第七章 电解质溶液
物化习题(下)
第七章电解质溶液练习题一、判断题：1．溶液是电中性的，正、负离子所带电量相等，所以正、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可以由Λm作图外推到c1/2 = 0得到。
9．德拜—休克尔公式适用于强电解质。
10．若a(CaF2) = 0.5，则a(Ca2+) = 0.5，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) 0.1M KCl水溶液； (B) 0.001M HCl水溶液；(C) 0.001M KOH水溶液； (D) 0.001M 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。
4．在一定的温度下，当电解质溶液被冲稀时，其摩尔电导变化为：（）(A) 强电解质溶液与弱电解质溶液都增大；(B) 强电解质溶液与弱电解质溶液都减少；(C) 强电解质溶液增大，弱电解质溶液减少；(D) 强弱电解质溶液都不变。
5．分别将CuSO4、H2SO4、HCl、NaCl从0.1mol·dm-3 降低到0.01mol·dm-3，则Λm变化最大的是：（）(A) CuSO4 ； (B) H2SO4 ； (C) NaCl ； (D) HCl 。
电解质溶液-完整PPT课件
(1)水的离子积
①定义式:KW= ②说明
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a.在稀溶液中,KW只受 关。
影响,而与溶液的酸碱性和浓度大小无
b.在其他条件一定的情况下,温度升高,KW
,反之则减小。
c.溶液中水电离产生的c(H+)
水电离产生的c(OH-)。
d.计算KW时,c(OH-)、c(H+)指溶液中的离子总浓度。 (2)溶液的pH
pH>7 ( )
考点一
栏目索引
(8)25 ℃时,等体积、等浓度的硝酸与氨水混合后,溶液pH=7 ( )
(9)常温下pH=2的盐酸与等体积pH=12的氨水混合后所得溶液呈酸性
()
高考导航
(10)常温下pH为2的盐酸中由水电离出的c(H+)=1.0×10-12 mol·L-1 ( )
(11)同浓度、同体积的强酸与强碱溶液混合后,溶液的pH=7 ( )
c.相关离子:加入无水CH3COONa抑制电离,加入浓盐酸抑制电离,加入
考点一
栏目索引
碱能促进电离,仍然符合
原理。
(2)电离平衡常数(K)
①计算方法 对于一元弱酸:HA
H++A-,K=
高考导航
。
对于一元弱碱:MOH M++OH-,K=
。
②电离平衡常数的化学含义:K值越大,电离程度
,相应酸(或碱)
的酸性(或碱性)越强。
H2O
(2)②指示剂
(3)①检漏 润洗 ②锥形瓶内溶液颜色变化 半分钟内
考点一
栏目索引
4.正误判断,正确的划“√”,错误的划“✕”。
(1)用湿润的pH试纸测得某溶液的pH=3.4 ( (2)某溶液的pH=7,该溶液一定为中性溶液 (
物理化学复习题目(含答案)
第七章电解质溶液1. 按导体导电方式的不同而提出的第二类导体，其导电机理是：（A）电解质溶液中能导电的正负离子的定向迁移。
（B）正负离子在电极上有氧化还原作用的产生（电子在电极上的得失）。
2. 按物体导电方式的不同而提出的第二类导体，对于它的特点的描述，那一点是不正确的？答案：A（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3. 描述电极上通过的电量与已发生电极反应的物质的量之间的关系是：答案：C（A ） 欧姆定律 （B ） 离子独立移动定律 （C ） 法拉第定律 （D ） 能斯特定律4.0.1mol.kg -1的Na 3PO 4水溶液的离子强度是： 210.62i i I m Z ==∑ ；0.001m 的36K [Fe(CN)]的水溶液的离子强度是：210.0062i i I m Z ==∑。
