶液在298.15K 时的电导率为0.238S?m -1，此溶液中Ba 2 + 离子的迁移数为0.4375，试求出此溶液中Ba + 和Cl -1离子的淌度。
（答案：U Ba 2+ = 5.39×10-8，U Cl - = 6.94×10-8 m 2?V -1?s -1）
解: Λm = κ?10-3/c = 0.238×10-3/0.01 = 0.0238s?m 2?mol -1
λ Ba 2+ = t +?Λm = 0.04375×0.0238 = 0.0104s?m 2?mol -1 Λm =λ Ba 2+ +2λ-Cl -
∴λ-Cl - =0.5 × (Λm －λ Ba 2+) = 0.5 × ( 0.0238－0.0104 ) = 0.0067 S ?m 2·mol -1 Λi =｜z i ｜FU i ∴ 82-1-10.0104
5.3910m V s 296485
U z F
λ-+
++=
=
=????
82-1-10.0067
6.4910m V s ||296485
U z F
λ--
--=
=
=????
10. 在迁移数测定管中，装入一定浓度的盐酸溶液，在两铂电极间电解一定时间，测得电解前阴极区含Cl -
离子0.2654g ，电解后含0.1362g ，串联在电路中的库仑计铜片质量增0. 6464g ，计算H + 和Cl -的迁移数。（答案：t ＋= 0.8198，t －= 0.1802）
解: 通过溶液的总电量: 0.6464/32 = 0.0202F
电解后阴极区损失Cl -的物质的量等于Cl -
所迁移的法拉第数:
(0.02654－0.1362)/35.5－0.1292/35.5－3.639×10-3F
故 1802.00202
.010639.33
)Cl (-=?==--（总电量）
迁移电量Q Q t ，t + = 1－t - = 0.8198
11. 用铜电极电解CuSO 4溶液(每100 g 溶液中含10.06 g CuSO 4)。通电一定时间后，测得银电量计析出0.5008 g 银，并测知阳极区溶液重54.565g,其中含CuSO 4 5.726 g.试计算CuSO 4溶液中离子的迁移数+2Cu t 和-24
SO t . （答案：t + = 0.2897，t - = 0.7103）
解: M CuSO 4 = 159.61， M Ag =107.9
阳极上 Cu 2+反应的物质的量等于通过溶液的总电量 0.5008/107.9 = 4.641×10-3F 通电后阳极区：W CuSO 4 = 5.726g W H 2O = 54.565 - 5.726 = 48.839 通电前阳极区： g 4628.506
.1010006.10O H CuSO 24=-?=
W W
阳极 Cu 2+迁移量： n 迁出= n 原有 + n 产生－n 通电后
F 3310343.161
.1595.0726
.510641.461.1595.04628.5--?=?-?+?=
2894.010
641.410343.133
Cu 2=??=--+
t ，7106.0124
Cu SO =-=+=t t
12.在298.15K 时，将浓度为33.27×10-3 mol·dm -3的CdCl 3溶液注入毛细管中,再小心地注入73×10-3的LiCl 溶液，使两种溶液间保持明显的分界面.如果通过5.594mA 电流，3976秒后，界面向下移动的距离相当于1.002cm 3溶液在管中所占长度,试求Cd 3+和Cl -离子的迁移数。
（答案：t + = 0.4338，t - = 0.5662）
解: 1.002 cm 3溶液中所含 Cd 3+的物质的量为：
3×33.27×10-3
×1.002×10-3
=1.0001×10-4
mol
4338.03976
10594.596485
100001.13
4Cd Cd 33
13=????=??=
--++t
I F
n t 5662.013C d C l =-=+-t t
13. 298K 时,SrSO 4的饱和水溶液电导率1.482×10-2 S·m -1，纯水电导率为1.5×10-4 S·m -1。若已知该温度下离子摩尔电导率λ
m (
Sr 2+) = 59.46×10-4 S·m 2·mol -1, λm ( SO 4=) = 79.8×10-4
S·m 2·mol -1，计算SrSO 4此时在水中的溶解度。 （答案：S = 5.27×10-4mol·dm -3） 解：Λm(SrSO 4)= 2λ
m (
Sr 2+) +2λm ( SO 4=)
= (59.46×10-4+79.8×10-44)×2 = 0.027852 S·m 2·mol -1
κ (SrSO 4) = κ (溶液)－κ (纯水) = 1.462×10-2－1.5×10-4 = 0.01467 S·m -1
溶解度 3-43
m
3
4dm mol 10267.5027852
.01001467.010)SrSO (??=?=?=---Λc κ
14. 已知298K 时AgBr 的溶度积Ksp=6.3×10-13 mol 2·dm -6，纯水电导率为1.5×10-4 S·m -1，计算298K 时AgBr 饱和水溶液的电导率. （答案：κ= 1.61×10-4 S·m -1） 解：查表知：λ∞,Ag + = 61.92×10-4 S·m 2·mol -1 ; λ∞,Br - = 70.4×10-4 S·m 2·mol -1
因此，Λm,AgBr = λ+ ＋λ- = 140.32×10-4 S·m 2·mol -1
22
Br Ag sp )
(-S c c c K ==
Θ+（取c Θ
=1mol·
L -1
），而S
Λ3
O H AgBr m 10)(2-?-=κκ
所以：
-1
44
13
4
3O
H 1/2
sp m 3AgBr m
S 106114.110
5.110
3.610
32.14010102
??=?+????=+=----κκK Λ
15.得用德拜-休克尔极限公式计算0.002 mol·L -1MgCl 2水溶液在298K 时Mg 2+和Cl -
离子的活
度系数和平均离子活度系数。 （答案：γ+ = 0.6955，γ- = 0.9132，γ± = 0.8340） 解：溶液的离子强度为
-122L mol 006.03)22(2
1
21?==?+?=∑=
c c c z c I i i I Az i i 2lg -=γ，289K 水溶液A = 0.509 mol -1/2·
L 1/2 6955.0157708.0006.02509.0lg 2=?-=??-=++γγ 9132.0039427.0006.01509.0lg 2=?-=??-=--γγ 8340
.0078854.0006.012509.0||lg =?-=???-=-=±-+±γγI
z z A
或 8340.09132.06955.0323
2
=?==
-+±γγγ
16. 某水溶液中含有0.01mol·dm -3的FeCl 3和0.06mol ·dm -3的HClO 4，计算该溶液的离子强度。 （答案：I = 0.12 mol ·dm -3）
解： c Fe 3+ = 0.01 mol·dm -3，c H + = 0.06 mol·dm -3，c Cl - = 0.03 mol·dm -3，c ClO 4- = 0.06 mol·dm -3
-1
22L mol 12.0)106.0103.0106.0301.0(2
1
2
1
?=?+?+?+?=∑=
i i z c I
17. 某水溶液中含有0.01mol·dm -3的NaCl,0.003mol·dm -3的NaSO 4以及0.007mol·dm -3的MgCl 2，计算该溶液在298K 时其中各种离子的活度系数和各种盐的平均活度系数。
（答案：0.04；0.823；0.459；0.823；0.678 ）
解：[Na +]=0.01 +2×0.003 = 0.016 mol·dm -3= c 1, [Cl -] = 0.01+2×0.007=0.024 mol·dm -3 = c 2
[Mg 2+] = 0.007 mol·dm -3 = c 3, [-
24SO ] = 0.003 mol·dm -3= c 4
01.0L mol 04.0)2003.02007.01024.01016.0(2
1
21
-1222>?=?+?+?+?=∑=
i i z c I
对于离子：I
I z i i +-=
1509.0lg 2γ
一价离子：lg γi = -0.08483 γi = 0.8226 二价离子：lg γi = -0.3393 γi = 0.4578 对于盐的±γ：
I
I
z z +-=
-+±1||509.0lg γ
NaCl ： 08483.0lg -=±γ， 8226.0=±γ
MgCl 2或Na 2SO 4：1697.0lg -=±γ，6766.0=±γ
