第八章 电解质溶液习题解答教案资料

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第八章 习题解答

1、在300K 和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5A ,电流效率为100%。来电解稀H 2SO 4溶液,如欲获得1m 3氢气,须通电多少时间?如欲获得1m 3氧气,须通电多少时间?已知在该温度下水的饱合蒸气压为3565Pa 。

解 电解时放出气体的压力为 p=(100000-3565)Pa=96435Pa 1m 3气体的物质的量为

311

(96435)(1)

/()38.6637(8.314)(300)

Pa m n pV RT mol J K mol K --?===??? 氢气在阴极放出,电极反应为 2H ++2e -→H 2(g)

根据法拉第定律,It=ξzF=(Δn B /νB )·zF , t=(Δn B /νB I)·zF 放氢时,12

=H ν,z=2,1

1

(38.6637)2(96500)1492418.821(5)

mol t C mol s C s --=???=??。 氧气在阳极放出,电极反应为 2H 2O-4e -→O 2(g)+4H + 放氧时,12

=O ν,z=4,1

1

(38.6637)4(96500)2984837.641(5)

mol t C mol s C s --=

???=??。 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1.0mol·dm -3的NaOH 溶液0.6dm 3,在与之串联的铜库仑计中析出了30.4g 的Cu(s)。试计算该电解池的电流效率。 解 析出Cu(s)的反应为Cu 2++2e -→Cu

电解NaCl 水溶液制备NaOH 的反应为 阴极上的反应 2H 2O+2e -→2OH -

+H 2(g)

阳极上的反应 2Cl -

-2e -→Cl 2(g)

电解总反应为 2H 2O+2NaCl →Cl 2(g)+H 2(g)+ 2NaOH

即铜库仑计中若析出1molCu(s),则理论上在电解池中可得到2 mol 的NaOH 。30.4g/63.54g·mol -1=0.478mol ,理论上可得到0.956 mol 的NaOH ,实际只得到了0.6mol 的NaOH ,所以电流效率为

(0.6mol/0.956 mol )×100%=62.76%

4、在298K 时用Ag+AgCl 为电极来电解KCl 水溶液,通电前溶液中KCl 的质量分数为w(KCl)=1.4941×10-3,通电

后在质量为120.99g 的阴极部溶液中w(KCl)=1.9404×10-3。串联在电路中的银库仑计有160.24mg 的Ag(s)沉积出来,求K +和Cl -的迁移数。

解 通电后K +自阳极部迁入阴极部,总质量为120.99g 的阴极部溶液中KCl 的质量和H 2O 的质量分别为: m(KCl)= 120.99g ×1.9404×10-3=0.2348g m(H 2O)=(120.99-0.2348)g=120.76g

mol mol

g g n 3

1

10147.36.742348.0--?=?=

后 计算通电前在120.76g 水中含KCl 的物质的量:

mol mol

g g M w m n 3

1

3310422.26.74104941.1)104941.11(76.120----?=????-=?=

总前

mol mol

g g n 3

1

10485.19.10716024.0--?=?=电

在电极上K +不发生反应,电反n n ≠=0

mol

mol n n n 431025.710422.2473.1--?=?-=-=)(前后迁

487.010485.11025.73

4=??==--+mol

mol n n t K 电迁 513.0487.01=-=-

Cl t

5、在298K 时电解用作电极的Pb(NO 3)2溶液,该溶液的浓度为每1000g 水中含有Pb(NO 3)216.64 g ,当与电解池串联的银库仑计中有0.1658g 银沉积后就停止通电。阳极部溶液质量为62.50g ,经分析含有Pb(NO 3)21.151 g ,计算Pb 2+的迁移数。

解 阳极反应为 Pb(s)-2e -→Pb 2+ 阳极部水的质量为 62.50g-1.151g=61.349g 阳极部Pb 2+的物质的量在通电前后分别为

mol mol

g g g g n 3

1

10082.32.3311349.61100064.16--?=???=

前 mol mol

g g n 3

1

10475.32.331151.1--?=?=后

通电后生成Pb 2+的物质的量

mol mol g g z z n n n Pb Ag Ag 4

1

10683.72

19.1071658.0/--?=??=

==电反 Pb 2+迁移出阳极区的物质的量

mol mol n n n n 431075.310768.0475.3823.0--?=?+-=+-=)(反后前迁

488.010683.71075.34

42=??==--+

mol

mol

n n t Pb 电迁 9、在298K 时,毛细管中注入浓度为33.27×10-3mol ·dm -3的GdCl 3水溶液,再在其上小心地注入浓度为7.3×10-2mol ·dm -3的LiCl 水溶液,使其间有明显的分界面,然后通过5.594mA 的电流,历时3976s 后,界面向下移动的距离相当于1.002×10-3dm -3溶液在管中所占的长度,求Gd 3+离子的迁移数。 解

mol dm mol dm Gd n 53333310334.3)1027.33()10002.1()----+?=????=(迁

发生反应生成Gd 3+离子的物质的量,反应为Gd-3e -→Gd 3+

mol mol

C s s C zF It n Gd n Gd 5

11331068.7965003)3976()10594.5(1)3----+

?=??????=?==+

ν电反( 434.01068.710334.35

53=??==--+

mol

mol

n n t Gd 电迁 13、298K 时在某电导池中盛有浓度为0.01mol ·dm -3的KCl 水溶液,测的电阻R 为484.0Ω。当盛以不同浓度c 的NaCl 水溶液时测得数据如下:

c/(mol ·dm -3)