5.用同一电导池分别测定浓度为0.01mol.dm -3和0.10.01mol.dm -3的同种电解质溶液，其电阻分别为1000Ω和500Ω，则它们的摩尔电导之比为：答案：B（A ） 1:5 （B ） 5:1 （C ） 1:20 （D ） 20:11222115:1R c R c λλ== 6.在25℃无限稀释的水溶液中，离子摩尔电导最大的是：答案：D （A ） La 3+ （B ） Mg 2+ （C ） NH +4（D ） H +7.电解质溶液的摩尔电导可以看作是正负离子的摩尔电导之和，这一规律只适用于：（A ） 强电解质 （B ） 弱电解质 （C ） 无限稀溶液 （D ） m ＝1的溶液 答案：C8.科尔劳施定律认为电解质溶液的摩尔电导与其浓度成线性关系为)c 1(m m β-λ=λ∞。
这一规律适用于：答案：B（A ） 弱电解质 （B ） 强电解质的稀溶液 （C ） 无限稀溶液 （D ）m ＝1的溶液9.0.1m 的CaCl 2水溶液其平均活度系数±γ＝0.219，则离子平均活度为：答案：B（A ） 3.476×10－3 （B ） 3.476×10－2 （C ） 6.964×10－2 （D ） 1.385×10－210.在HAc 电离常数测定的实验中，直接测定的物理量是不同浓度的HAc 溶液的：（A ） 电导率 （B ） 电阻 （C ） 摩尔电导 （D ） 电离度 答案：B11.对于0.002m 的Na 2SO 4溶液，其平均质量摩尔浓度±m 是：334 3.17510m m -±==⨯。
第七章__电解质溶液
cH cOH KwΘ = 1.15×10-15
KwΘ称质子自递平衡常数，又称水的离子积 0℃ 时
25℃时
100℃时
KwΘ = 1.01×10-14
KwΘ = 5.44×10-13
二、溶液的pH值 定义
pH lgcH
pOH lgcOH
由于25℃时 所以
KwΘ = 1.01×10-14
第五节
溶解沉淀平衡
严格讲：在水中不溶解的物质是不存在的。 在一定条件下，当溶解与沉淀的速率相等时，体
系达到平衡，称为难溶电解质的溶解-沉淀平衡。 平衡关系：
AgCl (s) Ag Cl
K sp 溶度积常数
K sp ( AgCl ) c( Ag )c(Cl )
已水解了的盐浓度 h 100% 盐的起始浓度
h
K c盐
θ h
以NaAc水解为例，设醋酸钠的起始浓度为c盐,水解平衡时cOH-
为x，则：
Ac- + H2O 起始浓度 c盐
HAc + OH0 x 0 x
平衡浓度 c盐– x
θ h
K
cHAc cOH cAc
x
2
c盐 x
因为c盐/Kh≥500 ，所以c盐－x ≈c盐
观察现象：pH的变化
NaCl溶液中加入HCl到 0.010 mol· L-1 ，溶液的 pH由7变为2，改变了5 个pH单位。
0.10 mol· L-1 NaCl溶液
0.10mol· L-1 HAc — 0.10mol· L-1 NaAc溶液 溶液中加入HCl到0.010 mol· L-1 ，溶液的pH由 4.75变为4.74，改变仅 0.01pH单位。 0.10mol· L-1 HAc — 0.10 mol· L-1 NaAc溶液
《电解质溶液》PPT课件_OK
氧化数：整数、分数，可能超过化合价的值。
决定电子得失数，如：Fe3O4→ FeO
Fe：+(8/3) → +2 ， (8/3) -2 = 2/3 ， 3×(2/3) = 2
Fe3O4 + 2e- + 2H+ === 3FeO +H2O 氧化数高的状态：氧化态
氧化数低的状态：还原态
6
二、氧化还原反应的概念
解质的溶液的电导，用Λm表示。
Λm
c
在SI制中摩尔电导率的单位是S·m2·mol-1，c的单
位为mol·m-3，而物质的量浓度习惯上常用
mol·dΛmm-3，故：c103
注意：摩尔电导率是指摩尔电荷的电导率；
摩尔浓度是指摩尔物质量；
两者可能不相等。
23
如：浓度为1mol·dm-3的MgCl2水溶液，其正、负 离子（Mg2+，Cl-）所带的电荷均为2mol·dm-3，故