18. AgBrO 3在298K 的溶度积为5.77×10-5，试用德拜-休克尔极限公式分别计算它在纯水中和0.01mol·dm -3KBrO 3水溶液中的溶解度(设在纯水中±γ= 1)。（答案：0.0084；0.0051 mol ·dm -3） 解： （1）在纯水中：
22
2
2
2
2
BrO
Ag 2
BrO Ag sp )
()
(-3
-3
S c S c c c a a K ?=?=
?=
=±Θ±Θ±+
+γγγ（取c Θ=1mol·L -1）
设±γ= 1，则2
sp S K =，故 S 0 =sp K =51077.5-?= 0.007596
0222)11(2
1
21S c c c z c I i i ==?+?=∑=
9029
.004436.0007596.011509.0||lg =?-=???-=-=±-+±γγI
z z A
因此，3-sp
dm mol 008413.09029
.0007596
.0?==
=
±
γK S
（2）在0.01mol·dm 3 KBrO 3中：
S c c S
c c c c a a K ??=??=
?=
=±Θ±Θ±+
+-3
-3
-3
-3
BrO 22
BrO 2
2
BrO
Ag 2
BrO Ag sp )()(γγγ（取c Θ=1mol·L -1
）
先不考虑溶解AgBrO 3对离子强度的影响，则：
3-2BrO 2K 21dm mol 01.0)11(2
1
21-3
?=?+?=∑=
+c c z c I i i
8894.00509.001.011509.0||lg 1,1
1,=?-=???-=-=±-+±γγI z z A
3-2
5
21
,BrO sp
1dm mol 007294.08894
.001.01077.5-3
?=??=?=
-±γc K S 进行一次逼近：
3-Ag BrO K 22dm mol 01729.0)(2
1
21-3
?=++=∑=
++c c c z c I i i
8572.006694.001729.011509.0||lg 2,2
2,=?-=???-=-=±-+±γγI z z A 3
-2
522
,BrO sp
2dm mol 00454.08572
.0017294.01077.5-3
?=??=?=
-±γc K S 进行二次逼近：
3-Ag BrO K 23dm mol 01454.0)(2
1
21-3
?=++=∑=
++c c c z c I i i
8682.006138.001454.011509.0||lg 3,3
3,=?-=???-=-=±-+±γγI z z A 3
-2
523
,BrO sp
3dm mol 005265.08682
.001454.01077.5-3
?=??=?=
-±γc K S 进行三次逼近：
3-Ag BrO K 24dm mol 01526.0)(2
1
21-3
?=++=∑=
++c c c z c I i i
8652.006289.001526.011509.0||lg 4,4
4,=?-=???-=-=±-+±γγI z z A 3-2
5
24
,BrO sp
4dm mol 005051.08652
.001526.01077.5-3
?=??=?=
-±γc K S
进行四次逼近：
3-Ag BrO K 25dm mol 01505.0)(2
1
21-3
?=++=∑=
++c c c z c I i i
8661.006245.001505.011509.0||lg 5,5
5,=?-=???-=-=±-+±γγI z z A 3
-2
525
,BrO sp
5dm mol 005111.08661.001505.01077.5-3
?=??=?=
-±γc K S 进行五次逼近：
3-Ag BrO K 26dm mol 01511.0)(2
1
21-3
?=++=∑=
++c c c z c I i i
8658.006257.001511.011509.0||lg 6,6
6,=?-=???-=-=±-+±γγI z z A 3-2
5
26
,BrO sp
6dm mol 005094.08658
.001511.01077.5-3
?=??=?=
-±γc K S S 6与S 5的相对误差只有3.3‰，因此可认为AgBrO 3的溶解度S =0.0051 mol·dm -3
19. 298K 时Ba(IO 3) 2在纯水中的溶解度为5.46×10-4mol·dm -3，假定可以应用德拜-休克尔极限公式，试计算该盐在0.01mol·dm -3CaCl 2水溶液中之溶解度。（答案：7.5659×10-4 mol·dm -3） 解：Ba(IO 3)2在纯水中溶解度c 0 = 5.46×10-4 mol·dm -3 (1) 求K a
3-20,BrO 20,Ba 20dm mol 001638.0)12(2
1
21-,3
2?=?+?=∑=
+c c z c I i i
9095
.00412.0001638.012509.0||lg 6,0
0,=?-=???-=-=±-+±γγI z z A
10
342IO
Ba 30,2IO Ba 100901.4)1046.59095.0(4-3
2-3
2--±?=???===++c c a a K a γ 设 Ba(IO 3)2在0.01mol·dm -3 CaCl 2溶液中的溶解度为c ，则：
)01.0(3)1212(2
1
2121,Cl 21,Ca 21,BrO 21,Ba 21-2-,3
2+?=?+?+?+?=∑=
++c c c c c z c I i i
01.07632.1)01.0(312509.0||lg 01,+-=+???-=-=-+±c c I z z A γ
逐步逼近：令c = c 0 = 5.46×10-4
659.01811.0)01.01046.5(312509.0lg 1,41,=?-=+????-=±-±γγ
3
1,321
,IO 1,Ba 31,2IO Ba 4-3
2-3
2±±===++γγc c c a a K a 44
1,00,3
1
,110535.7659
.01046.59095.041
--±±±?=??==?=
γγγc K c a 二次逼近：令c = c 1 =7.535×10-4
6564.01828.0)01.010535.7(312509.0lg 2,42,=?-=+????-=±-±γγ
44
2,00,3
2
,2105655.76564
.01046.59095.041
--±±±?=??==?=
γγγc K c a 三次逼近：令c = c 2 =7.5655×10-4
6563.01829.0)01.0105655.7(312509.0lg 3,43,=?-=+????-=±-±γγ
443,00,33
,310566.76563
.01046.59095.041
--±±±?=??==?=
γγγc K c a
四次逼近：令c = c 3 =7.566×10-4
6563.01829.0)01.010566.7(312509.0lg 4,44,=?-=+????-=±-±γγ
44
4,00,3
4
,410566.76563
.01046.59095.041
--±±±?=??==?=
γγγc K c a ∴ Ba(IO 3)2在0.01 mol·dm -3CaCl 2中的溶解度为7.566×10-4 mol·dm -3
20. 某电导池先后充以0.001mol ·dm -3HCl,0.001mol ·dm -3NaCl 和0.001mol ·dm -3NaNO 3三种溶液，分别测得电阻为468，1580和1650Ω。已知NaNO 3的摩尔电导率为 1.21×10-2S ·m 2·mol -1。如不考虑摩尔电导率随浓度的变化，试计算①0.001mol ·dm -3NaNO 3溶液的电导率；②电导池常数；③此电导池充以0.001mol ·dm -3HNO 3溶液时的电阻和HNO 3的摩尔电导率。（答案：①1.21×10-4 S·m -1 ；②5cm ；③475Ω，421 S·cm 2·mol -1）
解： (1) c
Λ1000m κ
=
NaNO 3溶液电导率
-1m m S 0121.00121.0001.010001000?=??=?=Λc κ
(2) 电导池常数
-1m 965.1916500121.0=?=?=R G κ
(3) 0.001 mol·dm -3 HNO 3溶液的电阻和摩尔电导率
-12NaCl NaNO HCl NaCl
NaCl
NaNO NaNO
HCl
HCl
NaCl m,NaNO m,HCl m,Cl Na Cl Na NO H NO H HNO m,mol m S 04212
.015801165014681
965.1911110001000100033
3
3---3
-3
3??=??
? ??-+?=???