0.0005 0.0010 0.0020 0.0050 R/Ω

10910

5494

2772

1128.9

已知298K 时0.01mol ·dm -3的KCl 水溶液的电导率为0.1412S ·m -1,试求 (1) NaCl 水溶液在不同浓度时的摩尔电导率Λm 。 (2)

以Λm 对

c 作图 ,求NaCl 的∞Λm 。

解 (1)首先从已知条件计算出电导池常数

K cell =κ/G=κR=(0.1412S ·m -1)×(484.0Ω)=68.34 m -1

接下来从K cell 及所测得的电阻值R 计算不同浓度c 时的电导率数值κ,然后再从电导率及浓度数值计算相应的摩尔

电导率,计算公式和所的结果如下 R

K cell =

κ;

c

m κ

=

Λ

c/(mol ·dm -3) κ/(S ·m -1) Λm /(S ·m 2·mol -1)

c /(mol ·dm -3)1/2

0.0005 0.006264 0.01253 0.02236 0.0010 0.01244 0.01244 0.03162 0.0020 0.02465 0.01233 0.04472 0.0050 0.06054

0.01211

0.07071

(2) 以Λm 对c 作图

以Λm 对

c 作图(如右)得一直线,把直线外推到c →0

时,得截距0.01273 S ·m 2·mol -1。根据公式

)1(c m m β-Λ=Λ∞

可知此截距就是∞

Λm 的值。即

∞Λm (NaCl)=0.01273 S ·m 2·mol -1

15、298K 时测得SrSO 4饱和水溶液的电导率为1.482×10-2S ·m -1,该温度时水的电导率为1.5×10-4S ·m -1。试计算在该条件下SrSO 4在水中的溶解度。 解 SrSO 4是一种难溶盐

κ(SrSO 4)=κ(溶液)-κ(H 2O)=( 1.482×10-2-1.5×10-4)S ·m -1 =1.467×10-2 S ·m -1

∞Λm (

21SrSO 4)=∞Λm (21Sr 2+)+∞Λm (2

1

SO 42-) =(5.946+7.98)×10-3 S ·m 2·mol -1 =1.393×10-2 S ·m 2·mol -1

∞Λm (SrSO 4)=2∞Λm (

2

1

SrSO 4) =2×1.393×10-2 S ·m 2·mol -1

=2.786×10-2 S ·m 2·mol -1

1

221

244410786.210467.1)()

()(----∞?????=

Λ=mol m S m S SrSO SrSO SrSO c m κ

=0.5266mol ·m -3 =5.266×10-4 mol ·dm -3

由于溶液浓度很稀,溶液的密度与溶剂的密度近似相等,所以

c(SrSO 4)≈m(SrSO 4)=5.266×10-4 mol ·kg -1 S= m(SrSO 4)×M(SrSO 4)

=5.266×10-4 mol ·kg -1×183.7×10-4 kg ·mol –1 =9.67×10-5

17、291K 时,纯水的电导率为3.8×10-6 S ·m -1。H 2O 可以部分电离成H +和OH -并达到平衡。求该温度下,H 2O 的摩尔电导率、离解度和H +离子浓度。已知这时水的密度为998.6kg ·m -3。 解

∞Λm (H 2O)=∞Λm ( H +)+∞Λm

( OH -) =(3.498+1.98)×10-2 S·m 2·mol -1=5.478×10-2 S·m 2·mol -1

)

1002.18/()6.998(108.3)(1331

62-----?????==Λmol kg m kg m S c O H m κ

=6.86×10-11 S·m 2·mol -1

ΛΛ=m

m α=(6.86×10-11 S·m 2·mol -1)/( 5.478×10-2 S·m 2·mol -1)

=1.252×10-9

351

22161094.610478.5108.3------∞??=?????=Λ=+

m mol mol m S m S c m H κ

=6.94×10-8mol·dm -3。

18、根据如下数据,求H 2O(l)在298K 时解离成H +

和OH -

并达到平衡时的解离度和离子积常数W K $

。已知298K 时,

纯水的电导率为κ(H 2

O)=5.5×10-6S·m -1,

221

m (H ) 3.49810S m mol λ∞

+--=???,

221m (OH ) 1.9810S m mol λ∞

---=???,水的密度为997.09kg·m

-3。

∞Λm (H 2O)=∞Λm ( H +)+∞Λm ( OH -)

=(3.498+1.98)×10-2 S·m 2·mol -1=5.478×10-2 S·m 2·mol -1

61

23315.510()(997.09)/(18.0210)

m S m H O c kg m kg mol κ

-----??Λ==???

