中南大学物化课后复习题答案8章电解质溶液
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第8章电解质溶液1.用氧化数法配平下列反应式：
As
2S
3
(s)+HNO
3
(浓)→H
3
AsO
4
+ H
2
SO
4
+ NO
2
+ H
2
O
FeS
2(s) + O
2
→Fe
2
O
3
(s) + SO
2
Cr
2O
3
(s) + Na
2
O
2
(s)→Na
2
CrO
4
(s) + Na
2
O(s)
S + H
2SO
4
(浓)→SO
2
+ H
2
O
2.用铂电极电解氯化铜CuCl
2
溶液，通过的电流为st1:chmetcnv TCSC="0"
NumberType="1" Negative="False" HasSpace="False" SourceValue="20" UnitName="a">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dm3的300.15K，101.325kPa的氯气? （答案：2.297 dm3）
解：（1）在阴极 Cu2+＋ 2e → Cu
析出铜
(2) 在阳极 2Cl-→Cl
2
(g) + 2e
析出氯
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Λ
m
(1/2CaCl
2
)。（答案：125.4 m-1，
0.1194 S·m-1，0.02388 S·m2·mol-1）
解：（1）电导池常数G
（2）CaCl
2
的电导率
(3) 摩尔电导率
4.在298K，H+ 和HCO-
3
的离子极限摩尔电导率λH+ =3.4982×10-2S·m2·mol-1，λ
HCO -
3
= 4.45×10-3S·m2·mol-1。在同温度下测得0.0275mol·dm-3H
2
CO
3
溶液的电导
率κ=3.86×10-3S·m-1，求H2CO3离解为H + 和HCO-3的离解度。（答案：α= 3.56×10-3）
解：
5.已知291K时NaCl ，NaOH及NH
4
Cl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·m2·mol-1，291K时0.1及0.01mol·dm-3NH
3·H
2
O的
摩尔电导率λm分别为3.09和9.62S·cm2·mol-1，利用上述实测数据求0.1及
0.01mol·dm-3NH
3·H
2
O的离解常数K。（答案：K = 1.7×10-5）
解：
= 1.298×10-2 + 2.172×10-2－1.086×10-2 = 2.384×10-2 s?m2?mol-1
(1) 0.1mol?dm-3 NH
3?H
2
O
(2) 0.01 mol·dm-3溶液
对氨水而言，在确定温度下其电离平衡常数为定值，即
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-30.0005 0.0010 0.0020 0.0050 电阻R /Ω10910 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·m2·mol-1 （2） 0.01270 S·m2·mol-1）
解: 查表知 298K下0.01mol?dm-3 的KCl水溶液的电导率为: = 0?141s?m-1
，
以不同浓度c1溶液的电阻R1代入上式求得相应的摩尔电导率如下表c
(mol?dm-3) 0.0005 0.0010 0.0020 0.0050
1
Λ
(S?m2?mol-1) 0.01251 0.01242 0.01231 0.01209
m,1
0.00236 0.03162 0.04472 0.07071
(2)以Λm,1对作图，将图中直线部分外推至=0时得
Λ
= 0.01270S?m2?mol-1
∞,NaCl
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+ = 4.26×10-8m2?V-1?s-1和U Cl- = 6.80×10-8m2?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?m2?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 ?m2 ?mol-1