? ??-+?=-
+
=
-+=--+++=+=++++R R R G c c c ΛΛΛΛκκκλλλλλλλλ
-1HN O m,HN O HN O m S 04212.010003
3
3
?=??=Λc κ
Ω==
=
47404212
.0965
.193
3HNO
HNO κG
R
21. 某温度下纯水的电导率为4.3×10-5S·m -1，在同温度下加入AgCl ，并达饱和后溶液的电导率为1.550×10-4S·m -1。若在1V·cm -1电场作用下，Ag + 和Cl -离子在无限稀溶液中的绝对速率分别为5.6×10-6和6.8×10-6cm·s -1 ，计算该温度下AgCl 的溶度积。（答案：1.5877×10-10） 解：电势梯度为1 V·m -1时离子的迁移速率称作离子淌度，故
Ag + ： U + = 5.6×10-4 cm 2 ·s -1·V -1 = 5.6×10-8 m 2 ·s -1·V -1 Cl -
： U - = 6.8×10-4 cm 2 ·s -1·V -1 = 6.8×10-8 m 2 ·s -1·V -1
λm,i =｜z i ｜FU i
Ag +和Cl -
的｜z i ｜=1, 所以
-1
288
Cl Ag AgCl m,mol
m S 01196.096485)108.610
6.5()(??=??+?=+=+=---+-+F
U U Λλλ
3
-664AgCl m,O H l 6
4O
H l AgCl m,dm mol 106.1201196
.0100010
3.41055.110001000
103.41055.1100022
??=??-?=-=?-?=
-=-----Λc c Λκκκκ 2222
2
2
2
Cl
Ag 2
Cl Ag sp )()(-
-c c c c c c c a a K =?=?=
?=
=±Θ±Θ±+
+γγγ（取c Θ=1mol·L -1
，1=±γ）
即：1026sp 105877.1)106.12(--?=?=K
22. 298K 时，Ag 2CrO 4在纯水和0.04mol·dm -3NaNO 3溶液中的溶解度分别为8.00×10-5和8.84×10-5mol·dm -3，试求Ag 2CrO 4在0.04mol·dm -3NaNO 3溶液中的平均离子活度系数。（答案：0.905） 解：3323
33
2
CrO
Ag 3CrO Ag sp 4)
(4)(4
4
±Θ±Θ±==?=
==
+
=+γγγS c S c c c a a K （取c Θ=1mol·L -1） 设纯水中溶解度为S 0 则-24
CrO c = S o
3
30,30sp 44S S K ==±γ（通常认为纯水中10,=±γ） 在确定温度下，K sp 为定值，则有3
33
S S
=±γ 所以9050.01084.81000.85
5
0=??==--±S
S γ (2) 若以德拜-体克尔极限公式计算0,±γ，则：
402CrO 2A 20104.23)21(2
1
21,4
-?==?+?=∑=
=+S c c z c I g i i
9643
.001577.0104.212509.0lg 0,4
0,=?-=????-=±-±γγ 故 8727.010
84.81000.89643.05
5
0,=???==--±±S S γγ
23. 某一元弱酸HA 浓度为0.01mol·kg -1，在298K 时测得摩尔电导率为5.201×10-4S·m 2·mol -1
。而HA 的极限摩尔电导率为390.7×10-4
S·m 2
·mol -1
，试用德拜-休克尔极限公式计算该一元弱酸的离解常数K a 。 （答案：1.772×10-6） 解： HA ? H + + A -
电离度 01331.010
7.39010201.54
4
m =??==--∞ΛΛα c A - = c H + = α·c = 0.01331×0.0100 = 1.331×10-4mol·kg -1
42H 2A 210331.1)11(2
1
21-?=?+?=∑=
+-c c z c I i i 9866.0005873.010331.111509.0lg 0,4=?-=????-=±-±γγ
624A H 2
HA
A H 10772.1)
01331.01(01.0)10331.1(9866.0)1(--±?=-???=-==
-
+
-
+αγc c c a a a K a
第八章电解质溶液
第八章 电解质溶液 一、基本内容 电解质溶液属第二类导体，它之所以能导电，是因为其中含有能导电的阴、阳离子。若通电于电解质溶液，则溶液中的阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动；同时在电极/溶液的界面上必然发生氧化或还原作用，即阳极上发生氧化作用，阴极上发生还原作用。法拉第定律表明，电极上起作用的物质的量与通入的电量成正比。若通电于几个串联的电解池，则各个电解池的每个电极上起作用的物质的量相同。 电解质溶液的导电行为，可以用离子迁移速率、离子电迁移率(即淌度)、离子迁移数、电导、电导率、摩尔电导率和离子摩尔电导率等物理量来定量描述。在无限稀释的电解质溶液中，离子的移动遵循科尔劳乌施离子独立移动定律，该定律可用来求算无限稀释的电解质溶液的摩尔电导率。此外，在浓度极稀的强电解质溶液中，其摩尔电导率与浓度的平方根成线性关系，据此，可用外推法求算无限稀释时强电解质溶液的极限摩尔电导率。 为了描述电解质溶液偏离理想稀溶液的行为，以及解决溶液中单个离子的性质无法用实验测定的困难，引入了离子强度、离子平均活度、离子平均质量摩尔浓度和平均活度因子等概念。对稀溶液，活度因子的值可以用德拜－休克尔极限定律进行理论计算，活度因子的实验值可以用下一章中的电动势法测得。 二、重点与难点 1．法拉第定律：nzF Q =，式中法拉第常量F =96485 C·mol -1。若欲从含有M z +离子的溶液中沉积出M ，则当通过的电量为Q 时，可以沉积出的金属M 的物质的量n 为： F Q n Z += ，更多地将该式写作F Q n Z =，所沉积出的金属的质量为：M F Q m Z = ，式中M 为金属的摩尔质量。 2．离子B 的迁移数：B B B Q I t Q I ==，B B 1t =∑ 3．电导：l A κl A R G ρ=?== 11 (κ为电导率，单位：S·m -1) 电导池常数：cell l K A = 4．摩尔电导率：m m V c κ Λκ== (c ：电解质溶液的物质的量浓度, 单位：mol·m -3, m Λ的单位：2 -1 S m mol ??) 5．科尔劳乌施经验式：m m (1ΛΛ∞=-
2020高考化学试题分类汇编-电解质溶液
2020高考化学试题分类汇编 -电解质溶液 1．（2020全国卷1）．下列叙述正确的是 A ．在醋酸溶液的pH a =，将此溶液稀释1倍后，溶液的pH b =，则a b ＞ B ．在滴有酚酞溶液的氨水里，加入4NH Cl 至溶液恰好无色，则此时溶液的pH 7＜ C ．31.010mol/L -?盐酸的pH 3.0=，81.010mol/L -?盐酸的pH 8.0= D ．若1mL pH 1=的盐酸与100mL NaOH 溶液混合后，溶液的pH 7=则NaOH 溶液的pH 11= 【解析】A 若是稀醋酸溶液稀释则C(H +)减小，pH 增大，b ＞a ，故A 错误；B 酚酞的变色范围是pH= 8.0～10.0（无色→红色），现在使红色褪去，pH 不一定小于7，可能在7~8之间，故B 错误；C 常温下酸的pH 不可能大于7，只能无限的接近7；D 正确，直接代入计算可得是正确，也可用更一般的式子：设强酸pH=a ，体积为V 1；强碱的pH=b ，体积为V 2,则有10-a V 1=10-(14-b)V 210142 1-+=? b a V V ，现在V1/V2=10-2,又知a=1,所以b=11 【答案】D 【命题意图】考查弱电解质的稀释，强酸的无限稀释，指示剂的变色范围，强酸与强碱的混合pH 的计算等基本概念 【点评】本题在第一轮复习至第三轮复习无时不在强调的基本问题考查就是第二册第三章的问题，这次居然没有考离子浓度大小比较，而考这些，很简单，大家都喜欢！ （2020全国2）9．下列叙述正确的是 A ．在醋酸溶液的pH a =，将此溶液稀释1倍后，溶液的pH b =，则a b ＞ B ．在滴有酚酞溶液的氨水里，加入4NH Cl 至溶液恰好无色，则此时溶液的pH 7＜ C ．31.010mol/L -?盐酸的pH 3.0=，81.010mol/L -?盐酸的pH 8.0=
第八章电解质溶液.
