南京大学《物理化学》考试第七章电解质溶液
物理化学第7章 电化学参考答案
第7章 电化学 习题解答1. 将两个银电极插入AgNO 3溶液，通以0.2 A 电流共30 min ，试求阴极上析出Ag 的质量。
解：根据BItM m zF=得 Ag Ag 0.23060107.87g 0.4025 g 196500ItM m zF⨯⨯⨯===⨯2. 以1930 C 的电量通过CuSO 4溶液，在阴极有0.009 mol 的Cu 沉积出来，问阴极产生的H 2的物质的量为多少？ 解：电极反应方程式为： 阴极 2Cu2e Cu(s)+-+→阳极 222H O(l)H (g)2OH 2e --→++在阴极析出0.009 mol 的Cu ，通过的电荷量为:Cu Q (0.009296500) C 1737 C nzF ==⨯⨯=根据法拉第定律，析出H 2的物质的量为2H Cu 19301737mol 0.001 mol 296500Q Q Q n zFzF --====⨯ 3. 电解食盐水溶液制取NaOH ，通电一段时间后，得到含NaOH 1 mol/dm 3的溶液0.6 dm 3，同时在与之串联的铜库仑计上析出30.4 g 铜，试问制备NaOH 的电流效率是多少？ 解：根据铜库仑计中析出Cu(s)的质量可以计算通过的电荷量。
Cu Cu 30.4mol 0.957 mol 1163.52m n M ===⨯电 理论上NaOH 的产量也应该是0.957 mol 。
而实际所得NaOH 的产量为(1.0×0.6) mol = 0.6 mol所以电流效率为实际产量与理论产量之比，即0.6100%62.7%0.957η=⨯=4. 如果在10×10 cm 2的薄铜片两面镀上0.005 cm 厚的Ni 层[镀液用Ni(NO 3)2]，假定镀层能均匀分布，用 2.0 A 的电流强度得到上述厚度的镍层时需通电多长时间？设电流效率为96.0%。
已知金属的密度为8.9 g/cm 3，Ni(s)的摩尔质量为58.69 g/mol 。
物理化学电解质溶液PPT课件
总 反 应 ：12O2H2H2O
6
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负极 正极
正极
负极
7
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原电池：化学能转化为电能的装置； 电解池：电能转化为化学能的装置。
正极(positive electrode)——电势高的电极 负极(negative electrode)——电势低的电极
34
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4.求难溶盐的溶解度和溶度积★
难溶盐本身的电导率很低，这时水的电导率就不能忽略
κH溶2O液————难所溶用盐水饱的和电溶导液率的。电导率；
盐 溶 液H2O
Λm
c
Λm
35
c
盐
Λ m ,盐
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步骤：
1.用已知电导率的高纯水配制难溶盐的饱和溶液； 2.测定此饱和溶液的电导率，从中扣去水的电导率后即为盐的 电导率； 3.用难溶液盐的 Λm∞ 代替 Λm 计算难溶盐的溶解度 c； 4.求 KSp 。
14
q V 1 q V
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通入4mol电量
迁移过程：q+ ＋ │q－│＝q
15
q V 3 q V
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定义：电解质溶液中各种离子的导电份额或导电百分数， 用tB 表示，tB无量纲。
def
tB
qB / q
qB—B种离子传输的电量 q—通过溶液的总电量
对于只含有一种正离子和一种负离子的电解质溶 液而言，正、负离子的迁移数分别为
由于溶液中导电物质的量已给定为1mol，所以，当浓度降低 时，粒子之间相互作用减弱，正、负离子迁移速率加快，溶液的 摩尔电导率必定升高。
物理化学电解质溶液
温度、浓度、同离子效应等。
02
电解质溶液的离子平衡
离子平衡的概念
离子平衡是指电解质溶液中正负离子浓度之间达 到相对稳定的状态。
在离子平衡状态下，正负离子的迁移速率相等， 溶液中不存在宏观电流。
离子平衡是动态平衡，当外界条件改变时，平衡 状态会发生改变。
离子平衡的建立
电解质溶解在水中后，正负离 子会受到水分子偶极的吸引，
02
电导率的计算公式为：K=σS/L ，其中K为电导率，σ为电导， S为横截面积，L为长度。
03
电导率的大小反映了电解质溶 液中离子迁移的速率和数量， 是电解质溶液的重要物理常数 之一。
电导率与浓度的关系
随着电解质浓度的增加，离子浓度也相应增加，导致电导 率增大。
在一定浓度范围内，电导率与浓度的关系呈线性关系，可 以用Arrhenius公式表示：K=K0exp(-Ea/RT)，其中K0为 常数，Ea为活化能，R为气体常数，T为绝对温度。
202X-12-30
物理化学电解质溶液
汇报人：
目 录
• 电解质溶液的基本概念 • 电解质溶液的离子平衡 • 电解质溶液的导电性 • 电解质溶液的酸碱反应 • 电解质溶液的电化学性质
01
电解质溶液的基本概念
电解质的定义
电解质
在水溶液或熔融状态下能够导电 的化合物。
导电原理
电解质在水溶液中能够电离出自 由移动的离子，这些离子在电场 作用下定向移动，形成电流，使 电解质溶液具有导电性。
02
酸碱反应速率常数的大小反映了反应的快慢程度， 可以通过实验测定或计算得出。