=9.94×10-11 S·m 2·mol -1

ΛΛ=m

m

α=(9.94×10-11 S·m 2·mol -1)/( 5.478×10-2 S·m 2·mol -1)

=1.815×10-9

6143221

5.5101.004105.47810H m S m c mol m S m mol κ

+

----∞--??===??Λ??? =1.004×10-7mol·dm -3。

27214[(H )/](1.00410) 1.00810W K c c +--==?=?$$

19、在298K 时,浓度为0.01 mol ·dm -3的CH 3COOH 溶液在某电导池中测得电阻为2220Ω,已知该电导池常数为36.7m -1。试求在该条件下CH 3COOH 的解离度和解离平衡常数。

Ω??=?==Λ--22207.3601.011)(13

m dm

mol R K c c HAc cell m κ

=1.65×10-3 S·m 2·mol -1

124

10

)9.4082.349()()()(---∞+∞∞???+=Λ+Λ=Λmol m S Ac H HAc m m m =3.907×10-2 S·m 2·mol -1

∞ΛΛ=

m

m

α=(1.65×10-3 S·m 2·mol -1)/( 3.907×10-2 S·m 2·mol -1)

=0.0422

225(/)0.01(0.0422) 1.8610110.0422

c c K αα-?===?--$$。

24、分别计算下列各溶液的离子强度

(1)0. 025mol ·kg -1的NaCl 的溶液; (2)0. 025mol ·kg -1的CuSO 4的溶液; (3)0.

025mol ·kg -1的LaCl 3的溶液;

(4) NaCl 和LaCl 3的浓度都为0.025mol ·kg -1的混合溶液。

解 根据公式∑=i

i

i z m I 221,代入计算即可

(1)

1122025.0)1025.01025.0(21

--?=??+?=kg mol kg mol I

(2)

11221.0)2025.02025.0(2

1

--?=??+?=kg mol kg mol I

(3)

112215.0)1025.033025.0(2

1

--?=???+?=

kg mol kg mol I (4)

11222175.0)1025.043025.01025.0(2

1

--?=???+?+?=

kg mol kg mol I 25、分别计算下列两个溶液的离子平均质量摩尔浓度、离子平均活度以及电解质的活度。

(1) 0.01mol ·kg -1的K 3Fe(CN)6(571.0=±γ);

(2) 0.1mol ·kg -1的CdCl 2(219.0=±

γ)。

解 (1)

114/113/10228.001.0)13()(---+

±?=???=??=-+

kg mol kg mol m m νν

ννν

1

1

0.02280.5710.01301m mol kg a m mol kg

γ-±±±-?=?=?=?$

8

41086.2)0130.0(-±

?===νa a B (2)

113/121/1159.01.0)21()(---+±?=???=??=-+kg mol kg mol m m νν

ννν

1

1

0.1590.2190.03481m mol kg a m mol kg

γ-±±±-?=?=?=?$

5

31021.4)0348.0(-±

?===νa a B 26、有下列不同类型的电解质:(1)HCl ;(2) MgCl 2;(3)CuSO 4;(4)LaCl 3和(5)Al 2(SO 4)3,设它们都是强电解质,当它们的溶液浓度分别都是0.025mol·kg -1时,试计算各种溶液的

(1) 离子强度I ;(2) 离子平均质量摩尔浓度m ±; (3) 用公式计算离子平均活度因子

γ±;

(4) 计算电解质的离子平均活度a ±和电解质的活度a B 。 解 (1)代入公式∑=

i

i i z m I 221

得(或按表8.10以I=km 计算)

HCl :1—1价,k=1,I=0.025 mol ·kg -1; MgCl 2:2—1价,k=3, I=0.075 mol ·kg -1; CuSO 4:2—2价,k=4,I=0.1 mol ·kg -1; LaCl 3:3—1价,k=6, I=0.15 mol ·kg -1; Al 2(SO 4)3:3—2价,k=15,I=0.375 mol ·kg -1。

(2) 代入公式m m ??=-+-+±νν

ννν/1)(

得(或按下表计算)

HCl :

+ν=1,-ν=1,±m =0.025 mol ·kg

-1;

MgCl 2:

+ν=1,-ν=2,±m =0.0397 mol ·kg

-1;

CuSO 4: +ν=1,-ν=1,±m =0.025 mol ·kg

-1;

LaCl 3:

+ν=1,-ν=3,±m =0.0570 mol ·kg

-1;

Al 2(SO 4)3:

+ν=2,-ν=3,±m =0.0638 mol ·kg

-1;

(3)使用公式lg A z z γ±

+-

=-?计算,298K 时A=0.509(mol·kg -1)-1/2,

HCl :0.5091(100.831γ-?-±

==

MgCl 2

:0.5092(100.526γ-?-±

==

CuSO 4:

0.5092(10

0.227γ-?-±==

LaCl 3

:0.5093(100.256γ-?-±

==

Al 2(SO 4)3:

0.5093(10

0.013γ-?-±==

(4) 使用公式m a m γ±

±±

=$

,B a a ν

±=

HCl :

a ±=0.831×0.025=2.078×10

-2

;a B =(2.078×10-2)2=4.3×10-4

MgCl 2:a ±=0.526×0.0397=2.088×10-2;a B

=(2.088×10-2)3=9.1×10-6 CuSO 4:a ±=0.227×0.025=5.675×10

-3;a B

=(5.675×10-3)2=3.2×10-5 LaCl 3:

a ±=0.256×0.057=1.459×10

-2

;a B =(1.459×10-2)4=4.5×10-8

Al 2(SO 4)3:

a ±=0.013×0.0638=8.294×10

-4。a

B =(8.294×

10-4)5=3.9×10-16 27、试用德拜—休克尔极限公式计算298K 时浓度为0.001 mol ·kg -1的K 3Fe(CN)6溶液的平均活度系数值(实验值为0.808)。

1122006.0)3001.01001.03(2

1

--?=??+??=kg mol kg mol I

1183.0006.031])(509.0[log 12/11-=?????-=-=---+±kg mol kg mol I z z A γ

762.0=±γ。所得结果与实验值比较有不小的误差,这可能是离子半径较大不能看作为质点的缘故。

28、在298K 时,某溶液含CaCl 2的浓度为0.002 mol ·kg -1,含ZnSO 4的浓度亦为0.002 mol ·kg -1。试用德拜—休克尔极限公式求ZnSO 4的离子平均活度系数。

解 在计算离子强度时要把所有的离子都考虑进去,即

112222014.0)2002.02002.02002.01002.02(2

1

--?=??+?+?+??=kg mol kg mol I

2409.0014.022])(509.0[log 12/11-=?????-=-=---+±kg mol kg mol I z z A γ

574.0=±γ

电解质教学案

高一化学学案编制:杨凯审核:战玉才 班级姓名 课题:电解质 课前预习学案 【自主预习】 一、电解质及其电离 1、电解质:的化合物是电解质。 2、非电解质:的化合物是非电解质。 区别两概念的关键是。 3、阅读课本41页回答 氯化钠晶体不能导电的原因是 ,但状态或其水溶液能够导电。 4、的过程叫电离;酸、碱、盐电离的条 件是否相同 5、电离时,的化合物称为酸; 的化合物称为碱; 的化合物称为盐;6、人们把的电解质成为强电解质; 把的电解质成为弱电解质。 区别两概念的关键是。电离方程式的书写: HCl NaOH CH 3 COOH NH 3·H 2 O

【小试牛刀】 1.下列物质中属于酸的是( );属于碱的是( );属于盐的是( ) A 、CH 3COOH B 、NaHSO 4 C 、HNO 3 D 、Cu 2(OH )2CO 3 E 、NH 4Cl F 、BaSO 4 G 、AgCl H 、NaCl I 、Cu (OH )2 J 、NaOH 2、下列说法正确的是( ) A 、能导电的物质叫电解质 B 、电解质在通电时能发生电离 C 、氯化钾晶体不导电,它是非电解质 D 、硫酸镁晶体溶于水可导电,所以硫酸镁是电解质 3、下列物质能导电的是 ( ) A 、潮湿的氯化钠晶体 B 、液态氯化氢 C 、液态汞 D 、五水硫酸铜晶体 4、下列物质中属于弱电解质的是 ( ) A 、BaSO 4 B 、HCl C 、NaCl D 、CH 3COOH 5、下列物质属于电解质的是 ( ) ①硫酸 ②氢氧化钠 ③氯化钠 ④蔗糖 ⑤铜 ⑥二氧化碳 ⑦醋酸(CH 3COOH ) A 、①②③⑦ B 、④⑤⑥ C 、①②⑤⑦ D 、①⑥⑦ 6、强电解质与弱电解质的本质区别在于( ) A 、强电解质易溶于水,弱电解质难溶于水 B 、溶液的导电能力强弱 C 、水溶液中电解质能否完全电离为离子 D 、强电解质的熔点高,弱电解质的熔点低

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∞=-

电解质溶液习题及答案 ()

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) Λ∞,1<Λ∞,2<Λ∞,3<Λ∞,4 (2)κ1=κ2=κ3=κ4 (3)Λ∞,1=Λ∞,2=Λ∞,3=Λ∞,4 (4)Λm,1=Λm,2=Λm,3=Λm,4 10.德拜—休克尔公式适用于强电解质。 11.对于BaCl2溶液,以下等式成立: (1) a = γb/b0;(2) a = a+·a - ; (3) γ± = γ+·γ - 2; (4) b = b+·b-;(5) b±3 = b+·b-2; (6) b± = 4b3。12.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 。 6.影响离子极限摩尔电导率λ∞ m的是:①浓度、②溶剂、③温度、④电极材料、 ⑤离子电荷。 (A) ①②③;(B) ②③④; (C) ③④⑤;(D) ②③⑤。 7.科尔劳施的电解质溶液经验公式Λ=Λ∞-Ac1/2,这规律适用于: (A) 弱电解质溶液;(B) 强电解质稀溶液; (C) 无限稀溶液;(D) 浓度为1mol·dm-3的溶液。 8.已知298K,?CuSO4、CuCl2、NaCl的极限摩尔电导率Λ∞分别为a、b、c(单位为S·m2·mol-1),那么Λ∞(Na2SO4)是: (A) c+a-b;(B) 2a-b+2c; (C) 2c-2a+b; (D) 2a-b+c。 9.已知298K时,(NH4)2SO4、NaOH、Na2SO4的Λ∝分别为3.064×10-2、2.451×10-2、 2.598×10-2 S·m2· mol-1,则NH4OH的Λ∝为:(单位S·m2·mol-1) (A) 1.474×10-2;(B) 2.684×10-2; (C) 2.949×10-2;(D) 5.428×10-2。 10.相同温度下,无限稀时HCl、KCl、CdCl2三种溶液,下列说法中不正确的是: (A) Cl-离子的淌度相同; (B) Cl-离子的迁移数都相同; (C) Cl-离子的摩尔电导率都相同;