第八章电解质溶液 1.在300K、100kPa压力下，用惰性电极电解水以制备氢气。设所用直流电的强度为S A，电流效率为100%。如欲获得1m'H,C剖，需通电多少时间？如欲获得1m'O,C剖，需通电多少时间？已知在该温度下水的饱和蒸气压为3565Pa。 2.用电解NaCl水溶液的方法制备NaOH，在通电一段时间后，得到了浓度为1.0mo!?dm-3的Na OH溶液0. 6dm3，在与之串联的铜库仑计中析出了30.4g Cu(s）。计算该电解池的电流效率。
3.用银电极来电解AgN O，水溶液，通电一定时间后，在阴极上有0.078g的Ag(s）析出。经分析知道阳极部含有水23.14g、Ag N Oa o.236g o已知原来所用溶液的浓度为每克水中溶有Ag N03 0.00739g，试分别计算A矿和N03的迁移数。 4.在298K时，用Ag I AgCl为电极，电解KC！的水溶液，通电前溶液中KC！的质量分数为四（KCl) =l.4941×10-3，通$..后在质量为120.99g的阴极部溶液中四（KCl)=l.9404×103，串联在电路中的银库仑计中有160.24mg的Ag沉积出来，求K＋和Cl的迁移数。
5.在298K时，用Pb(s）作电极电解Pb(N0,)2溶液，该溶液的浓度为每1000g水中含有Pb(N03)2 1 6.64g，当与电解池串联的银库仑计中有0.1658g银沉积时就停止通电。已知阳极部溶液质量为62.50 g，经分析含有Pb(N0,)2l.151g，计算Pb2＋的迁移数。 6.以银为电极电解氧化银饵（KCN+AgCN）溶液时，Ag(s）在阴极上析出。每通过1mol电子的电荷量，阴极部失去 1.40mol的Ag＋和0.8mo！的CN一，得到0.6mol的K＋，试求： (1）氧化银何配合物的化学表达式［Ag”CCN)m J?中n、m、z的值3 (2）氟化银饵配合物中正、负离子的迁移数。
高中化学 电解质水溶液的电解规律选修4
电解质水溶液的电解规律 高考频度：★★★★☆难易程度：★★★☆☆ 用惰性电极电解足量的下列溶液，一段时间后，再加入一定量的另一种物质(方括号内)，不能使溶液与原来溶液一样的是 A．CuCl2[CuCl2] B．NaOH[H2O] C．NaCl[HCl] D．CuSO4[Cu(OH)2] 【参考答案】D 1．电解时的放电顺序与电极产物的判断 （1）基本思路 （2）离子放电顺序 ①阴离子的放电顺序：
S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根>F－。 ②阳离子放电顺序： Ag＋>Hg2＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Pb2＋>Sn2＋>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋。2．以惰性电极电解电解质溶液的类型 类型 电极反应特点实例电解对象 电解质 浓度 pH 电解质溶液 复原 电解水型阴：4H＋＋4e－ ===2H2↑ 阳：4OH－－4e－ ===2H2O＋O2↑ NaOH 水增大增大加水 H2SO4水增大减小加水 Na2SO4水增大不变加水 电解电解质型电解质电离出的阴、 阳离子分别在两极放 电 HCl 电解质减小增大通氯化氢 CuCl2电解质减小—加氯化铜 放H2生碱型阴极：H2O放H2生碱 阳极：电解质阴离子 放电 NaCl 电解 质和 水 生成 新电 解质 增大通氯化氢 放O2生酸型阴极：电解质阳离子 放电 阳极：H2O放O2生酸 CuSO4 电解质和 水 生成 新电 解质 减小加氧化铜 1．用惰性电极电解下列物质的水溶液时，在阳极无气体放出的是 A．AgNO3B．CuCl2 C．NaOH D．Na2S 2．用惰性电极电解某溶液时，发现两极只有H2和O2生成，则电解一段时间后，下列有关该溶液(与电解前同温度)的说法中正确的有 ①该溶液的pH可能增大；②该溶液的pH可能减小；③该溶液的pH可能不变；④该溶 液的浓度可能增大；⑤该溶液的浓度可能不变；⑥该溶液的浓度可能减小 A．仅①②③ B．仅①②③④
《医用基础化学》第二章 电解质溶液
第一节 强电解质溶液理论 电解质在水中解离产生荷电的离子，因而其水溶液具有导电性能。解离过程所消耗的能量从解离产物形成水合离子放出的水合能来补充。电解质的解离程度可用解离度来表示，解离度(degree of dissociation)α是指电解质达到解离平衡时，已解离的分子数和原有的分子总数之比。 α原有分子总数已解离的分子数= (2-1) 解离度α习惯上用百分率来表示，其大小可通过测定电解质溶液的依数性即△T f 、△T b 或П，或测定电解质溶液的电导率等求得。 解离度大小与电解质的本性、浓度、溶剂性质及温度有关。 在水溶液中能完全解离成离子的电解质称为强电解质(strong electrolyte)。从结构上，强电解质为离子型(如NaCl 、CuSO 4等)或强极性分子(如HCl 等)化合物。它们在水溶液中完全解离成离子，不存在解离平衡。如 NaCl Na + + Cl - (离子型化合物) HCl H + + Cl - (强极性分子) 在水溶液中只能部分解离成离子的电解质称为弱电解质(weak electrolyte)，解离度α＜5%，如HAc 、NH 3·H 2O 等。它们在水溶液中只有很少部分解离成离子，大部分还是以分子的形式存在溶液中。解离生成的离子又可重新结合成分子，因此解离过程是可逆的，在溶液中存在动态的解离平衡。例如醋酸在水溶液中的解离： HAc H ++ Ac - 一、离子相互作用理论 强电解质在水溶液中完全解离，它们的解离度应为100%。但实验测得的解离度小于100%，该解离度称为表观解离度(apparent dissociation degree)。 德拜(Debye)和休克尔(H ückel)提出的电解质离子相互作用理论(ion interaction theory)解释了表观解离度小于100% 的原因：强电解质在水中是全部解离的；离子间 由于静电力相互作用，每一个离子周围都被较多 图2-1 离子氛示意图
傅献彩物理化学选择题———第七章 电解质溶液 物化试卷(二)
目录（试卷均已上传至“百度文库”，请自己搜索）第一章热力学第一定律及其应用物化试卷（一）第一章热力学第一定律及其应用物化试卷（二）第二章热力学第二定律物化试卷（一） 第二章热力学第二定律物化试卷（二） 第三章统计热力学基础 第四章溶液物化试卷（一） 第四章溶液物化试卷（二） 第五章相平衡物化试卷（一） 第五章相平衡物化试卷（二） 第六章化学平衡物化试卷（一） 第六章化学平衡物化试卷（二） 第七章电解质溶液物化试卷（一） 第七章电解质溶液物化试卷（二） 第八章可逆电池的电动势及其应用物化试卷（一）第八章可逆电池的电动势及其应用物化试卷（二）第九章电解与极化作用 第十章化学动力学基础（一）物化试卷（一） 第十章化学动力学基础（一）物化试卷（二） 第十一章化学动力学基础(二) 物化试卷（一） 第十一章化学动力学基础(二) 物化试卷（二） 第十二章界面现象物化试卷（一） 第十二章界面现象物化试卷（二） 第十三章胶体与大分子溶液物化试卷（一） 第十三章胶体与大分子溶液物化试卷（二） 参考答案
1. z B、r B及c B分别是混合电解质溶液中B 种离子的电荷数、迁移速率及浓度，对影响 B 离子迁移数 t B的下述说法哪个对? ( ) (A) │z B│ 愈大，t B愈大 (B) │z B│、r B愈大，t B愈大 (C) │z B│、r B、c B愈大，t B愈大 (D) A、B、C 均未说完全 2．在一定温度和浓度的水溶液中，带相同电荷数的Li+、Na+、K+、Rb+、… , 它们的离子半径依次增大，但其离子摩尔电导率恰也依次增大，这是由于：( ) (A) 离子淌度依次减小 (B) 离子的水化作用依次减弱 (C) 离子的迁移数依次减小 (D) 电场强度的作用依次减弱 3．在Hittorff 法测定迁移数实验中，用Pt 电极电解AgNO3溶液，在100 g 阳极部的溶液中，含Ag+的物质的量在反应前后分别为 a 和b mol，在串联的铜库仑计中有c g 铜析出, 则Ag+的迁移数计算式为( Mr(Cu) = 63.546 ) ：( ) (A) [(a －b)/c]×63.6 (C) 31.8 (a －b)/c (B) [c－(a －b)]/31.8 (D) 31.8(b －a)/c 4．298K，当H2SO4溶液的浓度从0.01 mol/kg 增加到0.1 mol/kg时，其电导率k 和摩尔电导率Λm将：( ) (A) k减小, Λm增加(B) k增加,Λm增加