03
酸碱反应的速率与浓度、温度等因素有关，可以通 过改变这些因素来调控反应速率。
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-12．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)/y5．298 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-16．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 : 107. 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9. 按国标（GB），如下单位不正确的是：(A) 摩尔电导率：S·m-1·mol-1(B) 离子摩尔电导率：S·m2·mol-1(C) 电导： S(D) 电导率：S·m-110. 电解质溶液的电导率k≡j/E =∑B│z B│F r B c B/E，式中z B、c B代表B种离子的电荷数及浓度。
物理化学第七章课后答案完整版
第七章电化学用铂电极电解溶液。
通过的电流为20 A，经过15 min后，问：（1）在阴极上能析出多少质量的(2) 在的27 C，100 kPa下的解：电极反应为电极反应的反应进度为因此：在电路中串联着两个电量计，一为氢电量计，另一为银电量计。
当电路中通电1 h后，在氢电量计中收集到19 C、kPa的；在银电量计中沉积。
用两个电量计的数据计算电路中通过的电流为多少。
解：两个电量计的阴极反应分别为电量计中电极反应的反应进度为对银电量计对氢电量计用银电极电解溶液。
通电一定时间后，测知在阴极上析出的，并知阴极区溶液中的总量减少了。
求溶液中的和。
解：解该类问题主要依据电极区的物料守恒（溶液是电中性的）。
显然阴极区溶液中的总量的改变等于阴极析出银的量与从阳极迁移来的银的量之差：用银电极电解水溶液。
电解前每溶液中含。
阳极溶解下来的银与溶液中的反应生成，其反应可表示为总反应为通电一定时间后，测得银电量计中沉积了，并测知阳极区溶液重，其中含。
试计算溶液中的和。
解：先计算是方便的。
注意到电解前后阳极区中水的量不变，量的改变为该量由两部分组成（1）与阳极溶解的生成，（2）从阴极迁移到阳极用铜电极电解水溶液。
电解前每溶液中含。
通电一定时间后，测得银电量计中析出，并测知阳极区溶液重，其中含。
试计算溶液中的和。
解：同。
电解前后量的改变从铜电极溶解的的量为从阳极区迁移出去的的量为因此，在一个细管中，于的溶液的上面放入的溶液，使它们之间有一个明显的界面。
令的电流直上而下通过该管，界面不断向下移动，并且一直是很清晰的。
以后，界面在管内向下移动的距离相当于的溶液在管中所占的长度。
计算在实验温度25 C下，溶液中的和。
解：此为用界面移动法测量离子迁移数已知25 C时溶液的电导率为。
一电导池中充以此溶液，在25 C时测得其电阻为。
在同一电导池中装入同样体积的质量浓度为的溶液，测得电阻为。
计算（1）电导池系数；（2）溶液的电导率；（3）溶液的摩尔电导率。
物理化学南京大学电解质溶液
（1）．Hittorf 法 在Hittorf迁移管中装入已知浓度
的电解质溶液，接通稳压直流电源， 这时电极上有反应发生，正、负离子 分别向阴、阳两极迁移。
通电一段时间后，电极附近溶 液浓度发生变化，中部基本不变。
小心放出阴极部（或阳极部） 溶液，称重并进行化学分析，根据 输入的电量和阴极区浓度的变化， 就可计算离子的迁移数。
n(终) 1.109 g/79.75 g mol1 1.3906102 mol
阴极上Cu2+ 还原，使 Cu2+ 浓度下降
Cu2+ 迁往阴极，迁移使阴极部 Cu2+ 增加，
n(终) n(始) n(迁) n(电)
求得 n(迁) 1.424104 mol
t(Cu2+ )
n(迁) n(电)
0.38
zcVF zcVF
Q总
I.t
见13页的例题。
§7.3 电 导
电导、电导率、摩尔电导率 电导的测定 电导率、摩尔电导率与浓度的关系 离子独立移动定律 几个有用的关系式 电导测定的一些应用
§7.3 电 导
1.电导、电导率、摩尔电导率（electric condutance） 电导是电阻的倒数，单位为 1 或 S （西门子）。
例题2：在Hittorf 迁移管中，用Cu电极电解已知浓度的 CuSO4溶液。通电一定时间后，串联在电路中的银库仑 计阴极上有 0.0405 g Ag(s) 析出。阴极部溶液质量为 36.434 g ，据分析知，在通电前其中含 CuSO4 1.1276 g ， 通电后含 CuSO41.109 g 。
n(始) 1.1276 g/159.62 g mol1 7.0643103 mol
物理化学练习题与答案
物理化学练习题与答案第七章电解质溶液一、选择题1.用同一电导池分别测定浓度为0.01 mol·kg-1和0.1 mol·kg-1的两个电解质溶液，其电阻分别为1000 Ω和500 Ω，则它们依次的摩尔电导率之比为( B )(A) 1 : 5(B) 5 : 1(C) 10 : 5(D) 5 : 102. 298 K时，0.005 mol·kg-1的KCl 和0.005 mol·kg-1的NaAc 溶液的离子平均活度系数分别为γ±,1和γ±,2,则有( A )(A) γ±,1= γ±,2(B) γ±,1＞γ±,2(C) γ±,1＜γ±,2(D) γ±,1≥γ±,23. 在HAc解离常数测定的实验中，总是应用惠斯顿电桥。
