第九章电解质溶液优秀PPT.ppt

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1、第九章电解质溶液第一页，本课件共有24页8电解质的无限稀摩尔电导率9不同浓度的醋酸溶液的电导率、摩尔电导率和极限摩尔电导率的数值如下：浓度（mol/dm3）电导率摩尔电导率极限摩尔电导率1.01m,1,10.52m,2,20.13m,3,30.014m,4,4下列关系式是否正确：(1),1,2,3,4 (2)1234(3),1,2,3,4 (4)m,1m,2m,3m,4可以由m作图外推到c1/2=0得到。第二页，本课件共有24页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=b/b；(2)a=a+a-；(3)=+-2；(4)b=b+b-；(5)b3=b+b-2

2、；(6)b=4b3。12若a(CaF2)=0.5，则 a(Ca2+)=0.5，a(F)=1。8错。只适用于强电解质，弱电解质不可以。9(1)错。同种电解质的极限摩尔电导率相同。(2)错。浓度不同，电导率不同。(3)对。同种电解质的极限摩尔电导率相同。(4)错。浓度不同，摩尔电导率不相等。10错，适用于强电解质的稀溶液（I t(K+)；(B)t(H+)t(K+)；(C)t(H+)=t(K+)；(D)无法比较。15已知298K时，(CH3COO)=4.09103Sm2mol1，若在极稀的醋酸盐溶液中，在相距0.112m的两电极上施加5.60V电压，那么CH3COO离子的迁移速率(ms1)：(A)4

3、.23108；(B)2.12106；(C)8.47105；(D)2.04103。16离子运动速度直接影响离子的迁移数，它们的关系是：(A)离子运动速度越大，迁移电量越多，迁移数越大；(B)同种离子运动速度是一定的，故在不同电解质溶液中，其迁移数相同；(C)在某种电解质溶液中，离子运动速度越大，迁移数就大；(D)离子迁移数与离子本性无关，只决定于外电场强度。第七页，本课件共有24页17LiCl的极限摩尔电导为115.03 104Sm2mol1，在溶液里，25时阴离子的迁移数外推到无限稀释时值为0.6636，则Li+离子的摩尔电导率m(Li+)为(Sm2mol1)：(A)76.33104；(B)3

4、8.70104；(C)38.70102；(D)76.33102。1825时，浓度为0.1M KCl溶液中，K+离子迁移数为t(K+)，Cl离子迁移数为t(Cl)，这时t(K+)+t(Cl)=1，若在此溶液中加入等体积的0.1M NaCl，则t(K+)+t(Cl)应为：(A)小于1；(B)大于1；(C)等于1；(D)等于1/2。19用界面移动法测量离子迁移数，应选用下列哪一对电解质溶液：(A)HCl与CuSO4；(B)HCl与CdCl2；(C)CuCl2与CuSO4；(D)H2SO4与CdCl2。20以下说法中正确的是：(A)电解质的无限稀摩尔电导率 都可以由m与c1/2作图外推到c1/2=0得

5、到；(B)德拜休克尔公式适用于强电解质；(A)(C)电解质溶液中各离子迁移数之和为1；(B)(D)若a(CaF2)=0.5，则a(Ca2+)=0.5，a(F)=1。第八页，本课件共有24页 21在25，0.002molkg1的CaCl2溶液的离子平均活度系数()1，0.002molkg1CaSO4溶液的离子平均活度系数()2，那么：(A)()1 ()2；(C)()1=()2；(D)无法比较大小。22质量摩尔浓度为m的H3PO4溶液，离子平均活度系数为，则溶液中H3PO4的活度aB为：(A)47(b/b)44；(B)4(b/b)4；(C)27(b/b)4；(D)27(b/b)44。23将AgCl

6、溶于下列电解质溶液中，在哪个电解质溶液中溶解度最大：(A)0.1M NaNO3；(B)0.1M NaCl；(C)0.01M K2SO4；(D)0.1M Ca(NO3)2。24一种22型电解质，其浓度为2 103molkg1，在298K时，正离子的活度系数为0.6575，该电解质的活度为：(A)1.73 106；(B)2.99 109；(C)1.32 103；(D)0.190。25电解质B的水溶液，设B电离后产生+个正离子和个负离子，且=+，下列各式中，不能成立的是：(A)a=aB；(B)a=aB1/；(C)a=(m/m)；(D)a=(a+a)1/。第九页，本课件共有24页26下列电解质溶液中，