电解质溶液知识点总结(教师版)
电解质溶液知识点总结 一、电解质和非电解质 电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。 非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。 【注意】 1．电解质和非电解质的范畴都是化合物，所以单质既不是电解质也不是非电解质。 2．化合物为电解质，其本质是自身能电离出离子，有些物质溶于水时所得溶液也能导电，但这些物质自身不电离，而是生成了一些电解质，则这些物质不属于电解质。如：SO2、SO3、CO2、NO2等。 3．常见电解质的范围：酸、碱、盐、金属氧化物、水。 二.强电解质和弱电解质 强电解质：在溶液中能够全部电离的电解质。则强电解质溶液中不存在电离平衡。 弱电解质：在溶液中只是部分电离的电解质。则弱电解质溶液中存在电离平衡。 O _ 1．强、弱电解质的范围： 强电解质：强酸、强碱、绝大多数盐 弱电解质：弱酸、弱碱、水 2．强、弱电解质与溶解性的关系： 电解质的强弱取决于电解质在水溶液中是否完全电离，与溶解度的大小无关。一些难溶的电解质，但溶解的部分能全部电离，则仍属强电解质。如：BaSO4、BaCO3等。 3．强、弱电解质与溶液导电性的关系： 溶液的导电性强弱与溶液中的离子浓度大小有关。强电解质溶液的导电性不一定强，如很稀的强电解质溶液，其离子浓度很小，导电性很弱。而弱电解质溶液的导电性不一定弱，如较浓的弱电解质溶液，其电离出的离子浓度可以较大，导电性可以较强。 4．强、弱电解质与物质结构的关系： 强电解质一般为离子化合物和一些含强极性键的共价化合物，弱电解质一般为含弱极性键的化合物。5．强、弱电解质在熔融态的导电性： 离子型的强电解质由离子构成，在熔融态时产生自由移动的离子，可以导电。而共价型的强电解质以及弱电解质由分子构成，熔融态时仍以分子形式存在，所以不导电。 三、弱电解质的电离平衡： 强电解质在溶液中完全电离，不存在电离平衡。弱电解质在溶液中电离时，不完全电离，存在电离平衡。当弱电解质的离子化速率和分子化速率相等时，则建立了电离平衡。其平衡特点与化学平衡相似。（逆、等、动、定、变） 1．电离方程式： 书写强电解质的电离方程式时常用“==，书写弱电解质的电离方程式时常用“”。 2．电离平衡常数： 在一定条件下达到电离平衡时，弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数，这个常数称为电离平衡常数，简称电离常数。
高中化学电解质练习题和答案
高中化学电解质练习题和答案 1.下列状态的物质，既能导电又属于电解质的是( ) A.MgCl2晶体 B.NaCl溶液 C.液态氯化氢 D.熔融的KOH 2.下面关于电解质电离的叙述正确的是( ) A.CaCO3在水中溶解度很小，其导电能力很弱，所以CaCO3是弱电解质 B.CaCO3在水中溶解度很小，但溶解的CaCO3全部电离，所以CaCO3是强电解质 C.氯气和氨气的水溶液导电性都很好，所以它们是强电解质 D.水难电离，纯水几乎不导电，水是非电解质 3.下列物质中，导电性能最差的是( ) A.石墨棒 B.盐酸溶液 C.熔融的氢氧化钠 D.固体氯化钾 4.下列物质的水溶液能导电，但其本身属于非电解质的是( ) A.乙酸 B.酒精 C.食盐 D.氨气 5.正确书写离子方程式时，下列各项中，应使等式两边相等的是( ) ①离子数目相等②粒子总数相等③原子数目相等④阳离子所带正电荷总数跟阴离子所带负电荷总数相等⑤分子数目相等⑥各元素原子数目相等 A.只有①⑤ B.只有②④ C.只有③⑥ D.只有④⑥ 6.向饱和石灰水中不断通入二氧化碳，其溶液导电性的变化是( ) A.由弱变强 B.由强变弱 C.由强变弱，再变强 D.由弱变强，再变弱 7.下列各组中的离子，相互间不发生离子反应的是( ) A.Na+、Mg2+、Cl-、OH- B.H+、Ca2+、CO32-、NO3- C.Cu2+、K+、SO42-、NO3- D.Na+、HCO3-、OH-、Ca2+ 8.电解质在人体内的作用是十分广泛和十分重要的，当电解质紊乱时，人体就
要出现一系列不适症状，甚至会危及生命。为维持人体内电解质平衡，在大量出汗后应及时补充的离子是( ) A.Mg2+ B.Ca2+ C.Fe3+ D.Na+ 9.下列离子方程式中正确的是( ) A.稀硫酸滴在铜片上：Cu+2H+=Cu2++H2↑ B.硫酸钠与氯化钡溶液混和：SO42-+Ba2+=BaSO4↓ C.硝酸滴在石灰石上：CaCO3+2H+=Ca2++H2CO3 D.氧化铜与硫酸混和：Cu2++SO42-=CuSO4 10.下列叙述正确的是( ) A.NaOH溶液能导电，所以NaOH溶液是电解质 B.固体KCl不导电，但KCl是电解质 C.氯化氢的水溶液能导电，所以HCl是电解质 D.CO2的水溶液能导电，所以CO2是电解质 二、填空题 11.在下列条件下能否发生离子反应?对能发生的写出离子方程式，不能发生的说明理由 (1)CH3COONa溶液与HCl溶液混和_________________________ (2)Ca(OH)2的澄清溶液与Na2SO4稀溶液混和____________________ (3)Ca(OH)2的澄悬浊液与Na2SO4浓溶液混和____________________ (4)CuCl2溶液与H2SO4溶液混和__________________________ 12.(1)向NaHSO4溶液中逐滴加入Ba(OH)2溶液至中性，请写出发生反应的离子方程式 ____________________________ (2)在上述溶液中继续滴加Ba(OH)2溶液，请写出此步反应的离子方程式
第八章 铝电解质的物理化学性质
第八章铝电解质的物理化学性质 电解质，它主要是以冰晶石为熔剂，氧化铝为熔质而组成。 冰晶石熔剂的特性 1. 熔融的冰晶石能够较好的熔解氧化铝，而且所构成的电解质可在冰晶石的熔点1008℃以下（一般950~970℃）进行电解，从而也降低了氧化铝的还原温度。（溶铝性） 2. 在电解温度下，熔体状态的冰晶石或冰晶石-氧化铝熔液的比重比铝液的比重还小约10%，它能更好地漂在电解出来的铝液上面。(分离性：密度差，不相溶) 3. 冰晶石-氧化铝熔体具有较好的流动性。 4. 具有相当良好的导电性。 一、NaF-AlF3二元系相图 ?两个稳定化合物 ?两个共晶点（L=NaF+ Na3AlF6，L=AlF3+ Na5Al3F14）一个包晶点（L+ Na3AlF6= Na5Al3F14） ?在氟化铝的摩尔百分含量为25~46%时，电解质的初晶温度随着氟化铝含量的增加而降低，但是氟化铝的摩尔百分数在25~33%时，变化率较小，表明电解质分子比的变化对初晶温度变化的影响较小。分子比在2.0~1.5时，温度变化较大，意味着分子比的轻微变化将会使初晶温度发生很大的变化，这对电解过程极其不利。 密度：冰晶石组成点密度最大 导电率：导电率随AlF3浓度的增高而线性减小。 粘度：冰晶石组成点黏度最大 蒸气压：随着A1F3含量的增加而迅速增大 迁移数：n Na+=0.58~ 二、Na3AlF6-Al2O3系相图 ?共晶点在21.1%氧化铝浓度处，温度为962.5℃，L=Al2O3+ Na3AlF6 ?共晶点右侧的液相线为氧化铝从熔体中析出α-Al2O3的初晶温度，在该液相线中任意一点所对应的温度和氧化铝浓度，就是该温度下的电解质熔体中氧化铝的饱和浓度。 密度：随Al2O3含量增多而减小 导电度：随Al2O3含量增多而减小 粘度：随Al2O3浓度增高而升高 蒸气压：随氧化铝浓度的升高而降低 迁移数: n Na+= 1.0~ 三、Na3AlF6-AlF3-Al2O3系相图 1: 冰晶石初晶区； 2: 氟化铝初晶区； 3: 亚冰晶石初晶区； 4: 氧化铝初晶区。 P：Lp+N3AF6(晶)=N5A3F14(晶)+A(晶) E: L E ======N5A3F14(晶)+AF3(晶)+A(晶)(p132有误) 初晶点：随AlF3等浓度增大而减小; 密度: 随AlF3和Al2O3浓度增大而减小; 导电率：随AlF3和Al2O3浓度增大而减小; 蒸气压：随AlF3浓度增大而增大。