作为电桥平衡点的指零仪器，结合本实验，不能选用的是：（D ）(A) 耳机(B) 电导率仪(C) 阴极射线示波器(D) 直流桥流计4. 1-1型电解质溶液的摩尔电导率可以看作是正负离子的摩尔电导率之和，这一规律只适用于：（C ）(A) (A) 强电解质(B) (B) 弱电解质(C) (C) 无限稀释电解质溶液(D) (D) 摩尔浓度为1的溶液二、填空题( 共7题14分)11. 2 分(3892)3892CaCl2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是：_____________________________。
12. 2 分(4069)40690.3 mol·kg-1Na2HPO4水溶液的离子强度是_____0.9_____________ mol·kg-1。
13. 2 分(4070)4070浓度为0.1 mol·kg-1的MgCl2水溶液，其离子强度为______0.3_____________ mol·kg-1。
南京大学物理化学选择题答案完整版讲解
第一章热力学第一定律及其应用物化试卷（一）1．物质的量为n的纯理想气体，该气体在如下的哪一组物理量确定之后，其它状态函数方有定值。
( )(A) p (B) V (C) T,U (D) T, p2. 下述说法哪一个正确? ( )(A) 热是体系中微观粒子平均平动能的量度 (B) 温度是体系所储存热量的量度(C) 温度是体系中微观粒子平均能量的量度 (D) 温度是体系中微观粒子平均平动能的量度3. 有一高压钢筒，打开活塞后气体喷出筒外，当筒内压力与筒外压力相等时关闭活塞，此时筒内温度将： ( )(A)不变 (B)升高 (C)降低 (D)无法判定4. 1 mol 373 K，标准压力下的水经下列两个不同过程变成373 K，标准压力下的水气， (1) 等温等压可逆蒸发， (2) 真空蒸发这两个过程中功和热的关系为： ( )(A) |W1|> |W2| Q1> Q2 (B)|W1|< |W2| Q1< Q2(C) |W1|= |W2| Q1= Q2 (D)|W1|> |W2| Q1< Q25. 恒容下，一定量的理想气体，当温度升高时热力学能将：( )(A)降低 (B)增加 (C)不变 (D)增加、减少不能确定6. 在体系温度恒定的变化中,体系与环境之间： ( )(A) 一定产生热交换 (B) 一定不产生热交换(C) 不一定产生热交换 (D) 温度恒定与热交换无关7. 一可逆热机与另一不可逆热机在其他条件都相同时,燃烧等量的燃料,则可逆热机拖动的列车运行的速度：( )(A) 较快 (B) 较慢 (C) 一样 (D) 不一定8. 始态完全相同(p1,V1,T1)的一个理想气体体系，和另一个范德华气体体系，分别进行绝热恒外压(p0)膨胀。
当膨胀相同体积之后,下述哪一种说法正确?( )(A) 范德华气体的热力学能减少量比理想气体多 (B) 范德华气体的终态温度比理想气体低(C) 范德华气体所做的功比理想气体少 (D) 范德华气体的焓变与理想气体的焓变相等9．ΔH =Qp , 此式适用于下列哪个过程：( )(A) 理想气体从106 Pa反抗恒外压105 Pa膨胀到105 Pa (B) 0℃ , 105 Pa 下冰融化成水(C) 电解 CuSO4水溶液 (D) 气体从(298 K, 105 Pa)可逆变化到(373 K, 104 Pa) 110．在100℃和25℃之间工作的热机，其最大效率为： ( )(A) 100 % (B) 75 % (C) 25 % (D) 20 %11．对于封闭体系，在指定始终态间的绝热可逆途径可以有:( )(A) 一条 (B) 二条 (C) 三条 (D) 三条以上12．某理想气体的γ =Cp/Cv =1.40,则该气体为几原子分子气体? ( )(A) 单原子分子气体 (B) 双原子分子气体(C) 三原子分子气体 (D) 四原子分子气体13．实际气体绝热恒外压膨胀时,其温度将： ( )(A) 升高 (B) 降低 (C) 不变 (D) 不确定14．当以5 mol H2气与4 mol Cl2气混合，最后生成2 mol HCl气。
南京大学《物理化学》每章典型例题讲解
第一章 热力学第一定律与热化学例题1 1mol 理想气体于27℃ 、101325Pa 状态下受某恒定外压恒温压缩到平衡，再由该状态恒容升温到97 ℃ ，则压力升到1013.25kPa 。
求整个过程的W 、Q 、△U 及△H 。
已知该气体的C V ，m 恒定为20.92J ∙mol -1 ∙K -1。
解题思路：需先利用理想气体状态方程计算有关状态： (T 1=27℃, p 1=101325Pa ，V 1)→(T 2=27℃, p 2=p 外=?，V 2=?)→(T 3=97℃, p 3=1013.25kPa ，V 3= V 2)例题2水在 -5℃ 的结冰过程为不可逆过程，计算时要利用0℃ 结冰的可逆相变过程，即H 2O （l ，1 mol ，-5℃ ，θp ）（s ，1 mol ，-5℃，θp ）↓△H 2 ↑△H 4H 2O （l ，1 mol ， 0℃，θp ） O （s ，1 mol ，0℃，θp ）∴ △H 1=△H 2＋△H 3＋△H 4例题3 在 298.15K 时，使 5.27 克的甲醇(摩尔质量为32克) 在弹式量热计中恒容燃烧，放出 119.50kJ 的热量。
忽略压力对焓的影响。
(1) 计算甲醇的标准燃烧焓 θm c H ∆。
(2) 已知298.15K 时 H 2O(l) 和CO 2(g)的标准摩尔生成焓分别为－285.83 kJ·mol －1、－393.51 kJ·mol －1，计算CH 3OH(l)的θm f H ∆。
(3) 如果甲醇的标准蒸发焓为 35.27kJ·mol －1，计算CH 3OH(g) 的θm f H ∆。