3. 共价化合物中，元素的氧化数等于其电子 偏移个数，电负性大的元素的氧化数为负， 电负性小要氧化数为正。
4. 结构未知的化合物中，某元素的氧化数可 按如下规则求得：中性分子中各元素氧化 数的代数和等于零；复杂离子中各元素氧 化数的代数和等于该离子的电荷数。
5
例：K2MnO4、KMnO4、Cr2O72-、HClO中各原 子的氧化数各为多少？
21
κ/(Sm-1)
80 H2SO4
60 KOH
KCl 40
20
MgSO4
CH3COOH
0
5
10
15
c/(moldm-3)
298K 电导率与浓度的关系
强酸、强碱的电 导率较大，其次 是盐类，它们是 强电解质；而弱 电解质， CH3COOH 等为最低。
物理化学-第七章-电化学
通入的总电量：Q I t 0.23060 360库仑
电极上起化学反应物质的量：
n Q 360 0 00373mol zF 196500
析出Ag的质量： m=n×MAg=0.00373×107.88=0.403g
二、电导、电导率和摩尔电导率
体积与浓度的关系如何呢？
c n V
（mol·m-3）
若n为1mol
Vm
1 c
m
Vm
c
S·m2·mol-1
注意:c的单位:mol﹒m-3
3.电导、电导率和摩尔电导率之间的关系
G 1 R
K l A
G K
m
Vm
c
例： 298K时，将0.02mol·dm-3的KCl溶液放入 电导池，测其电阻为82.4Ω，若用同一电导池充 0.0025mol.dm-3的K2SO4溶液，测其电阻为 326Ω，已知298K时，0.02mol·dm-3的KCl溶液 的电导率为0.2768S．m-1 （1）求电导池常数； （2）0.0025mol．dm-3的K2SO4溶液的电率； （3）0.0025mol．dm-3的K2SO4溶液的摩尔电 导率。
★电池 汽车、宇宙飞船、照明、通讯、 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
§7-1 电解质溶液的导电性质 一、电解质溶液的导电机理
1．导体： 能够导电的物体叫导体。
第一类： 靠导体内部自由电子的定向运动而导电的物体
如 金属导体
石墨
性质:
A.自由电子作定向移动而导电
F:法拉第常数，即反应1mol电荷物质所需电量 1F=96500库仑/摩尔
电解质溶液课件
电导的定义与测量
总结词
电导是衡量电解质溶液导电能力的物理量，其测量方法包括 电导率仪直接测量和电导池法。
详细描述
电导是电解质溶液导电能力的量度，定义为单位时间内通过 电导池的两个电极之间的电流与电位差的比值。电导率则是 指电解质溶液的电导值与其截面积和长度之比。
电导率与电导的关联
详细描述
在工业上，电导可用于监测和控制电解、电镀等工业过程，保证产品质量和节约能源。在环保领域， 电导可用于水质监测，评估水体的污染程度。在医疗领域，电导可用于研究生物体的生理和病理状态 ，如监测病人电解质平衡和肾功能等。
PART 05
电极过程动力学
REPORTING
电极过程动力学基础
定义
电极过程动力学是研究电极反应 速度以及影响电极反应速度因素
电解质溶液的性质
总结词
电解质溶液的性质主要包括导电性、离子反应和渗透压等。
详细描述
导电性是电解质溶液最基本的性质，其导电能力与电解质的种类、浓度和温度等因素有关。离子反应是电解质溶 液中的离子之间相互作用的过程，涉及到离子之间的结合、交换和分离等。渗透压是指电解质溶液对于半透膜的 压强，与电解质的种类和浓度有关，对于维持细胞内外平衡具有重要意义。
解离平衡常数（Ka或Kb）是描述解离平衡的重要参数，其值越大，解离程度越大。
解离常数
解离常数是平衡常数的一种，表 示电解质在水中解离成离子的平
衡状态。
解离常数的大小取决于电解质的 性质和温度，是判断电解质强弱
的重要依据。
解离常数的应用广泛，可以用于 计算电解质的浓度、比较不同浓
度电解质溶液的解离程度等。
温度对电极反应速率的影响比较复杂。一 般来说，温度越高，电极反应速率越快， 但也有例外情况。