电解质及其电离教案(打印)

第 2 节电解质(第一课时) 同安一中彭玉群 一、设计意图本节课的重点是电离及电解质与非电解质的概念、常见酸、碱、盐的电离方程式的书写。为了让学生真正成为课堂的主人,让学生适应现代生活和未来发展的需要。 本节课设计突出了以下两点: 1. 遵循由实践到理论的认知规律,在教学中注重实验,通过对实验现象的观察、分析形成概念理论,运用理论知识去解决实际问题,从而进一步理解概念。 如通过对导电实验的观察、分析让学生形成电解质与非电解质的概念,让学生应用所学知识设计实验判断一瓶固体化合物是否是电解质,以此深化对电解质和非电解质概念的理解并体验自主探究的乐趣,提高科学探究能力。 2. 教学方法上采用多实验,多启发,多比较,多讨论,多延伸,讲练结合。经过各种形式的探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学生学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,提高科学探究的能力。 ①多实验:通过实验,强化实验的功能,提高学生观察分析问题的能力,提高科学探究能力。 ②多启发:提出富有启发性的问题,以激发学生积极思考,培养其思维能力。 ③多比较:如电解质与非电解质,金属导电原因与电解质溶液导电原因等都进行对比或类比,以加深 学生对概念的理解和掌握。 ④多讨论:通过讨论可以促进学生之间的交流与合作,充分发挥学生的主观能动性,使学习变被动为 主动。 ⑤多延伸:通过身边的化学”、“布置有特色、分层次、多样化的作业”等让课堂尽可能延伸到学生的 生活,让学生感受到化学的无穷魅力, 让学生尝试多样化的学习方式(如通过Internet 网)。培养学 生终身学习的能力。 ⑥多训练:教学中及时安排针对性练习,以巩固和强化所学知识,提高学习效率。 二、教案 【教学目标】 (一)知识与技能目标 1、使学生了解电离、电解质、非电解质的概念。 2、了解电解质导电的原因,会准确书写常见的酸、碱、盐的电离方程式。 (二)过程与方法目标 1、在电解质知识学习中,学会运用观察、实验、查阅资料等多种手段获取信息,并运用比较、分类、 归纳、概括等方法对信息进行加工,培养学生终身学习的能力。 2、通过“问题探究”、“归纳”等活动,提高学生分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。 3、通过“实验探究”,了解研究物质的一般方法,提高科学探究能力。 (三)情感态度与价值观目标 1、通过对电解质知识框架中各知识点有序的衍变分析、推导,让学生感受到化学学习中的逻辑美。 2、通过“身边的化学——电解质与细胞活动”,让学生感受到化学其实离我们不远,它就在我们的身边,

电解池教案(第一课时)

第三节电解池教案(第一课时)

(2)电解质; (3)构成闭合回路 [学生活动]让学生独立书写电解CuCl2溶液的化学反应方程式。(能够请1—2名学生到黑板上书写,然后讲评) [板书] CuCl 2Cu+Cl 2 ↑ [过渡]下面我们再分析电解池的两个电极。 [板书]3、电解池的两极 [讲]电解池的两极是由与之相连的电源电极的极性决定的。 [板书]阴极:与电源负极相连的电极。(发生还原反应)阳极:与电源正极相连的电极。(发生氧化反应) [设疑]电解质溶液是如何将电路沟通的呢? [板书]4、电解池中的电子的移动方向 [学生活动]请学生讨论、总结并回答上面提出的问题。 [板书]电源负极→电解池阴极→电解液中的阳离子(被还原)电解池中阴离子(被氧化)→电解池阳极→电源正极 [讲]由上面分析可知:电解质溶液的导电过程必须有阴阳离子的参与,如果溶液中的离子不参加反应,电路就不能沟通,所以电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程。 [板书]5、电解的本质:电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程 [问]从上已知CuCl2溶液中存有的离子有:Cu2+、Cl-、OH-、H+为什么电解时,只有Cu2+和Cl-放电?这要涉及到离子的放电顺序问题。[板书]6、离子的放电顺序 [讲]因为各种离子得失电子的水平不同,所以,电解时离子放电难易也不同。 [板书]阳离子:Ag+>Hg2+>H+>Cu2+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Na+>K+ 阴离子:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根 [讲]电解电解质溶液时,在阴阳两极上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阳离子和最容易放电的阴离子。 [讲]我们还要注意的是要先看电极材料,是惰性电极还是活性电极,若阳极材料为活性电极(Fe、Cu)等金属,则阳极反应为电极材料失去电子,变成离子进入溶液;若为惰性电极材料,则根据阳离子的放电顺序,依据阳氧阴还的规律来书写电极反应式 [板书]7、电极产物的判断 (1) 阳极放电顺序:活泼阳极(金属)>无氧酸根离子>OH―>含氧酸根离子>F―