解：(1) 甲醇燃烧反应：CH 3OH(l) +23O 2(g) → CO 2(g) + 2H 2O(l) Q V =θm c U ∆=－119.50 kJ/(5.27/32)mol =－725.62 kJ·mol －1Q p =θm c H ∆=θm c U ∆+∑RT v)g (B= (－725.62－0.5×8.3145×298.15×10－3)kJ·.mol －1 =－726.86 kJ·mol－1(2) θm c H ∆=θm f H ∆(CO 2) + 2θm f H ∆（H 2O )－θm f H ∆ [CH 3OH(l)] θm f H ∆[CH 3OH (l)] =θm f H ∆ (CO 2) + 2θm f H ∆ (H 2O )－θm c H ∆= [－393.51+2×(－285.83)－(－726.86) ] kJ·mol －1=－238.31 kJ·mol －1(3) CH 3OH (l) →CH 3OH (g) ，θm vap ΔH= 35.27 kJ·.mol －1θm f H ∆[CH 3OH (g)] =θm f H ∆[CH 3OH (l)] +θmv ap H ∆= (－38.31+35.27)kJ·.mol－1=－203.04 kJ·mol －1第二章 热力学第二定律例1. 1mol 理想气体从300K ,100kPa 下等压加热到600K ，求此过程的Q 、W 、U 、H 、S 、G 。
第7章电解质溶液解析
第7 章电解质溶液从本章开始，分三章讨论电化学问题。
电化学是研究电现象与化学现象之间的联系以及电能和化学能相互转化规律的科学。
它研究的内容包括：电解质溶液、电化学平衡和不可逆电极过程等，既有热力学问题，又有动力学问题，是物理化学的重要组成部分。
电现象与化学现象之间的联系，电能和化学能的转化都必须经过电化学装置才能实现。
电化学装置有电池和电解池两类。
在电池中，发生化学反应的同时，对外提供电流，结果将化学能转化为电能。
在电解池中情况相反，外界提供电流使化学反应发生，结果将电能转化为化学能。
无论是电池还是电解池，除了都包含两个电极外，还必须包含电解质溶液，也就是说电解质溶液是电化学装置的重要组成部分。
本章将专门讨论电解质溶液的性质。
§7.1 电解质溶液的基本特性电解质溶液是指溶质溶解于溶剂后完全或部分解离为离子的溶液。
相应溶质即为电解质。
某物质是否为电解质并不是绝对的。
同一物质在不同的溶剂中，可以表现出完全不同的性质。
例如HCl 在水中是电解质，但在苯中则为非电解质；葡萄糖在水中是非电解质，而在液态HF中却是电解质。
因此在谈到电解质时决不能离开溶剂。
一般把完全解离的电解质称为强电解质，部分解离的电解质称为弱电解质。
这种分类方法只是为了讨论问题的方便，并没有反映出电解质的本质。
原因是电解质的强弱随环境而变。
例如乙酸在水中为弱电解质，而在液氨中则为强电解质。
LiCl 和KI 都是离子晶体，在水中为强电解质，而在醋酸或丙酮中都变成了弱电解质。
目前，在电化学中应用最广泛的电解质溶液是电解质水溶液，本节主要讨论电解质水溶液的基本特性。
1. 正、负离子的静电相互作用电解质溶液中的离子之间，除了具有像中性分子之间的那种相互作用之外，根据库仑定律，还存在着静电相互作用，即同性离子相互排斥，异性离子相互吸引。
由分子运动论，两个中性分子之间的相互吸引力近似地与两粒子间距离的7次方成反比，而两个异性离子之间的静电吸引力却与两离子间距离的2次方成反比。
物理化学课件第7章_电解质溶液
生化和医学等方面都要用不同类 型的化学电源。
⒊电分析 ⒋生物电化学
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2021-3-12
电化学分析
电化学传感器
电化学技术与环境监测 快速、灵敏、准确、结构简单、便于自动化
离子传感器：
掺EuF2 的氟化镧传感器监测饮用水或污水中氟的含量 硫化银+卤化银混合的晶体膜电极测定卤素离子(Cl－ 、Br－ 、I－ ) 硫化银+金属硫化物膜电极 测定相应金属离子(如Cu2 + 、Pb2 + 、Cd2 + )
• 直到1950年代后，电化学中的动力学问题才 得到重视。新材料、新体系、新方法的利用， 对电化学的发展作用越来越大。
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2021-3-12
电化学发展趋势
i）向交叉领域发展: 有机电化学、生物电化学、 光谱电化学、量子电化学等等。
ii）向微观发展: 从原子、分子水平上研究电化 学体系。并进一步向上拓宽至纳米尺度，向 下拓宽至单分子 (单原子) 水平 纳米电 化学的兴起。这可能是解决电化学学科中一 些长期未决的基本科学问题的关键。
法拉第定律的文字表述
⒈ 在电极界面上发生化学变化物质的量与 通入的电量成正比。
⒉ 通电于若干个电解池串联的线路中，当 所取的基本粒子的荷电数相同时，在各 个电极上发生反应的物质，其物质的量 相同，析出物质的质量与其摩尔质量成 正比。
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2021-3-12
法拉第定律的数学表达式
W
f
0
GT . p 0
当充分发挥时， GT.p Wf(M)
南京林业大学 物理化学 第七章历年期末试题汇总
第七章 电化学一、填空题1.原电池 Hg | Hg2Cl2(s) | HCl | Cl2(p) | Pt ，其负极的反应方程式为____________，称 _________反应；正极的反应式为____________，称_________反应。