第七章 电解质溶液复习题及答案
第七章 电解质溶液 复习题及答案1、 电池和电解质溶液都能导电，试述两者导电的本质有何不同？答：金属是第一类导体（电子导体），靠自由电子的定向移动而导电。
电解质溶液是第三类导体（离子导体）。
靠离子的定向移动而导电。
2、 电池中正极、负极、阴极、阳极的定义分别是什么？为什么在原电池中负极是阳极而正极是阴极？ 答：正极：电极电势高的电极称正极。
负极：电极电势低的电极称负极。
阳极：无论原电池或电解池发生氧化反应的电极称为阳极。
阴极：发生还原反应的电极称为阴极。
3、 在电解质溶液中，电导率和摩尔电导率三者之间有什么关系？知道其关系后有何用处？答：在电解质溶液中，在浓度不太大的情况下。
无论是强电解质溶液还是弱电解质其电导率k 都随浓度的增大而升高。
因为导电离子数目增多了，但强电解质溶液来说增加明显，而随着浓度继续增加，由于正负离子之间的相互作用力增加，而使离子的运动速率降低，电导率反而下降。
对弱电解质来说，电导率k 随浓度增加增高不明显，且随浓度继续增加，其电离度减少，而使电导率略有下降。
4、 怎样分别求出强电解质和弱电解质的极限摩尔电导率？为什么要用不同的方法？ 答：根据科尔努乌施公式：)1(c β-Λ=Λ∞此公式适用与c<0.001md•dm -3的强电解溶液，故强电解∞Λm 可以用外推法（0→c ）求得。
而弱电解质溶液的 m Λ即使在浓度很小时，m Λ与c 也不成线性关系，而是双曲线关系：m Λ•c =常数，而且c 稍微改变一点，m Λ值可能变动很大。
即实验的少许误差对外推法的∞Λm 影响很大，所以弱电解质溶液不能从实验上直接外推求∞Λm ，而用离子独立移动定律求∞Λm 。
5、离子摩尔电导率、离子迁移率和离子迁移数三者之间有何关系？知道其关系后有何用处？ 答：a ）离子的摩尔电导率与离子迁移率的关系m Λ=U +F+U -F 强电解质溶液m Λ=α（U ++U -）F 弱电解质溶液无限稀释时α=1 F U U m )(∞-∞+∞+=Λ对单个离子 .F U m ∞+∞+=λ F U m ∞-∞-=λ对稀的强电解质溶液，可近似有：F U ++=λ F U --=λb ）离子摩尔电导率与离子迁移数之间的关系。
电化学之电解质溶液PPT课件
弱电解质: (1)随着浓度下降，m也缓慢升高，但变化
不大。等稀到一定程度，
迅速增大。
m
(能2用) 外m推与法得c 到不。呈现线形关系。m 也不
7.离子独立移动定律
在无限稀释溶液中，完全电离，每种离子独立移动
，忽略离子间相互作用，每种离子对电解质的无限稀
释摩尔电导率都有贡献 Cv Av vC z v Az
n(后) n(前) n(迁移) n(电解)
（2）界面移动法 （3）电动势法
t
Vc n
tB
n迁移 n电解
8
毫安培计
Pt
开关
b b'
HCl a
a'
电源ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CdCl2 Cd
可变电阻
电量 计
界面移动法测定迁移数的装置
9
Hittorf 法中必须采集的数据：确定某一区域的某一离子
1. 通入的电量，由库仑计中称重阴极质量的增加而得，计算时必
Au
6
（二）离子迁移数
1.离子电迁移率
(离子淌度）uB
vB
uB
dE dl
或vB
uB
E l
2.离子迁移数
tB def
IB QB IQ
单位：m2/V·s
tB
IB I
AscB zBvB F AscB zBvB F
tB 1
t
v v v
u u u
t
v v v
u u u
7
（二）离子迁移数
3. 迁移数的测定方法 （1）Hittorf 法
离子独立移动定律在无限稀释溶液中完全电离每种离子独立移动忽略离子间相互作用每种离子对电解质的无限稀释摩尔电导率都有贡献溶液中完全电离每种离子独立移动忽略离子间相互作用每种离子对电解质的无限稀释摩尔电导率都有贡献???zmzmmacac三电导电导率摩尔电导率???zzvvavcvac158