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。

电解质公开课教案

《氧化还原反应》 一、教学分析 (一)、教材分析 《氧化还原反应》占有极其重要的地位,贯穿于中学化学教材的始终,是中学化学教学的重点和难点之一。在中学化学中要学习许多重要元素及其化合物的知识,凡涉及元素价态变化的反应都是氧还原反应。而且金属的腐蚀及电化学部分是氧化还原的重要应用。只有让学生掌握氧化还原反应的基本概念,才能使他们理解这些反应的实质。学生对本节教材掌握的好坏直接影响着其以后对化学的学习。本节教材安排在这里是承前启后,它既复习了初中的基本反应类型及氧化反应、还原反应的重要知识,并以此为铺垫展开对氧化还原反应的较深层次的学习,还将是今后联系元素化合物知识的重要纽带。氧化和还原是一对典型矛盾,它们既是相反的,又是相依存的,通过认真引导使学生逐步理解对系统规律在自然现象中的体现,又会帮助学生用正确的观点和方法学习化学知识。 此节内容分两部分,第一是介绍氧化还原反应的概念,第二是了解常见的氧化剂和还原剂及氧化还原反应的应用。 (二)、学生分析 ⑴学生在初中化学学习中已经接触了许多反应,并已经掌握按反应物和生成物的类别以及反应前后物质种类的多少把化学反应分为四种基本反应;从具体的反应理解氧化反应和还原反应,但并没认识到氧化还原反应的本质特征;学习了化合价,理解了化合价的变化。但并没有了解化合价变化的实质以及化合价的变化与得失电子之间的关系。 ⑵学生在初中化学一年的学习中只对化学知识有了初步了解,有了一定的搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力,但仍有待提高。 二、教学目标 (一)、知识与技能: 1、能从化合价的变化,认识并建立氧化还原反应的概念; 2、通过对典型化学反应的分析,理解氧化还原反应的本质是电子转移。 (二)、过程与方法: 1、通过对氧化还原反应的学习,学会怎样从特殊到一般规律,再从一般规律到特殊的认识问题的科学方法; 2、通过对氧化剂和还原剂这一矛盾体的学习,具有能用对立统一的观点分析问题的意识; 3、通过“思考与交流”、“问题探究”等活动,增强学生分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。 (三)情感态度价值观:通过氧化还原反应概念的演变,培养学生用发展的眼光、科学的态度、勇于探索的品质学习化学;通过创设问题情景,营造宽松和谐的学习气氛,诱导 学生积极思维,激发学生的学习兴趣和求知欲望。通过氧化还原反应有关概念的学习,初步形成对立统一的辨证唯物主义的观点。使学生形成勇于创新的习惯、培养创新能力。 三、教学重、难点

电解质_教案

化学必修1第二章第2节离子反应(第一课时) 【课标分析】 新课标要求在学生已构建的核心概念基础上继续构建新的知识,为了加深对概念中的重点内容的理解,每一种类别的元素及其化合物都是以典型的元素及其化合物作为切入点展开,以期达到举一反三的目的。在这样的一种新的教材内容编排体系下,掌握分类的方法,以类别的视角,从共性出发去学习化学就显得尤为重要。电解质是承上启下的知识点,学生可以根据老师的引导对自己的认知过程产生新的探究。 【教材分析】 对于高一新生,初中阶段纯净物,混合物及酸碱盐等的学习,其实就是物质分类方法的具体应用,但在思维上,学生正从直觉型经验思维向抽象型思维过渡,还没有把分类形成一种方法,形成化学学习的思想。本部分教学内容正好对初中化学中学习过的化学物质及反应进行总结和归纳,帮助学生掌握分类方法,形成分类观。同时电解质在人类的生产、生活中有着非常广泛的应用,它们与人类的生命活动密切相关,因此认识电解质具有重要的意义。本节课要使学生体验科学研究的过程,激发学生化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方法的转变,培养学生的创新精神、实践能力和人文精神。 【学生分析】 这一节中的概念比较抽象,我们的学生基础不是很好,这就要求教师尽量使抽象的概念形象化,通过小组活动和多媒体展示,从不同的方面找到科学合理的分类标准,对化学物质和反应进行分类,建构自己的分类图。这些对学过初中化学的学生来说,都是有待于进一步探讨的问题;同时对这些问题的探讨可从另外一个角度对化合物进行分类,从而引导学生从不同的视角来认识化合物。 【教学目标】 (一)知识与技能目标 1、使学生了解电离、电解质的含义; 2、能准确书写常见的酸、碱、盐的电离方程式; (二)过程与方法目标