2. 25℃时，对电池Pt |Cl 2(p ) ⎢Cl -(a =1) || Fe 3+(a =1) ，Fe 2+(a =1) ⎢Pt ：则电池反应为____________，该电池反应的∆r G =__________，K =__________；当Cl -的活度改变为a (Cl -) = 0.1时，E =__________。
（已知E (Cl -|Cl 2|Pt) =1.3583 V ，E (Fe 3+，Fe 2+ | Pt) = 0.771V 。
）3. 某电导池中充入0.02 mol·dm -3的KCl 溶液，在25℃时电阻为250 Ω，如改充入6×10-5 mol·dm -3 NH 3·H 2O 溶液，其电阻为105 Ω。
已知0.02 mol·dm -3KCl 溶液的电导率为0.227 S·m -1，而NH 4+及OH -的摩尔电导率分别为73.4×10-4 S·m 2·mol -1，198.3 S·m 2·mol -1。
则6×10-5 mol·dm -3 NH 3·H 2O 溶液导电率=__________，摩尔导电率=__________，极限摩尔导电率=__________，NH 3·H 2O 溶液的解离度=__________。
4.电极Pt|H 2(p=100kPa)|OH -(a=1)是标准氢电极，其E (H 2+2OH - →2H 2O+2e -)=0。
该结论正确与否？______。
5. 科尔劳施(Kohlransch)从实验中总结出电解质溶液的摩尔电导率与其浓度成线性关系，c A -Λ=Λ∞m m ，这一规律适用于______电解质的______溶液。
南京大学《物理化学》练习 第七章 电解质溶液
第七章 电解质溶液 返回上一页1. 用电流强度为5 A的直流电来电解稀H2SO4溶液,在300 K, 压力下如欲获得氧气和氢气各1 dm3,需分别通电多少时间?已知在该温度下水的蒸汽压为3565 Pa.2. 当CuSO4溶液中通过1930 C电量后,在阴极上有0.009 mol的Cu沉积出来,试求在阴极上还析出H2(g)的物质的量.3. 用Pt为电极,通电于CuSO4溶液,阴极部,中部和阳极部溶液的颜色在通电过程中有何变化?若都改用Cu电极,三部溶液颜色变化又将如何?4. 用银电极来电解AgNO3水溶液,通电一定时间后阴极上有0.078 g的Ag(s)析出.经分析知道阳极部含有AgNO3 0.236 g ,水23.14 g.已知原来所用溶液的浓度为每克水中溶有AgNO3 0.00739 g,试求Ag+和NO3-离子的迁移数.5. 在298 K时用Ag+AgCl为电极,电解KCl的水溶液,通过前溶液中KCl的质量分数为w(KCl)=1.4941×,通电后在质量为120.99 g的阴极部溶液中w(KCl)=1.9404×.串联在电路中的银库仑计有160.24 mg的Ag沉积出来,求K+和Cl-离子的迁移数.6. 在298K时电解用Pb(s)作电极的Pb(NO3)2溶液,该溶液的浓度为每1000g水中含有Pb(NO3)216.64 g,当与电解池串联的银库仑计中有0.1658 g银沉积后就停止通电.阳极部溶液质量为62.50 g,经分析含有Pb(NO3)21.151 g , 计算Pb2+离子的迁移数.7. 以银为电极通电于氰化银钾(KCN+AgCN)溶液时,银在阴极上析出.每通过 1 mol电子的电量,阴极部失去1.40 mol的Ag+和0.80 mol的CN-,得到0.60 mol 的K+,试求:(1) 氰化银钾络合物的化学式;(2) 正,负离子的迁移数.8. 在298K时,用铜电极电解铜氨溶液,已知溶液中每1000 g水中含CuSO4 15.96 g, NH3 17.0 g, 当有0.01 mol 电子的电量通过以后,在103.66 g阳极溶液中含有2.091 g CuSO4, 1.571 g NH3, 试求:(1) [Cu(NH3)x]2+离子中的x值.(2) 该络合物离子的迁移数.9. 在用界面移动法测定H+的离子迁移率(淌度)时,在历时750 s后界面移动了4.0 cm ,迁移管两极间的距离为9.6 cm,电位差为16.0 V,设电场是均匀的,试求H+离子的迁移率.10. 某电导池内有两个直径为0.04 m并相互平行的圆形银电极,两极之间的距离为0.12 m.若在电导池内盛满浓度为0.1 mol·dm-3的AgNO3溶液,施以20 V电压,则所得电流强度为0.1976 A. 试计算电导池常数,溶液的电导,电导率和AgNO3的摩尔电导率.11. 273.15K时,在(1),(2)两个电导池中分别盛以不同液体并测得其电阻.当在(1)中盛Hg(l)时,测得电阻为0.99895 Ω(1Ω是273.15K时,截面积为1 平方毫米,长为1062.936 mm的汞柱的电阻);当(1)和(2)中均盛以浓度为3.0 mol·dm-3的H2SO4溶液时,测得(2)的电阻为(1)的0.107811倍;若在(2)中盛以浓度为1.0 mol·dm-3的KCl溶液时,测得电阻为17565Ω.试求:(甲) 电导池(1)的电导池常数.(乙) 在273.15 K时,该KCl溶液的电导率.12. 291K时,已知KCl和NaCl的无限稀释摩尔电导率分别为129.65×和108.60×S·m2/mol,K+和Na+的迁移数分别为0.496和0.397,试求在291 K和无限稀释时(1) KCl溶液中K+和Cl-的离子摩尔电导率.(2) NaCl溶液中Na+和Cl-的离子摩尔电导率.13. 298K时测得SrSO4饱和水溶液的电导率为1.482×S/m,该温度时水的电导率为1.5×S/m.试计算在该条件下SrSO4在水中的溶解度.14. 291K时,纯水的电导率为3.8×S/m.