7、何者离子平均活度系数最大：(A)0.01M NaCl；(B)0.01M CaCl2；(C)0.01M LaCl3；(D)0.02M LaCl3。27浓度为1molkg1的CuSO4浓度的离子强度I1，浓度为1molkg1的NaCl浓度的离子强度I2，那么I1与I2的关系为：(A)I1=I2；(B)I1=I2；(C)I1=4I2；(D)I1=2I2。28德拜休克尔理论导出时，未考虑的影响因素是：(A)强电解质在稀溶液中完全电离；(B)每一个离子都是溶剂化的；(C)每一个离子都被相反电荷的离子所包围；(D)离子间的静电引力导致溶液与理想行为的偏差。29能证明科尔劳乌施经验式(m=-Ac1/2)的理

8、论是：(A)阿仑尼乌斯(Arrhenius)的电离理论；(B)德拜休克尔(Debye-Hckel)的离子互吸理论；(C)布耶伦(Bjerrum)的缔合理论；(D)昂萨格(Onsager)的电导理论。30以下说法中正确的是：(A)电解质溶液中各离子迁移数之和为1；(B)电解池通过lF电量时，可以使1mol物质电解；(C)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；(D)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。第十页，本课件共有24页三、多三、多选题选题：1在电解质溶液中，正、负离子传导电量之比为：(A)等于1；

9、(B)等于0.5；(C)等于正负离子运动速率之比；(D)等于正负离子迁移数之比；(E)无法确定。2无限稀释的CaCl2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是：(A)m(CaCl2)m(Ca2+)+m(Cl)；(B)m(CaCl2)m(Ca2+)+2m(Cl)；(C)m(CaCl2)m(Ca2+)+2m(Cl)；(D)m(CaCl2)2 m(Ca2+)+m(Cl)；(E)m(CaCl2)m(Ca2+)+m(Cl)。3Kohlrausch离子独立移动定律适用于：(A)多价态的电解质溶液；(B)无限稀释的弱电解质溶液；(C)无限稀释的强电解质溶液；(D)0.1moldm3的电解质溶液；(E)任意浓度

10、的电解质溶液。第十一页，本课件共有24页4在电导测量实验中，需要用交流电而不用直流电。其原因是什么：(A)增大电流；(B)保持溶液温度不变；(C)防止在电极附近溶液浓度的变化；(D)简化测量电阻的线路；(E)准确测定电流的平衡点。5下列叙述中不正确的是：(A)m (1c1/2)适用于弱电解质；(B)(M+X-)+(MZ+)+(XZ)仅适用于强电解质；(C)t+,+m,(MZ+)/，t-,m,(XZ)/适用于强、弱电解质；(D)m/一般适用于弱电解质；(E)Kc c2m/m,(m,m)仅适用于弱电解质。6当电解质溶液稀释时，下列溶液中各物理量中增大的是：(A)电导率；(B)摩尔电导率；(C)离子

11、迁移数tB；(D)离子淌度U；(E)电导G 第十二页，本课件共有24页7关于界面移动法测量离子迁移数的说法正确的是：(A)界面移动法测量离子迁移数的精确度不如希托夫法；(B)界面移动法测量离子迁移数的精确度比希托夫法高；(C)界面移动法可测量HCl与CuSO4组成体系的Cu2+离子迁移数；(D)界面移动法不能测量H2SO4与CdSO4组成体系的H离子迁移数；(E)界面移动法不能测量HCl与CuSO4组成体系的Cu2+离子迁移数。8下列关于K3Fe(CN)6 水溶液的离子活度、活度系数、质量摩尔浓度之间的关系中，正确的是：(A)m=271/4m；(B)a=4(m/m)4；(C)aB=274(m/