第八章 电解质溶液
第八章 电解质溶液 I 、选择题 1、298 K 时，当H 2SO 4溶液的质量摩尔浓度从0.01mol/kg 增加到0.1mol/kg 时，其电导率κ和摩尔电导率Λm 将( ) A 、κ减小，Λm 增加 B 、κ增加，Λm 增加 C 、κ减小，Λm 减小 D 、κ增加，Λm 减小 2、用同一电导池分别测定质量摩尔浓度为m 1 = 0.01 mol/kg 和m 2 = 0.1 mol/kg 的两种电解质溶液，其电阻R 1 = 1000Ω，R2 = 500Ω，则它们的摩尔电导率之比Λm, 1：Λm, 2( ) A 、1：5 B 、5：1 C 、10：5 D 、5：10 3、298 K 时，在含下列离子的无限稀释溶液中，离子的摩尔电导率最大的是( )。 A 、Al 3+ B 、Mg 2+ C 、H + D 、K + 4、CaCl 2的电导率与其离子的摩尔电导率的关系是( ) A 、Λm, CaCl2 = Λm, Ca 2+ + Λm, Cl - B 、Λm, CaCl2 = 1/2 Λm, Ca 2+ + Λm, Cl - C 、Λm, CaCl2 = Λm, Ca 2+ + 2 Λm, Cl - D 、Λm, CaCl2 = 2 (Λm, Ca 2+ + Λm, Cl -) 5、 已知+A 、0.82 B 、0.18 C 、0.34 D 、0.66 6、298K 时，有质量摩尔浓度均为0.001 mol/kg 的下列电解质溶液，其离子平均活度因子最大的是( ) A 、CuSO 4 B 、CaCl 2 C 、LaCl 3 D 、NaCl 7、质量摩尔浓度为1.0 mol/kg 的K 4[Fe(CN)6]溶液的离子强度为( ) A 、15 mol/kg B 、10 mol/kg C 、7 mol/kg D 、4 mol/kg 8、质量摩尔浓度为m 的FeCl 3溶液(设其能完全解离)，平均活度因子为γ±，则FeCl 3的活度a 为( ). A 、)(4 m m ±γ B 、44)(4 m m ±γ C 、)(44 m m ±γ D 、44)(27 m m ±γ 9、298K 时，有相同浓度的NaOH(1)和NaCl(2)溶液，两种溶液中Na +的迁移数t +和t -之间的关系为( ) A 、t + = t - B 、t + > t - C 、t + < t - D 、无法比较 10、NaCl 稀溶液的摩尔电导率Λm 与Na +，Cl -的电迁移率u +，u -之间的关系为( ) A 、Λm = u + + u - B 、Λm = u +/F + u -/F C 、Λm = u +F+ u -F D 、Λm = u + × u - 11、Al 2(SO 4)3的化学势μ与Al 3+，SO 42-的化学势μ+，μ-之间的关系为( ) A 、μ = μ+ + μ- B 、μ = 2μ+ + 3μ- C 、μ = 3μ+ + 2μ- D 、μ = μ+ × μ- 12、强电解质MgCl 2水溶液，其离子平均活度a ±与电解质活度a B 之间的关系为( ) A 、a ± = a B B 、a ± = a B 3 C 、a ± = a B 1/2 D 、a ± = a B 1/3 13、AgBr(S)在纯水的质量摩尔浓度都是0.1mol/kg 的下列电解质溶液中： (1) NaNO 3 (2) NaI (3) Cu(NO 3)2 (4) NaBr (5) H 2O AgBr 溶解度由大到小的顺序是( ) A 、(1) < (2) < (3) < (4) < (5) B 、(4) < (5) < (2) < (1) < (3) C 、(5) < (2) < (4) < (1) < (3) D 、(4) < (5) < (1) < (3) < (2) 14、四种质量摩尔浓度都是0.01 mol/kg 的电解质溶液，其中平均活度因子最小的是( ) A 、NaCl B 、MgCl 2 C 、AlCl 3 D 、CuSO 4
高中化学的电解质溶液练习题和答案.doc
高中化学的电解质溶液练习题和答案 高中化学的电解质溶液练习题 一、选择题 1.(2011 湖北八校第二次联考)某一密闭绝热容器中盛有饱和Ca(OH)2溶液，当加入少量CaO粉末时，下列说法正确的是( ) ①有晶体析出②c[Ca(OH)2]增大③pH不变 ④c(H+) c(OH-)的积不变⑤c(H+)一定增大 A.① B.①③ C.①②④ D.①⑤ 答案：D 点拨：CaO与水反应生成Ca(OH)2的同时会放热，在绝热容器中热量不损失，温度升高，Ca(OH)2的溶解度减小，析出晶体，溶液中溶质的浓度减小。由于温度升高，水的离子积增大。溶液中Ca(OH)2的溶解度减小，所以溶液中的OH-的浓度减小，因此H+的浓度增大，①⑤正确。 2.(2011 石家庄一模)下列叙述正确的是( ) A.某溶液中所有离子的浓度大小排序是：c(CH3COO-) c(Na+) c(H+) c(OH-)，则该溶液的溶质一定是CH3COONa和CH3COOH B.CH3COOH与NaOH的混合溶液显碱性，则溶液中各离子浓度大小排序一定为：c(Na+) c(CH3COO-) c(OH-) c(H+) C.常温下，a mol/L的CH3COOH溶液与b mol/L的NaOH 溶液等体积混合后溶液的pH=7，则一定有a=b D.常温下，pH=3的CH3COOH溶液与pH=11的NaOH溶
液等体积混合后溶液的pH一定等于7 答案：A 点拨：B项，溶液中各离子浓度也可能为c(Na+) c(OH-) c(CH3COO-) c(H+)或c(Na+) c(CH3COO-)=c(OH-) c(H+);C项，若a=b，二者恰好完全反应得到CH3COONa溶液，pH D项，CH3COOH为弱酸，等体积混合时，醋酸的物质的量远大于NaOH，即醋酸过量，所得溶液显酸性。 3.(2011 皖南八校三模)将20 mL 0.1 mol L-1的氨水与10 mL 0.1 mol L-1的盐酸混合，所得到的溶液中离子浓度的关系错误的是( ) A.c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(Cl-) B.c(NH4+)+c(NH3 H2O)=2c(Cl-) C.2c(OH-)-2c(H+)=c(NH4+)-c(NH3 H2O) D.c(H+)=c(NH3 H2O)+c(OH-) 答案：D 点拨：混合后溶液中存在NH4Cl与NH3 H2O，其物质的量之比为1∶1。A项，电荷守恒，正确。B项，物料守恒，正确。C项，质子守恒，可由电荷守恒、物料守恒进行相应的运算而得。D项，当溶液中只有NH4Cl时，该式成立。 4.(2011 全国)等浓度的下列稀溶液：①乙酸、②苯酚、③碳酸、④乙醇，它们的pH由小到大排列正确的是( ) A.④②③① B.③①②④ C.①②③④ D.①③②④ 答案：D 点拨：等浓度的溶液，酸性越强，pH越小。酸性：乙酸碳酸苯酚，乙醇呈中性，可知pH由小到大的顺序为：①③②④，
【北京大学】《医用基础化学》第二章 电解质溶液与缓冲溶液