当水H2O离解成H+和OH-并达到平衡,求该温度下, H2O的摩尔电导率,离解度和H+离子浓度.已知这时水的密度为 998.6 kg·m-3.15. 在298K时,浓度为0.01 mol·dm-3的CH3COOH 溶液在某电导池中测得电阻为2220 Ω,已知该电导池常数为36.7 m-1.试求在该条件下CH3COOH的电离度和电离平衡常数.16. 在291K时设稀溶液中H+,K+和Cl-的离子摩尔电导率分别为278×,48×和49×S·m2/mol,试求在该温度下,在1000 V/m的均匀电场中,每种离子的迁移速率分别是多少?17. 分别计算下列各溶液的离子强度(1) 0.025 mol/kg的NaCl溶液.(2) 0.025 mol/kg的CuSO4溶液.(3) 0.025 mol/kg的LaCl3溶液.(4) NaCl和LaCl3的浓度都为0.025 mol/kg的混合溶液.18. 在298K时,某溶液含CaCl2的浓度为0.002 mol/kg，含ZnSO4的浓度亦为0.002 mol/kg。
电解质溶液习题及答案
电解质溶液习题及答案 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT第七章（一）电解质溶液练习题一、判断题：1．溶液是电中性的，正、负离子所带总电量相等，则正、负离子离子的迁移数也相等。
2．离子迁移数与离子速率成正比，某正离子的运动速率一定时，其迁移数也一定。
3．离子的摩尔电导率与其价态有关系。
4．电解质溶液中各离子迁移数之和为1。
5．电解池通过l F电量时，可以使1mol物质电解。
6．因离子在电场作用下可以定向移动，所以测定电解质溶液的电导率时要用直流电桥。
7．无限稀电解质溶液的摩尔电导率可以看成是正、负离子无限稀摩尔电导率之和，这一规律只适用于强电解质。
8．电解质的无限稀摩尔电导率Λ m可以由Λm作图外推到c1/2 = 0得到。
下列关系式是否正确：(1) ∞,1＜∞,2＜∞,3＜∞,4（2）κ1＝κ2＝κ3＝κ4(3)∞,1＝∞,2＝∞,3＝∞,4(4) m,1＝m,2＝m,3＝m,410．德拜—休克尔公式适用于强电解质。
溶液，以下等式成立：11．对于BaCl2(1) a = γb/b0；(2) a = a+·a - ； (3) γ± = γ+·γ2；-(4) b = b+·b-；(5) b±3 = b+·b-2； (6) b± = 4b3。
12．若a(CaF2) = ，则a(Ca2+) = ，a(F－) = 1。
二、单选题：1．下列溶液中哪个溶液的摩尔电导最大：(A) KCl水溶液；(B) HCl水溶液；(C) KOH水溶液；(D) KCl水溶液。
2．对于混合电解质溶液，下列表征导电性的量中哪个不具有加和性：(A) 电导；(B) 电导率；(C) 摩尔电导率；(D) 极限摩尔电导。
3．在一定温度和较小的浓度情况下，增大强电解质溶液的浓度，则溶液的电导率κ与摩尔电导Λm变化为：(A) κ增大，Λm增大；(B) κ增大，Λm 减少；(C) κ减少，Λm增大；(D) κ减少，Λm减少。
物理化学南京大学07章电解质溶液
（1）基本概念
研究对 象 电化学用途
两类导 体 正极、负极
阴极、阳 极 原电池
电解池
电流效 率
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（2）法拉第定律
定律的文字表示 法拉第常数 定律的数学式 粒子的基本单元
例题
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电化学研究对象
电化学主要是研究电能和化学能之间的 相互转化及转化过程中有关规律的科学。
阳离子迁向阴极
C a tio n C a th o d e
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原电池(galvanic cell)
Zn电极：
Zn(S)→Zn2++2e发生氧化作用，是阳极。电 子由Zn极流向Cu极，Zn极电 势低，是负极。
Cu电极：
Cu2++2e-→ Cu(S) 发生还原作用，是阴极。电 流由Cu极流向Zn极，Cu极电 势高，是正极。
⒉ 通电于若干个电解池串联的线路中，当 所取的基本粒子的荷电数相同时，在各个电 极上发生反应的物质，其物质的量相同，析 出物质的质量与其摩尔质量成正比。
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法拉第定律的数学表达式
MzzeM Az- zeA
取电子的得失数为 z，通入的电量为 Q，则电极 上发生反应的物质的量 n 为：
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法拉第定律的意义
⒈ 是电化学上最早的定量的基本定律，揭示了 通入的电量与析出物质之间的定量关系。 ⒉ 该定律在任何温度、任何压力下均可以使用。 ⒊ 该定律的使用没有什么限制条件。
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2013-2014学年二学期物理化学章节习题-电解质溶液