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。
第七章电解质溶液
.一元弱酸的解离平衡
H+ A H 2 O c H 3 O ++ A -c
Ka
a a H+ AcaHAc
f 1 ac
Ka
[H3O+][Ac-] [HA]c
达平衡时 [H + ] [A - ]c [H] A c 0- [H c + ]
Ka
[H+]2 c0 -[H+]
当 K a 很 c0较 小大 c0时 [H +]
HAc(aq) + H2O (l) H3O+ (aq) + Ac–(aq) 平衡移动方向
NH4Ac(aq)
NH+4(aq) + Ac–(aq)
同离子效应：在弱电解质溶液中，加入 与其含有相同离子的易溶强电解质而使弱电 解质的解离度降低的现象。
盐效应：在弱电解质溶液中加入其它强电解质时， 使弱电解质解离度增大的效应。
H3O+ + NH3
酸() 碱()
④ 非水溶液中的酸碱反应，也是离子 酸碱的质子转移反应。例如的生成：
H+
H+ CN l3H N + 4H +C - l
酸 (1 ) 碱 (2)酸 (2)碱 (1)
液氨中的酸碱中和反应：
H+
N 4 +H +N 2 -HN 3+ H N 3H 酸 (1 ) 碱 (2)酸 (2)碱 (1)
水溶液中能稳定存在的最强的酸是 水溶液中能稳定存在的最强的碱是－
酸越强，其共轭碱越弱； 碱越强，其共轭酸越弱。
酸性 HC ： 4lH O 2S4O H 3P4O HA H c2C3O N4 +H H 2O
第七章 难溶强电解质的沉淀-溶解平衡
MA（水）
以分子形式溶解
M+ + A进一步解离
溶度积 K SP
0 K SP [ M ] [ A ] M A
M A 1 K SP [ M ] [ A ]
S S 0 [M ] S 0 [ A ]
S0固有溶解度
1）A2B型 或 AB2型
A2 B ( S ) 2 A (aq) B (aq) 初始 平衡时 K sp 4 s 0 2s 0 s
K [ceq ( A )]2 ceq ( B ) (2s) 2 s 4s 3 sp s= 3
已知 298K 时
Ag 2 CrO 4溶解度2.1103 g /100gH 2O求K sp
假设一定温度（298K）下某物质AmBn 的 溶解度为 S ( mol· -1) L
AmBn(s)
平衡时
mAn+ +nBmmS nS
Kθsp,AmBn＝ [An+]m· m-]n [B 将数值代入上式 Kөsp,AmBn＝(mS)m (nS)n＝mmnnS(m＋n) Kspθ 与溶解度S 的关系如下：
S
比较以上计算结果
沉淀类型 AB AB AB2 A2B A3B2 电解质 AgCl AgBr PbI2 Ag2CrO4 Ca3(PO4)2 溶解度 (mol· -1 ) L 1.33×10-5 7.29×10-7 1.21×10-3 6.54×10-5 7.0×10-7 Kspθ 1.77×10-10 5.35×10-13 7.1×10-9 1.12×10-12 2.0×10-29
HgCl2、 Hg2Cl2、Hg2I2等共价性较强的化合物，溶 液中还存在溶解了的分子与水合离子之间的解离平衡， 用上述方法换算也会产生较大误差。
第七章 电化学习题讲解
a v av av
m v mv mv
v
v
v
a m / m
7.电解质溶液的离子强度及平均活度系数的估算
(1)
I1 2
mB zB2
(2) lg =-A z+ z I
二、可逆电池
｛ 1．可逆电池的条件
电池反应可逆 能量可逆
I 1 (0.00112 0.02 32 0.06112 ) 0.121 2
lg =-A z+ z I
4．Ag+1/2Cl2=AgCl反应在25℃，100kPa下进 行放热127.07kJ mol-1，若设计成可逆电池，在 可逆电池中进行，则放热32.998 kJ mol-1。该反 应的
（1）计算该化学反应的△rSm
解:
S体
QR T
4000 13.42J 298.15
K 1