《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

电解质(第一课时)教案

电解质(第一课时)教学设计 【课标分析】 根据新课程的基本理念,化学课堂教学应立足于学生适应现代生活和未来发展的需要,从学生已有的知识和经验出发,经过各种形式的探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学生化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方法的转变,培养学生的创新精神、实践能力和人文精神。教学的核心目标除了使学生真正建构起化学概念外,更重要的是培养他们的能力,如运用科学的思维方法抽象概括出概念的能力。 【教材分析】 物质在水溶液中的状态和行为是一个重要的认识领域,很多化学反应都是在水溶液中进行的,因此非常有必要让学生进入这个认识领域。电解质在人类的生产、生活中有着非常广泛的应用,它们与人类的生命活动密切相关,因此认识电解质具有重要的意义。 【学生分析】 物质在水中会发生什么变化?酸、碱、盐的水溶液为什么能够导电?酸、碱、盐有阴阳离子就一定能导电吗?这些对学过初中化学的学生来说,都是有待于进一步探讨的问题;同时对这些问题的探讨可从另外一个角度对化合物进行分类,从而引导学生从不同的视角来认识化合物。在建立电离的概念时,利用学生已经知道的酸碱盐溶液具有导电性和阴阳离子的知识。这一节中的概念比较抽象,我们的学生基础不是很好,这就要求教师尽量使抽象的概念形象化,使用实验、视频、图片等直观教具以及实验事实,帮助学生建立和理解概念。要注重学生的日常概念对化学概念的影响,教师要运用各种策略引发学生的已有认识,让学生有机会说出自己的想法,并让他们进行充分的讨论交流,引导学生大胆的质疑和假设,在探究体验中构建概念。 一、教学目标 (一)知识与技能目标 1、掌握电解质与非电解质的概念判断方法 2、能从电解质溶液或熔融物导电的本质原因分析,理解电离的概念 3、能从电离的角度认识酸、碱、盐并能准确书写酸、碱、盐电离方程式 (二)过程与方法目标 提高学生分析、类比、迁移以及概括的能力。 (三)情感态度与价值观目标 1、能以“联想·质疑”激发学生的学习兴趣、能以“迁移·应用”让学生体验学习的成功感、能借助“知识点击”让学习有余力的同学感受化学学习的无穷魅力。 2、通过“身边的化学——电解质与细胞活动”,让学生感受到化学其实离我们不远,它就在我们的身边,让学生关注化学与生命活动的联系。 二、教学重点、难点 (一)知识与技能的重、难点 电离及电解质概念,强电解质和弱电解质的概念及判断 (二)过程与方法的重、难点 形成解决问题的方法以及选择解决问题的思维路径 三、教学方法 合作探究法、问题解决法 四、教学过程

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-)

弱电解质电离教案

弱电解质电离教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

教案 课题:第一节弱电解质的电离授课班级 课时1 教学目的 知识 与技能 1、能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡, 2、了解电 离平衡常数及其意义3、了解强电解质和弱电解质与结构的 关系 过程 与方法 通过实验,培养学生观察、分析能力,掌握推理、归纳、演绎和类比等科学方法 情感态度 价值观 通过本节课的学习,意识到整个自然界实际就是各类物 种相互依存、各种变化相互制约的复杂的平衡体系 重点弱电解质的概念和弱电解质的概念难点弱电解质的电离平衡 知识结构与板书设计一、强弱电解质 电解质:在水溶液或熔化状态下能导电的化合物。 强电解质:在水分子作用下,能完全电离为离子的化合物。 弱电解质:在水分子作用下,只有部分分子电离成为离子化合物。 非电解质:在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。 二、弱电解质的电离 1、CH3COOH CH3COO-+H+ 2、在一定条件(如温度、浓度)下,当电解质分子电离成离子的速率和离子重新结合生成分子的速率相等时,电离过程就达到了平衡状态,这叫电离平衡。 3、电离平衡的特征: (1) 逆--弱电解质的电离是可逆的 (2) 等--V电离=V结合≠ 0 (3) 动--电离平衡是一种动态平衡 (4) 定--条件不变,溶液中各分子、离子的浓度不变,溶液里既有离子又有分子 (5) 变--条件改变时,电离平衡发生移动。 4、影响因素: (1)内因:电解质本身的性质。通常电解质越弱,电离程度越小。 (2) 外因:①温度:温度升高,平衡向电离方向移动。 ②浓度:溶液稀释有利于电离 ③同离子效应:在弱电解质溶液中加入同弱电解质具有相同离子的 强电解质,使电离平衡向逆方向移动

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

3.1弱电解质的电离教案(人教选修4)

