第八章电解质溶液

第八章电解质溶液

1.在300 K 、100 kPa 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1 m'H, C剖，需通电多少时间？如欲获得1 m'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3 565 Pa 。

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. 0 mo!?dm-3的Na OH 溶液0. 6 dm3 ，在与之串联的铜库仑计中析出了30. 4 g 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. 078 g 的Ag (s）析出。经分析知道阳极部含有水23. 14 g 、Ag N Oa o. 236 g o 已知原来所用溶液的浓度为每克水中溶有Ag N 03

0. 007 39 g，试分别计算A矿和N03 的迁移数。

4.在298 K 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. 494 1×10-3，通$..后在质量为12 0. 99 g 的阴极部溶液中四（KCl ) = l. 940 4 ×10 3 ，串联在电路中的银库仑计中有160. 24 mg 的Ag 沉积出来，求K ＋和Cl 的迁移数。

5.在298 K 时，用Pb (s）作电极电解Pb (N0, ) 2 溶液，该溶液的浓度为每1 000 g 水中含有Pb (N03 )2 1

6. 64 g，当与电解池串联的银库仑计中有0. 16 5 8 g 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,) 2 l. 151 g ，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1 mol 电子的电荷量，阴极部失去1. 40 mol 的Ag ＋和0. 8 mo！的CN一，得到0. 6 mol 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。

7.在298 K 时，用铜电极电解铜氨溶液，已知溶液中每1 000 g 水中含Cu S04 l5. 96 g ,NH,17. 0 g，当有0. 01 mo！电子的电荷量通过以后，在103. 66 g 阳极部溶液中含有2. 09 1 g CuSO.、1. 571 g NH，.试求：（1) [Cu (NH,)x ］＋离子中的z 值；（2 ）该配合物离子的迁移数。

8. 298 K 时，在用界面移动法测定离子迁移数的迁移管中，首先注入一定浓度的某有色离子溶液，然后在其上面小心地注入浓度为0. 010 65 mo!?dm-3的HCl 水榕液，使其间形成一明显的分界面。通人11. 54 mA 的电流，历时22 min ，界面移动了15 cm 。已知迁移管的内径为1. 0 cm，试求H＋的迁移数。

9. 在用界面移动法测定H＋的电迁移率（淌度）时，历时7 50 s 后，界面移动了4. 0 cm 。已知迁移

管两极之间的距离为9. 6 cm ，电位差为16. 0 V，设电场是均匀的，试求H＋的电迁移率。

IO. 某电导池内装有两个直径为0. 04 m 并相互平行的圆形银电极，电极之间的距离为0. 12 m。若在电导池内盛满浓度为0. 1 mo!?dm 3的AgNO，溶液，施以20 V 的电压，则所得电流强度为o. 197 6 A 。试计算电导池常数、溶液的电导、电导率和AgNO，的摩尔电导率。

11.用实验测定不同浓度KCI 溶液的电导率的标准方法为，2 73. 15 K 时，在I , n 两个电导池中分别盛以不同液体并测其电阻。当在I 中盛Hg （！）时，测得电阻为o. 998 95 nc1 n 是273. 15 K 时，截面积为1 mm2 、长为1 062. 936 mm 的Hg （）柱的电阻）；当I 和 E 中均盛以浓度约为3 mo!?dm-3 的H2SO，溶液时，测得E 的电阻为I 的0. 107 811倍。若E 中盛以浓度为1. 0 mo!?dm 3的KC！溶液时，测得电阻为11 565 n。试求，C l）电导池I 的电导池常数，（2 ）在273. 15 K 时，该KCI 溶液的电导率。

12. 291 K 时，已知KC！和N aCl 的元限稀释摩尔电导率分别为A;:;' (KC!) = 1. 296 5 ×10-2 S ?m2 ?mol -1和A;:;' (NaCl ) = 1. 086 O ×10→S ?m2 ?mo! 1 , K ＋和Na ＋的迁移数分别为t (K + ) =

0. 496 , t (Na + ) = O . 397，试求在291 K 和无限稀释时，（1) KC！溶液中K ＋和Cl一的离子摩尔电导率；( 2 ) N aCl 溶液中Na ＋和Cl 的离子摩尔电导率。