mol 1
（2）当反应自发进行时（即不做电功）求环 境的熵变和总熵变
rS环
Q环 T
40000 134.2J 298.15
K 1
mol 1
S孤 S体 S环 147.6J K 1 mol1
F
96500
Ag (CN )32 / Ag
Ag / Ag
0.059lg[Ag ]
A（g CN）32- Ag+ +3CN-
Cu e Cu2 Cu e Cu
2Cu Cu2 Cu
ln K zFE RT
8．25℃时，Pt│H2(p)│HI(a)│AuI(s)│Au的电 池电动势E=0.543V，已知
化工电解质
阴 极
e
-
e
+
阳 极
-
2Cl aq Cl2 (g) 2e
阳离子迁向阴极，阴 极上发生还原作用
CuCl2
电解池
Cu 2 aq 2e Cu(s)
在原电池中
负 极 负载电阻 正 极
Zn
e
Cu
e-
在阴极上发生还原的是
Cu 2 aq 2e Cu(s)
A G l
G
电导率（electrolytic conductivity）
因为
A G l
A Gk l
电导G A l
长度 l
面积=A
比例系数 k 称为电导率。 它相当于单位长度、单位截 面积导体的电导 电导率的单位是 S m1 或
m
1 1
单位长方体
电导率
电导率也就是电阻率的倒数：
电导、电导率、摩尔电导率 电导率、摩尔电导率与浓度的关系 离子独立移动定律和离子的摩尔电导率 电导测定的一些应用
电导、电导率、摩尔电导率
电导（electric conductance） 电导是电阻的倒数
1 G R
U R , I
I G U
l R A
电导
与导体的截面积成正比，与导体的 长度成反比. 电导的单位为 1 或 S l 1 K cell 电导池常数 单位是 m A
def
1 ( )
离子平均质量摩尔浓度（mean molality of ions） def (m m )1 m
m a m ( m ) aB a a a
m
m mB
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第七章 电解质溶液
一、学习提要：
本章是电化学的主要内容之一。
它主要研究电解质溶液导电的本质、导电能力的表示方法，电解质溶液的浓度与导电率之间的关系、电解质离子的平均活度、平均活度系数和平均浓度。
学习中应弄清楚以下内容：
1、1、了解迁移数的意义及常用测定迁移数的方法；
2、明确电导、电导率、摩尔电导率的意义及它们与溶液浓度的关系；
3、熟悉离子独立移动定律及电导测定的一些应用；
4、了解迁移数与摩尔电导率、离子迁移率之间的关系；
5、弄清楚电解质的离子平均活度，平均活度系数和平均浓度的关系及计算方法；
6、了解强电解质溶液理论，并会使用德奉——休克尔极限公式；
二、主要公式及使用条件
1、法拉第定律：Q=nZF m=ZF Q
M 适用于电解池和原电池；
2、离子的迁移数：t +=-+++Q Q Q =-++
+U U U
t －=-+-+Q Q Q =-+-
+U U U t ++t －=1
适用于一定温度，一定外电场下只含一种正离子和一种负离子。
3、电导及电导率：G=R 1=k L A
4、摩尔电导率：∧m =C k
5、摩尔电导率与浓度的关系：∧m =∧∞m －A C
适用于强电解质的稀溶液。
6、离子独立移动定律：∧∞m =λ∞m1++λ∞m1－
7、弱电解质的离解度 α=m m
∞Λ
Λ 8、 a ±v = a ＋v ＋·a －v －
γ±v =γ＋v ＋·γ－v － 适用于强电解质溶液
b ±v =b ＋v ＋·b －v －
9、I=21
∑b B Z B 2 适用于强电解质溶液
10、lg γ±=－A1Z +·Z －1I
三、判断、说明原因：
1、电解质溶液中各离子迁移数之和为1；
2、电解池通过1F 电量时，可以使1mol 物质电解；
3、因离子在电场作用下可定向移动，所以测定电解质溶液的电导率时要用直流电桥；
4、离子独立移动定律只适用于强电解质；