1 / 51、欲要比较各种电解质的导电能力的大小，更为合理应为 ( )A 、 电解质的电导率值B 、 电解质的摩尔电导率值C 、 电解质的电导值D 、 电解质的极限摩尔电导率值2、在一般情况下，电位梯度只影响 （ ）A 、离子的电迁移率B 、离子迁移速率C 、电导率D 、离子的电流分数3、在CuSO 4溶液中用铂电极以0.1 A 的电流通电10 min ，在阴极上沉积的铜的质量是： （ ）A 、19.9 mgB 、 29.0 mgC 、 39.8 mgD 、 60.0 mg4、在饱和 AgCl 溶液中加入 NaNO 3，AgCl 的饱和浓度如何变化 ？ ( )A 、 变大B 、 变小C 、 不变D 、 无法判定5、当一定的直流电通过一含有金属离子的电解质溶液时，在阴极上析出金属的量正比于： （ ）A 、阴极的表面积B 、电解质溶液的浓度C 、通过的电量D 、电解质溶液的温度6、在298 K 的无限稀的水溶液中，下列离子摩尔电导率最大的是： （ ）A 、 CH 3COO -B 、 Br –C 、 Cl -D 、 OH -7、按物质导电方式的不同而提出的第二类导体，下述对它特点的描述，哪一点是不正确的？（ ）A 、其电阻随温度的升高而增大B 、其电阻随温度的升高而减小C 、其导电的原因是离子的存在D 、当电流通过时在电极上有化学反应发生8、用同一电导池分别测定浓度为 0.01 mol ·kg -1和 0.1 mol ·kg -1的两个电解质溶液，其电阻分别为 1000 Ω 和 500 Ω，则它们依次的摩尔电导率之比为 ( )A 、 1 : 5B 、 5 : 1C 、 10 : 5D 、 5 : 109、室温下无限稀释的水溶液中，离子摩尔电导率最大的是： （ ）A 、 ⅓La 3+B 、½Ca 2+C 、NH 4+D 、 OH -10、浓度为 1.0 mol ·dm -3 的强电解质溶液,它的摩尔电导率数值近似于： ( )A 、 与电导率相等B 、是电导率的 103倍C 、是电导率的 10-3倍D 、 是电导率的 102倍11、Al 2(SO 4)3的化学势 μ 与Al 3+ 和 SO 42-离子的化学势 μ + ，μ-－ 的关系为： ( ) A 、 μ = μ + + μ-－ B 、 μ = 3μ + + 2μ-－C 、 μ = 2μ ++ 3μ-－-D 、 μ = μ +·μ-－-12、对于0.002 mol ·kg -1 的Na 2SO 4溶液，其平均质量摩尔浓度m ±是： （ ）A 、3.175×10-3 mol ·kg -1B 、2.828×10-3 mol ·kg -1C 、1.789×10-4 mol ·kg -1D 、4.0×10-3 mol ·kg -113、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14、用0.1 A 的电流，从200 ml 浓度为0.1 mol ·dm -3的AgNO 3溶液中分离Ag ，从溶液中分离出一半银所需时间为：（ ）A 、10 minB 、 16 minC 、 100 minD 、 160 min15、对于德拜-休克尔理论，下述哪一点说法是正确的？（ ）A 、认为离子严格讲不是独立单元B 、只适用于饱和溶液C 、只适用于过渡元素的离子D 、只适用于水溶液16、电解质溶液中离子迁移数 (t i ) 与离子淌度 (U i ) 成正比。
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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-12．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)/y5．298 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-16．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 : 107. 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9. 按国标（GB），如下单位不正确的是：(A) 摩尔电导率：S·m-1·mol-1(B) 离子摩尔电导率：S·m2·mol-1(C) 电导：S(D) 电导率：S·m-110. 电解质溶液的电导率k≡j/E =∑B│z B│F r B c B/E，式中z B、c B代表B种离子的电荷数及浓度。
影响k值的下述分析哪个对？(A) 迁移速率r B愈大，则k愈大(B) 电场强度E 愈大，则k愈小(C) 电流密度j 愈大，则k愈大(D) r B、E 及j 的大小对k值无影响11. 下列电解质水溶液中摩尔电导率最大的是：(A) 0.001 mol/kg HAc (B) 0.001 mol/kg KCl(C) 0.001 mol/kg KOH (D) 0.001 mol/kg HCl12. NaCl 稀溶液的摩尔电导率λm与Na+、Cl-离子的淌度(Ui)之间的关系为：(A)λm =（U+）+（U-）(B)λm =（U+/F）+（U-/F）(C)λm=（U+）F +（U-）F(D) λm= 2 (U+ +U-)13. 浓度均为m 的不同价型电解质，设1-3 价型电解质的离子强度为I1，2-2 价型电解质的离子强度为I2，则(A) I1 < I2 (B) I1 = I2(C) I1 = 1.5I2 (D) 无法比较I1和I2大小14. 下列电解质溶液中，离子平均活度系数最大的是：(A) 0.01 mol·kg-1 NaCl (B) 0.01 mol·kg-1 CaCl2(C) 0.01 mol·kg-1 LaCl3 (D) 0.01 mol·kg-1 CuSO415. 0.1 mol·kg-1 氯化钡水溶液的离子强度为：(A) 0.1 mol·kg-1 (B) 0.15 mol·kg-1(C) 0.2 mol·kg-1 (D) 0.3 mol·kg-116. 