第二章 电解质溶液与缓冲溶液 第一节 电解质溶液 电解质（electrolyte ）在化学和生产中经常遇到，与人体的关系也很密切。它常以一定浓度的离子形式广泛存在于人的体液和组织液中，如Na +、K +、Ca 2+、Mg 2+、Cl ﹣、HCO 3-、HPO 42﹣、H 2PO 4﹣、SO 42﹣等，其含量与人体的生理功能密切相关。因此，研究电解质溶液的有关性质，对医学科学的学习是十分重要的。 一、解离度 电解质是指在水中或熔融状态下能够导电的化合物。可以分为强电解质（strong electrolyte ）和弱电解质(weak electrolyte )。强电解质在水溶液中全部解离或近乎全部解离成离子，以水合离子的状态存在，如NaCl 和HCl 等。 NaCl ?? →Na ＋＋Cl ﹣ HCl ?? →H ＋＋Cl ﹣ 而弱电解质在水溶液中只有一小部分解离成离子，大部分以分子的形式存在，其解离过程是可逆的，在溶液中存在一个动态平衡，如HAc 与NH 3·H 2O 等。 HAc H + ＋ Ac ﹣ NH 3 ＋ H 2O NH 4+ ＋ OH ﹣ 电解质的解离程度通常用解离度(degree of dissociation)α来表示。解离度是指电解质达到解离平衡时，已解离的分子数和原有分子总数之比，表示为： 100%α=?已解离的分子数原有分子总数 （2-1） 例如：在25℃时，0.10mol ·L -1HAc 的α=1.34％，表示在溶液中，每10000个HAc 分子中有134个解离成H +和Ac -。电解质的解离度与溶质和溶剂的极性强弱、溶液的浓度以及温度有关。 对于不同的电解质，其解离度的大小差别很大。一般将质量摩尔浓度为0.10mol ·㎏-1的电解质溶液中解离度大于30％的称为强电解质，解离度小于5％的称为弱电解质，介于30％和5％之间的称为中
南京大学《物理化学》考试第七章电解质溶液
第七章电解质溶液 物化试卷（一） 1. 离子电迁移率的单位可以表示成： (A) m·s-1 (B) m·s-1·Ｖ-1 (C) m2·s-1·Ｖ-1 (D) s-1 2．水溶液中氢和氢氧根离子的电淌度特别大，究其原因，下述分析哪个对？ (A) 发生电子传导(B) 发生质子传导 (C) 离子荷质比大(D)离子水化半径小 3．电解质溶液中离子迁移数 (t i) 与离子淌度 (U i) 成正比。当温度与溶液浓度一定时，离子淌度是一定的，则25℃时，0.1 mol·dm-3 NaOH 中 Na+的迁移数 t1 与0.1mol·dm-3 NaCl 溶液中 Na+ 的迁移数t2，两者之间的关系为： (A) 相等(B) t1> t2 (C) t1< t2 (D) 大小无法比较 4．在 Hittorff 法测迁移数的实验中，用 Ag 电极电解AgNO3溶液，测出在阳极部AgNO3的浓度增加了 x mol，而串联在电路中的 Ag 库仑计上有 y mol 的 Ag 析出, 则Ag+离子迁移数为： (A) x/y (B) y/x (C) (x-y)/x (D) (y-x)/y
5．298 K时，无限稀释的 NH4Cl水溶液中正离子迁移数t+= 0.491。已知Λm(NH4Cl) = 0.0150 S·m2·mol-1 ，则： (A)λm(Cl-) = 0.00764 S·m2·mol-1 (B) λm(NH4+) = 0.00764 S·m2·mol-1 (C) 淌度 U(Cl-) = 737 m2·ｓ-1·V-1 (D) 淌度 U(Cl-) = 7.92×10-8 m2·ｓ-1·V-1 6．用同一电导池分别测定浓度为 0.01 mol/kg和 0.1 mol/kg的两个电解质溶液，其电阻分别为 1000 W 和 500 W，则它们依次的摩尔电导率之比为： (A) 1 : 5 (B) 5 : 1 (C) 10 : 5 (D) 5 : 10 7. CaCl2 摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是： (A) Λ∞(CaCl2) = λm(Ca2+) + λm(Cl-) (B)Λ∞(CaCl2) = 1/2 λm(Ca2+) + λm(Cl-) (C)Λ∞(CaCl2) = λm(Ca2+) + 2λm(Cl-) (D)Λ∞(CaCl2) = 2 [λm(Ca2+) +λm(Cl-)] 8. 在10 cm3 浓度为1 mol·dm-3 的KOH溶液中加入10 cm3水，其电导率将： (A) 增加(B) 减小(C) 不变(D) 不能确定
医用化学第二章电解质溶液
第二章电解质溶液习题答案 1.单项选择题 (1)B (2)C (3)C (4)E (5)E (6)D (7)B (8)B D 2.写出下列物质的共轭酸 H 2PO 4- — H 3PO 4 HPO 42-— H 2PO 4- H 2O — H 3O + CO 32-—HCO 3- NH 2-—NH 3 NH 3+CH( R)COO ----- NH 3+CH( R)COOH 3. 写出下列物质的共轭碱 H 2PO 4- --- HPO 4- H 3O + --- H 2O H 2O--- OH - NH 3+CH( R)COO ----- NH 2CH( R)COO- [Al(H 2O)6]3+---[Al(H 2O)5OH]2+ HS ----S 2- 4.解: pK b1= pK w - pK a2=14-12.90=1.10 pK b2= pK w - pK a 1=14-7.05=6.95 ∴S 2-> NH 3>HS - 5.解： （1） [OH -]=c K b ?= 1 3 5 10 34.11.010 8.1---??=??L mol pOH=87.2]lg[=--OH pH=14-POH=14-2.87=11.13 α=c K b =1.0108.15-?=1.34% （2）加入NH 4Cl 后会产生同离子效应，此时溶液中物质的浓度为： [][ ]1 310.010.0-- ?≈-= L mol OH NH ；[][]1 4 10.010.0-- +?≈+=L mol OH NH [][][] [ ][]1 5 34 10 8.110 .010.0--- - - +??==??== L mol K OH OH NH OH NH K b b 25 .975.4=?==pH pK pOH b []4 5 10 8.110 .0108.1--- ?=?== c OH α （3）同离子效应是氨的解离度减小了。
高中化学 实验三电解质溶液
实验三 电解质溶液 一、实验目的 1、掌握弱电解质电离的特点、同离子效应； 2、学习缓冲溶液的配制并验证其性质； 3、了解盐类的水解反应及影响水解过程的主要因素； 4、学习离心分离和pH 试纸的使用等基本操作。 二、预习提问 1、 什么叫同离子效应？ 答：因加入含有相同离子的强电解质而使弱电解质的电离平衡向生成分子的方向移动，使弱电解质的电离度降低，这种现象叫同离子效应。 2、 什么叫缓冲溶液？ 答：能够抵抗外来少量酸、碱或稀释而保持本身pH 值不发生明显变化的溶液叫缓冲溶液。 3、 缓冲溶液的计算公式是什么？ 答：对于弱酸及其盐公式为pH=pk a －lg b a C C 对于弱碱及其盐公式为pOH=pk b －lg a b C C 4、 Na 2CO 3和Al 2（SO 4）3溶液能反应的原因何在？ 答：双水解。Al 3++3H 2O ?Al （OH ）3+3H + CO 32-+2H 2O ?H 2CO 3+2OH - 三、实验原理 1、弱电解质的电离平衡及同离子效应： AB ?A + + B — 平衡时，A +和B —、AB 同时存在，且C(A +)C(B -)/C(AB)=K i (电离常数)——电离平衡 增加C(A +)或C(B -)离子浓度则平衡向生成AB 分子的方向移动，使弱电解质AB 的电离度降低——同离子效应。 2、缓冲溶液： 弱酸及其盐或弱碱及其盐的混合溶液，对外来酸或碱起缓冲作用。即当再加入少量酸、碱或稀释时，体系的pH 值变化不大，这种溶液称为缓冲溶液，按盐和酸(或碱)的不同比值配制溶液，就可以得到不同pH 值的缓冲溶液。如果是弱酸及盐组成的缓冲系，它的pH 值可由下式求得： pH=pk a －lg b a C C 该式说明，缓冲溶液的pH 主要取决于pka 及盐和酸浓度的比值。若配制缓冲溶液所用盐和