5、电解质的无限稀摩尔电导率∧∞m 由∧m －C ，作图外推法求得；
6、德律——休克尔公式适用于强电解质；
7、对于BaCl 2溶液（溶液浓度为b ），则b 3±=b +·b -2
8、将锌和铜插入H 2SO 4溶液构成的电池是可逆电池。
四、填空：
1、在强电解质的稀溶液中摩尔电导率∧m 随浓度的增加而 ；电导率κ随浓度的增加而 ；
2、0.1mol·kg -1BaCl 2溶液中γ±=0.219，则a ±= ；a(BaCl 2)= ；
3、用同一电导池测得电解质A 溶液和电解质B 溶液的电阻之比，R A ：R B =5：1，它们的浓度之比C A ：C B =1：5，则它们的摩尔电导率∧m 。
A ∧m 。
B 。
4、已知∧∞m （Na +）=50.11×10-4·S·m 2·mol -1，∧∞m (OH -)=198.0×10-4 S·m 2·mol -1，在无限稀的NaOH 溶液中 t ∞(Na +)= ，t ∞(OH -)= ；
5、已知25℃时，H +和AC -无限稀摩尔电导率分别为350和40S·Cm 2·mol -1，实验测得25℃浓度为0.0312mol·dm -3的醋酸溶液的电导率κ=2.871×10-4·S·cm -1，此溶液中醋酸的电高度α= ，电离常数κ= 。
五、计算：
1、 1、298K 时，测得饱和AgCl 水溶液的电导率是2.68×10-4 S·cm -1，配制此溶液的水的电导率为0.8600×10-4 S·cm -1，已知298K 时，AgNO 3、HCl 和HNO 3无限稀∧
∞m 分别为1.330×10-2、4.260×10-2和4.210×10-2 (SOm 2·mol -1)。
计算298K 、AgCl 在水中的溶液度（g·dm -3）。
第七章 电解质溶液
习题13题：291K 时，已知KCl 和NaCl 的无限稀释，摩尔电导率A ∞m 分别与129.65×10-4和108.60×10-4S ·m 2mol -1，K+和Na+的迁移数分别为0.496和0.397，试求在291K 和无限稀释时：
（1）KCl 溶液中K +和Cl -的摩尔电导率；
（2）NaCl 溶液中Na +和Cl -的摩尔电导率。
解：（1）KCl 溶液中，因为t ∞mK+=m m ∞+
∞Λλ
所以λ∞m+=Λ∞m t m =129.65×10-4×0.496(S ·m 2mol -1)
=6.430×10-3 S ·m 2mol -1
λ∞m+=129.65×10-4×(1-0.496)
=6.53×10-3 S ·m 2mol -1
（2）同样方法可求出NaCl 溶液中，Na +和Cl -的摩尔电导率（略）
19题：298K 时，在某一电导池中充以0.01mol ·dm -3的KCl 溶液（已知其电导率为0.14114 S ·m -1），测得其电阻为525Ω。
若在该电导池中充以0.10mol ·dm -3的NH 3·H 2O 溶液时，测得电阻为2030Ω，已知此时水的电导率为2×10-4 S ·m -1，试求：
（1）该NH 3·H 2O 溶液的电离度；
（2）若该电导池内充以纯水，电阻应为若干，
分析：此题要用到公式：κ=R 1·K cell 和公式α=m m
∞Λ
Λ
解：（1）：κ=R 1·K cell K cel =κR=0.14114×525=74.1m -1
κ=R 1·K cell =20301
×74.1=0.03650=36.5×10-3 (S ·m -1)
NH 3·H 2O 的κ=（36.5-2）10-4S ·m=36.3×10-3(S ·m -1)
Λ=331/100010.03103.36m dm dm mol m
S C
⨯⋅⋅-⨯=--κ=0.36310-3 S ·m 2mol -1 α=2310714.210
363.0--∞⨯⨯=ΛΛm m =1.34×10-2
（2）若充以纯水，因纯水的κ=2×10-4 (S ·m -1)
κ=R 1·K cell R=κ1×K cell ==⨯-410
21
.74 3.75×105（Ω）。