12、m)4；(D)aB=4(m/m)4；(E)a=271/4(m/m)4。第十三页，本课件共有24页9无限稀释时，在相同温度、相同浓度、相同电位梯度条件下，HCl(1)与KCl(2)两种溶液中Cl 的迁移数与迁移速度之间关系为：(A)r1=r2；(B)r1 r2；(C)t1=t2；(D)t1 t2；(E)t1 t2。10对HCl的水溶液，在下列的离子活度、活度系数、质量摩尔浓度之间的关系中，正确的是：(A)a+,m=+m；(B)a+,m=+(m+/m)；(C)a2=a+a；(D)m=m+m；(E)a2=m2。第十四页，本课件共有24页四、四、计计算及算及证证明明题题：1用Pt作电极，通电于稀CuS

13、O4溶液一段时间后，那么阴极部、阳极部、中间部溶液的颜色变化如何？若改用金属Cu作电极，情况又如何？1解：用Pt作电极，阴极部颜色变淡；阳极部颜色变淡；中间部颜色不变。用Cu作电极阴板部颜色变淡；阳极部颜色变深；中间部颜色不变。第十五页，本课件共有24页2粗略地绘出下列电导滴定的曲线：(1)用标准NaOH溶液滴定C6H5OH溶液；(2)用标准NaOH溶液滴定HCl溶液；(3)用标准AgNO3溶液滴定K2C2O4溶液；2解：第十六页，本课件共有24页3在温度为18 条件下，将浓度为0.1M的NaCl溶液注入直径为2cm的直立管中，管中置相距20cm的两电极，两极间的电位差为50伏，巳知Na+与C

14、l 的离子淌度分别为3.73108与5.87108m2V1s1。(1)求30分钟内通过管中间截面的两种离子的摩尔数；(2)求Na+、Cl两种离子的迁移数；(3)求两种离子所迁移的电量。3 3解：(1)(2)(3)第十七页，本课件共有24页418 时，在某溶液中，H+、K+、Cl 的摩尔电导分别为278104、48104、49104 Sm2mol1，如果电位梯度为1000 Vm1，求各离子的迁移速率？4解：，+U,+F278104/965002.88107 m2V1s12.881071000 2.88104 ms148104/96500 4.974108 m2V1s1，4.9741081000

15、4.974105 ms149104/965005.078108 m2V1s1，5.07810810005.078105 ms1第十八页，本课件共有24页5 用银作电极电解KCI溶液，电解前每100 g溶液含KCl 0.7422 g,电解后阳极区溶液为117.51 g，含KCl 0.6659 g。测得银库仑计中析出银0.6136 g。已知阳极反应为：AgClAgCle，求K+和Cl的迁移数。5.解：解：阳极区 Ag ClAgCl(s)e 按阳极区117.51 克溶液,计算Cl的浓度：n(始)mol n(终)0.6659/74.50.00894 moln(电)0.6136/107.90.00568

16、 mol计算Cl的迁移数：n(终)n(始)n(电)+n(迁)n(迁)n(终)n(始)n(电)0.008940.01170.005680.0029 molt(Cl)n(迁)/n(电)0.0029/0.005680.51t(K+)10.510.49第十九页，本课件共有24页6浓度为0.001M的Na2SO4溶液，其=2.6102 Sm1，此溶液中Na+的摩尔电导(Na+)=50104 Sm2mol1。(1)计算 SO42的摩尔电导；(2)如果此0.001M的Na2SO4溶液被CuSO4饱和，则电导率增加到7.0102 Sm1，并巳知 Cu2+的摩电导为60104 Sm2mol1，计算CuSO4 的

17、溶度积常数。6解：(1)Na2SO4的浓度为 cN0.002 moldm3=/1000 cN2.6102/(10000.002)130104Sm2mol1(SO42)(Na+)(13050)104 80104 Sm2mol1(2)=(总)=(7.02.6)102 4.4102 Sm1=(Cu2+)+(SO42)(60+80)104140104 Sm2mol1cN=/1000 4.4 102/(1000140104)3.143103c=cN=1.5715103 moldm3Cu2+1.5715103moldm3，SO421.5715103+0.001=2.5715 103moldm3Ksp Cu