高中化学-电解质溶液章节复习(学生版)
一、电解质的基本概念 1．电解质与非电解质 电解质非电解质 定义在水溶液或熔融状态下能够导 电的____________在水溶液里和熔融状态下都不能导电的___________ 常见物质与类别所有的离子化合物和部分共价 化合物：酸、碱、盐、水、金属 氧化物 全是_______________：非金属氧化物、 氨气及绝大多数的有机物 【注意】： （1）单质、混合物既不是电解质也不是非电解质。 （2）电解质是纯净物，电解质溶液是混合物。 （3）CO2、SO2溶于水能够导电，但溶液中的离子不是他们本身电离所产生的，所以仍为______。（4）在高中阶段，我们一般认为有机物中只有有机酸是电解质，其它都不是电解质。 2．强电解质与弱电解质 强电解质弱电解质 定义在水溶液中全部电离成离子的电解质在水溶液中只有一部分电离成离子的电解质 电离程度完全、不可逆部分、可逆 常见物质强酸：HCl、H2SO4、HNO3等 强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2等 绝大多数盐：NaCl、CaCO3、 CH3COONa等 弱酸：CH3COOH、HF、HClO、H2S、 H2CO3、H2SiO3等 弱碱：NH3·H2O、Cu(OH)2等 极少数盐、水 物质类别离子化合物与某些共价化合物某些共价化合物 在溶液中存在形态离子离子、分子 电解质溶液章节复习 知识梳理
3．物质的导电情况 共价化合物：属于电解质的共价化合物只有在溶液中能导电。 离子化合物：熔融状态和溶液中均能导电。 金属：固体和熔融状态下均能导电。 4．电解质溶液的导电性与导电能力 取决于自由移动的离子的________________以及____________________。 【注意】： （1）电解质的强弱与溶解性无关 如：NaCl溶液导电性强于AgCl溶液，但两溶液中的溶质都是强电解质（2）电解质强弱与溶液的导电能力无关 如：CH3COOH是弱电解质，BaSO4是强电解质 （3）电解质不一定导电，导电的不一定是电解质 如：NaCl固体是强电解质，但不导电；如Cu能导电，但既不是电解质也不是非电解质 二、弱电解质的电离平衡 1．定义： 在一定条件下（如温度、浓度）下，当电解质分子离解成离子的速率和离子结合成分子的速率相等时，电离过程就达到了平衡状态。 2．特征： 弱弱电解质存在着__________; 等电解质分子离解成离子的速率和离子结合成分子的速率相等 定条件一定，分子与离子浓度___________; 动动态平衡 变条件改变，平衡破坏，发生移动 吸弱电解质的电离是______过程 3．影响电离平衡的移动的因素（符合勒夏特列原理） ①内因：电解质本身的结构决定。一般电解质越弱，其电离程度越小。 常温下绝大多数0.1mol/L弱电解质的电离分子数不超过10%。 ②外因： a．浓度：浓度越大，电离程度___________，越稀越易电离。 在稀释溶液时，电离平衡向右移动，而离子浓度会____________。 b．温度：温度越高，电离程度越_________。
第二章电解质溶液胶体
第二章电解质溶液胶体 大纲内容： （1）强电解质、弱电解质；电离度、电离平衡。 （2）水合氢离子、pH值、有关pH值的简单计算——pH值和氢离子、氢氧根离子浓度的简单计算。 （3）盐类的水解：强酸弱碱盐、弱酸强碱盐的水解。盐类水解的利用。 （4）酸碱中和的计算。 （5）强酸强碱溶液的中和滴定。 （6）以铜锌电池为例说明原电池的原理、金属的腐蚀：化学腐蚀和电化腐蚀、金属的防护（覆盖保护层和电化学保护法）。 （7）以电解氯化铜溶液为例说明电解原理。电解饱和食盐水——氯碱工业的反应原理、立式隔膜电解槽、铝的冶炼（反应原理、电解槽简介）、电镀。 （8）胶体：胶体的重要性质（丁达尔现象、布朗运动、电泳）、胶体的应用。 说明： （1）要求应用电离平衡和平衡移动的原理来解释氢氧化铝具有两性的原因。 （2）只要求强酸、强碱溶液pH值的简单计算。 教学目的要求： （1）使学生掌握强弱电解质、电离度、电离平衡等概念；了解水的离子积和溶液的pH值的概念和应用，并能进行有关的计算。 （2）使学生理解酸碱中和及盐类水解的实质和应用，掌握酸碱中和的概念和计算； 初步学会中和滴定实验操作技能。 （3）使学生了解原电池和电解的基本原理及其应用；了解金属腐蚀的原因和防护的一般方法。 （4）通过本章实验及有关原理的推理、论证的教学，进一步提高学生的观察能力、思维能力以及想象力；并对学生进行对立统一辨证唯物主义观点的教育。 （5）认识胶体的概念和他的一些重要性质，初步了解胶体的实际应用。 （6）通过胶体的制备和性质，特别是胶体的光学性质的实验，进一步培养学生观察、思维和独立实验的能力。 第一节强电解质和弱电解质 目的要求： 1．从电解质电离程度掌握强电解质和弱电解质。 2．认识弱电解质存在电离平衡。 3．认识有弱电解质生成的离子互换反应能发生的原理。 4．认识弱电解质在离子反应过程中电离平衡能够发生移动。 教学重点：电离平衡及平衡移动 教学难点：电离平衡及平衡移动
高中化学专题复习电解质溶液
电解质溶液 [考纲要求] 1.了解电解质在水溶液中的电离，以及电解质溶液的导电性；了解电解质的概念；了解强弱电解质的概念。2.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。3.了解水的电离和水的离子积常数。4.了解溶液pH的定义；了解测定溶液pH的方法，能进行pH的简单计算。5.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素以及盐类水解的应用。6.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡；了解溶度积的含义及其表达式，能进行相关的计算。7.以上各部分知识的综合利用。 考点一溶液的酸碱性及pH 1．一个基本不变 相同温度下，不论是纯水还是稀溶液，水的离子积常数不变。应用这一原则时需要注意两个条件：水溶液必须是稀溶液；温度必须相同。 2．两个判断标准 (1)任何温度 c(H＋)>c(OH－)，酸性； c(H＋)＝c(OH－)，中性； c(H＋)
常见酸碱指示剂的变色范围如下表所示： 4.(1)正盐溶液 强酸强碱盐显中性，强酸弱碱盐(如NH 4Cl)显酸性，强碱弱酸盐(如CH 3COONa)显碱性。 (2)酸式盐溶液 NaHSO 4显酸性(NaHSO 4===Na ＋ ＋H ＋ ＋SO 2－ 4)、 NaHSO 3、NaHC 2O 4、NaH 2PO 4水溶液显酸性(酸式根电离程度大于水解程度)；NaHCO 3、NaHS 、Na 2HPO 4水溶液显碱性(酸式根水解程度大于电离程度)。 特别提醒 因为浓度相同的CH 3COO － 与NH ＋ 4的水解程度相同，所以CH 3COONH 4溶液显中性，而NH 4HCO 3溶液略显碱性。 (3)弱酸(或弱碱)及其盐1∶1混合溶液 ①1∶1的CH 3COOH 和CH 3COONa 混合液呈酸性。 ②1∶1的NH 3·H 2O 和NH 4Cl 混合溶液呈碱性。 (对于等浓度的CH 3COOH 与CH 3COO － ，CH 3COOH 的电离程度大于CH 3COO － 的水解程度) (4)酸碱pH 之和等于14等体积混合溶液 pH 和等于14的意义：酸溶液中的氢离子浓度等于碱溶液中的氢氧根离子的浓度。 ①已知酸、碱溶液的pH 之和为14，则等体积混合时： 强酸、强碱――→恰好中和 pH ＝7 强酸、弱碱――→碱过量pH>7 弱酸、强碱――→酸过量pH<7 ②已知酸、碱溶液的pH 之和为14，若混合后溶液的pH 为7，溶液呈中性，则 强酸、强碱―→V 酸∶V 碱＝1∶1 强酸、弱碱―→V 酸∶V 碱>1∶1 弱酸、强碱―→V 酸∶V 碱<1∶1 ③强酸、强碱等体积混合后溶液酸、碱性的判断
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