第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离 教学目标: 1.能描述弱电解质在水溶液中的电离平衡,了解酸碱电离理论。 2.使学生了解电离平衡常数及其意义。 3.通过实验,培养学生观察、分析能力,掌握推理、归纳、演绎和类比等科学方法。 教学重点:电离平衡的建立与电离平衡的移动,从化学平衡的建立和化学平衡的移动理论认识电离平衡的建立与电离平衡的移动。 教学难点:外界条件对电离平衡的影响。 课时安排:一课时 教学方法:实验、分析、讨论和总结归纳。 教学过程: [提问]什么是电解质?什么是非电解质? [回答]在水溶液或熔化状态下能导电的化合物叫电解质。 [投影]请大家根据电解质的概念,讨论以下几种说法是否正确,并说明原因。 1.石墨能导电,所以是电解质。 2.由于BaSO4不溶于水,所以不是电解质。 3.盐酸能导电,所以盐酸是电解质。 4.SO2、NH3、Na2O溶于水可导电,所以均为电解质。 [学与问]酸、碱、盐都是电解质,在水中都能电离出离子,不同的电解质电离程度是否有区别? [回答]有区别,电解质有强弱之分。 [板书] 第三章水溶液中的离子平衡 第一节弱电解质的电离 [思考]盐酸与醋酸是生活中常用的酸,盐酸常用于卫生洁具的清洁和去除水垢,为什么不用盐酸代替醋酸呢? [回答]醋酸腐蚀性比盐酸小,酸性弱。 [追问]醋酸的去水垢能力不如盐酸强,除浓度之外是否还有其它因素? [实验]3-1:体积相同,氢离子浓度相同的盐酸和醋酸与等量镁条反应,并测量溶液的pH值。

1mol/LHCl 1mol/LCH3COOH 与镁条反应现象 溶液的pH值 [实验结果] 开始1mol/LHCl与镁条反应剧烈,pH值盐酸为1,醋酸小于1 [小组探讨]反应现象及pH值不同的原因? [汇报]探讨结果:开始1mol/LHCl与镁条反应剧烈,说明1mol/LHCl中氢离子浓度大,即氢离子浓度为1mol/L,说明HCl完全电离;而开始1mol/LCH3COOH与镁条反应较慢,说明其氢离子浓度较盐酸小,即小于1mol/L,说明醋酸在水中部分电离。HCl是强电解质,CH3COOH是弱电解质。 [投影] [提问]什么叫强电解质?什么叫弱电解质? [板书]一、电解质有强弱之分 在水溶液里全部电离成离子的电解质叫强电解质;如强酸、强碱、绝大多数盐。 只有一部分分子电离成离子的电解质叫弱电解质。如弱酸、弱减、水。 [过渡]勒沙特列原理不仅可用来判断化学平衡的移动方向,而且适用于一切动态平衡,当然也适用于电离平衡,像我们刚才提到的体积相同,氢离子浓度相同的盐酸和醋酸分别与足量的镁条反应,最后醋酸放出氢气多,就与醋酸存在电离平衡有关,请同学们想一想如何从电离平衡的移动去解释? [板书]二、弱电解质的电离过程是可逆的 [回答]因为HCl不存在电离平衡,CH3COOH存在电离平衡,随着H+的消耗,CH3COOH 的电离平衡发生移动,使H+得到补充,所以CH3COOH溶液中H+浓度降低得比HCl中慢,所以CH3COOH在反应过程中速率较快。 [提问]请大家再回答一个问题:CH3COO-和H+在溶液中能否大量共存? [回答]不能。

【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

电解质教学设计

高一化学必修1 第2章元素与物质的分类 第2节电解质 第1课时 【教材分析与教法说明】 物质在水溶液中的状态和行为是一个重要的认识领域,很多化学反应都是在水溶液中进行的,因此有必要让学生进入这个认识领域。 物质进入水中会发生什么变化?酸、碱、盐的水溶液为什么能够导电?这些对学过初中化学的学生来说,都是有待于进一步探讨的问题;同时对这些问题的探讨可以从另外一个角度对化合物进行分类,从而引导学生从不同的视角来认识化合物。 根据课题内容,用到教学方法:1、实验教学法2、问题式教学法。3、启发式教学法。4、比较式教学法。这节课涉及较多基本概念,学生学习起来有一定难度,在教法上以设疑、引导、总结、归纳为主,并通过使用演示实验、多媒体动画模拟等教学辅助手段,使抽象的概念具体化、形象化,帮助学生建立和理解概念。在学法上积极发挥学生的主观能动性,围绕着观察—发现问题—讨论—解决问题的方法主线,结合已有知识和经验,在熟悉的内容或现象中发现新问题,建立新认识,让学生充分参与概念的建立过程,真正理解和掌握概念。 【教学目标】 知识与技能 1、能从电解质溶液或熔融物导电的本质原因分析、理解电离的概念。 2、能从电离的角度认识酸、碱、盐并能准确书写酸、碱、盐电离方程式。 3、能运用电解质的知识分析并关注身边中的化学问题。 过程与方法: 1、学会从个别到一般,又从一般到个别的认识事物的方法。 2、学会化学知识的综合运用,培养和锻炼自己通过实验现象分析、探究化学反应实质的能力。 情感态度与价值观: 通过对化学知识的理解和运用,体验科学的内涵和本质,培养务实求真、尊重科学、相信科学的情感。 【教学重点与对策】 1、能从电解质溶液或熔融物导电的本质原因分析、理解电离的概念。 2、能从电离的角度认识酸、碱、盐并能准确书写酸、碱、盐电离方程式。 【教学难点与对策】 能从电解质溶液或熔融物导电的本质原因分析、理解电离的概念。 【教学过程设计】

第七章 电解质溶液

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;

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。

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

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