18、2+SO42=4.041106 mol2 dm6第二十页，本课件共有24页7在某电导池中用0.1moldm3的NaOH标准溶液滴定100cm3，0.005moldm3的H2SO4，巳知电导池常数为0.2cm1，H+、OH、Na+、SO42 离子的摩尔电导率分别是350104、200104、50104、80104 Sm2mol1，如果忽略滴定时稀释作用，计算：(1)滴定前溶液的电导率；(2)计算滴定终点时电导率；(3)NaOH过量10 时的溶液电导率。7解：(1)滴定前：H2SO4的浓度为 0.01 moldm3+350104+80104 430104 Sm2mol1 cN1000 0.0143

19、010410004.3101 Sm1(2)终点时：H+被全部中和成水，生成 0.01M（Na2SO4）=cN1000 0.01(50+80)10410001.3101 Sm1(3)NaOH 过量 10，Na2SO4 浓度为 0.01 M，NaOH 浓度为 0.001 M(Na2SO4)50104+80 104 130 104 Sm2mol1，(NaOH)50104+200104250104 Sm2mol1 cii1000 0.01130104+0.00125010001.55101 Sm1第二十一页，本课件共有24页825，BaSO4的溶度积Ksp=0.9161010，计算：(1)不用活度；(

20、2)应用活度。两种情况下BaSO4在0.01M(NH4)2SO4溶液中的溶解度。8解：(1)设溶解度为 c，Ba2+=c，SO4=c+0.01则有：c(c+0.01)Ksp=0.9161010=9.161011，所以 c 9.16 109 moldm3(2)Ksp=a(Ba2+)a(SO42)=c(Ba2+)c(SO42)2(1)I=ciZi2 (0.0212+0.0122+c22+c22)(0.02+0.04)=0.03c 0.01，lg=0.50922(0.03)1/2 0.3526，0.444代入(1)式：c(c+0.01)0.4442=0.9161010，c 4.647108 mold

21、m3第二十二页，本课件共有24页925时纯水的电导率=5.5106 Sm1，试求算该温度下纯水的离子活度积。已知 (H+)=349.8104 Sm2mol1，(OH)=198.6104 Sm2mol19解：解决这个问题有两种途径：(1)求出25时纯水的m和 ，于是可得纯水的解离度，算出H+和OH离子浓度，便可求出离子积。因为25时水的物质的量浓度为 5.55104molm3，代入m=/c，算得m0.9911010Sm2mol1。而 (H2O,298K)(H+,298K)+(OH,298K)(349.8+198.6)104 =5.484104 Sm2mol1则25时水的解离度：=m(H2O,29

22、8K)/(H2O,298K)=0.9911010/5.484102 1.81109c(H+)c(OH)c(H2O)5.551041.81109 1.01104molm3在此极稀溶液中可认为离子活度系数 1，所以25时水的离子活度积Kw=a(H+)a(OH)c(H+)c(OH)1.02108mol2m6 1.021014mol2dm6(2)将25时纯水的值和 值代入公式m/c，求出c。请注意：这里代入公式的是 而不是m，因此c c(H2O)，是已离解的那部分水的浓度，即c=/c(H+)c(OH)。所以：Kw(/)2(5.5106/5.484102)2 1.10108mol2m6 1.011014

23、mol2dm6第二十三页，本课件共有24页1025的纯水中溶解了CO2，达平衡时，水中CO2的浓度即H2CO3的浓度为c0，若c0=1.695105moldm3，只考虑H2CO3的一级电离，且忽略水的电导率，试粗略估算此水溶液的电导率。已知25 H2CO3的一级电离常数K=4.27107，且 (H+)=349.8104 Sm2mol1，(HCO3)=44.5104 Sm2mol1。10解：H2CO3的一级电离平衡：H2CO3 H+HCO3平衡时浓度：c0c(H+)c(H+)c(H+)K c2(H+)/c0c2(H+)c2(H+)/c0所以：c(H+)(Kc0)1/2(4.271071.695105)1/2 2.69103molm3 (H2CO3)(H+)+(HCO3)0.03943 Sm2mol1则所求电导率为 (H2CO3)c(H+)1.06104Sm1按理论计算，纯水的值应为5.5106Sm1，可见，仅由于CO2的溶入，水的电导率上升一个多数量级。第二十四页，本课件共有24页