浓度为0.1 mol·kg-1 的MgCl2 水溶液，其离子强度为：(A) 0.1 mol·kg-1 (B) 0.15 mol·kg-1(C) 0.2 mol·kg-1 (D) 0.3 mol·kg-117. 质量摩尔浓度为m 的Na3PO4溶液, 平均活度系数为γ±，则电解质的活度为：(A) a（B）= 4(γ±)(B) a（B）= 4(γ±)(C) a（B）= 27(γ±)(D) a（B）= 27(γ±)18. 0.001 mol/kg K2SO4和0.003 mol/kg 的Na2SO4 溶液在298 K 时的离子强度是：(A) 0.001 mol/kg (B) 0.003 mol/kg(C) 0.002 mol/kg (D) 0.012 mol/kg19. 在饱和AgCl溶液中加入NaNO3，AgCl 的饱和浓度将：(A) 变大(B) 变小(C) 不变(D) 无法判定20. 298 K时，0.005 mol/kg 的KCl和0.005 mol/kg 的NaAc溶液的离子平均活度系数分别为γ（±,1）和γ（±,2）, 则有：(A) γ（±,1）= γ（±,2）(B) γ（±,1）＞γ（±,2）(C) γ（±,1）＜γ（±,2）(D)γ（±,1）≥γ（±,2）第七章电解质溶液物化试卷（二）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(B) [ c - (a - b) ]/31.8(C) 31.8 (a - b)/c(D) 31.8(b - a)/c4．298K，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(C) k减小, Λm减小(D) k增加, Λm减小5．在其它条件不变时，电解质溶液的摩尔电导率随溶液浓度的增加而：(A) 增大(B) 减小(C) 先增后减(D) 不变6．LiCl 的无限稀释摩尔电导率为0.011503 S·m2·mol-1，在298 K 时，测得LiCl 稀溶液中Li+的迁移数为0.3364，则Cl-离子的摩尔电导率Λm(Cl-)为：(A) 0.007633 S·m2·mol-1(B) 0.011303 S·m2·mol-1(C) 0.003870 S·m2·mol-1(D) 7633 S·m2·mol-17．欲要比较各种电解质的导电能力的大小，更为合理应为：(A) 电解质的电导率值(B) 电解质的摩尔电导率值(C) 电解质的电导值(D) 电解质的极限摩尔电导率值8．在10 cm3 浓度为1 mol·dm-3 的KOH溶液中加入10 cm3水，其摩尔电导率将：(A) 增加(B) 减小(C) 不变(D) 不能确定9．25℃时，Λm(LiI)、λm(H+)、Λm(LiCl) 的值分别为0.0117，0.035 和0.0115 S·m2·mol-1。
LiCl 中的t+为0.34，当假设其中的电解质完全电离时，HI 中的t+为：(A) 0.18 (B) 0.82 (C) 0.34 (D) 0.6610．有下列溶液，其中摩尔电导率最大的是：(A) 0.001 mol/kg KCl(B) 0.001 mol/kg KOH(C) 0.001 mol/kg HCl(D) 1.0 mol/kg KCl11. 有下列溶液, 其中摩尔电导率最小的是：(A) 0.001 mol/kg NaCl(B) 0.001 mol/kg KOH(C) 0.001 mol/kg HCl(D) 1.0 mol/kg NaCl12. 浓度为1.0 mol·dm-3 的强电解质溶液,它的摩尔电导率数值近似于：(A) 与电导率相等(B) 是电导率的1000倍(C) 是电导率的0.001倍(D) 是电导率的100倍13. 下列不同浓度的NaCl 溶液中(浓度单位mol·dm-3), 哪个溶液的电导率最大？(A) 0.001 (B) 0.01 (C) 0.1 (D) 1.014. 1 mol/kg K4Fe(CN)6 溶液的离子强度为：(A) 10 mol/kg (B) 7 mol/kg(C) 4 mol/kg (D) 15 mol/kg15. Al2(SO4)3的化学势μ与和离子的化学势μ+ ，μ－的关系为：(A) μ=（μ+）+（μ－）(B) μ= 3（μ+）+ 2（μ－）(C) μ= 2（μ+）+ 3（μ－）(D)μ= （μ+）·（μ－）16. 电解质i在溶液中的离子平均活度系数为γi ( = γ±)，下列判断γi大小的说法哪个正确？(A) γi ≤1 (B) γi ≥1(C) A、B 都有可能(D) γi恒小于117. 某一强电解质M v+ X v-，则其平均活度a±与活度a B之间的关系是：(A) a±= a（B）(B) a±= a(B)的平方(C) a±= a（B）的V次方(D) a±= a(B)的1/V次方18. AgCl在以下溶液中溶解度递增次序为：(a) 0.1mol·dm-3 NaNO3(b) 0.1mol·dm-3 NaCl(c) H2O (d) 0.1mol·dm-3Ca(NO3)2(e) 0.1mol·dm-3 NaBr(A) (a) < (b) < (c) < (d) < (e)(B) (b) < (c) < (a) < (d) < (e)(C) (c) < (a) < (b) < (e) < (d)(D) (c) < (b) < (a) < (e) < (d)19. 有4 个浓度都是0.01 mol/kg 的电解质溶液,其中平均活度系数最大的是：(A) KCl(B) CaCl2 (C) Na2SO4 (D) AlCl320. 对于同一电解质的水溶液，当其浓度逐渐增加时，何种性质将随之增加？(A) 在稀溶液范围内的电导率(B) 摩尔电导率(C) 电解质的离子平均活度系数(D) 离子淌度。