13. 2 98 K 时，在某电导池内盛以浓度为0. 01 mol ?dm→的KCI 水溶液，测得电阻R 为484. 0

n o 当盛以不同浓度的N aCl 水溶液时测得数据如下：

已知298 K 时，0. 01 mo!?dm 3的KC！水溶液的电导率叫KCl ) = 0. 141 2 S ?m 1 ，试求：

C l ) NaCl 水溶液在不同浓度时的摩尔电导率Am CNaCl ) ;

(2 ）以Am (Na Cl ）对rc作图，求NaCl 的元限稀释摩尔电导率11;:;' (NaCl ）。

14.在某电导池中先后充以浓度均为0. 001 mol ?dm寸的HCl 、NaCl 和Na N0，

分别测得电阻为468 .0、1 580 0 和1 650 0。已知Na N03 溶液的摩尔电导率Am (Na NO,) = l. 21 ×10→S ?m 2 ?mol -1 ,设这些都是强电解质，其摩尔电导率不随浓度

15. 2 98 K 时测得SrSO，饱和水溶液的电导率叫溶液） 1. 482 ×10 2 S ·m- 1 ，该温度时水的电导率叫水）

l. 496 ×10-'S ?m l。试计算该条件下SrSO，在水中的饱和溶液的浓度。

16. 298 K 时，所用纯水的电导率k（H20) = l. 60 ×10寸S ?m-1 . 试计算该温度下PbSO, (s）饱和溶液的电导率。已知PbSO4（s）的溶度积Ksp=1.60*10-8

17. 291 K 时，纯水的电导率叫H2 0) = 3. 8×10→S ·m 叶，当H20 (I ）解离成H＋和OH 并达到平衡时，求该温度下H20 (I ）的摩尔电导率、解离度和H＋的浓度。已知这时水的密度为998. 6 kg ?m-3 .

298 K 时，纯水的电导率K (H20 ) = 5. 5 ×10-6 S.m- 1 , A(H+ ) = 3. 498 ×10 2S ?m2.mol-1 A（oH-) = 1. 98×10 2 S ?m 2?mo[ -1，水的密度为997. 09 kg ?m-3

19.在298 K 时，浓度为0. 01 mo! ?dm寸的HAc 溶液在某电导池中测得电阻为2 220 Q。巳知该电导池常数K四11 = 36. 7 m-1，试求该条件下HAc 的解离度和解离平衡常数。

( 1）用Na OH 滴定ιH,OH ; ( 2 ）用NaOH 滴定HCI ( 3）用Ag NO，滴定K 2 CrO,;;(4 ）用BaCl，滴定Tl2SO，。

21. 298 K 时，在某一电导池中充以0. 1mo\ ?dm-3、电导率为0. 141 14 S ?m-i的KCI 溶液，测得其电阻为525 .fl。当在该电导池内充以0. 10 mol ?dm -3的NH3 ?H20 溶液时，测得其电阻为2 030 0，已知此时所用水的电导率为2 ×10- 'S ·m-1 0 试求：

(1）该NHa ?H20 溶液的解离度；

( 2 ）当该电导池充以纯水时的电阻值。

?mol -1和A:(NH,Cl ) = 1. 298 ×10 'S ?m2 ?mo! 1 ;NH, ?H20 在浓度为0. 1 mo!?dm-3时的摩尔电导率A咽3.

09 ×10-?s . m2 ?mo1-1，浓度为0. 01 mo!?dm-3时的摩尔电导率Am =9 . 62 ×10-?s ?m2 ?mo1-1。试根据上述数据求N H, ·H,O 的两种不同浓度溶液的解离度和解离常数。

23. 291 K 时，在一电场梯度为1 ooo V ?m一1的均匀电场中，分别放入含H+ ,K＋、Cl 的稀榕液，试求各个离子的迁移速率。已知各溶液中的离子摩尔电导率分别为

CuSO, ; （的LaCI,; ( 5) NaCl 和LaCl，的混合溶液，浓度各为0. 025 mo!?kg 1。

25. 分别计算下列四种溶液的离子平均质量摩尔浓度m ?，离子的平均活度电以及电解质的活度句。浓度均为0.

01 mo! ?kg一1。

( 1) NaCl (Y土 0. 904 ) ;(2 ) K 2SO, (Y土O. 715) ;

( 3) CuSO, (Y土0. 444 ) ;(4 ) K 3 [Fe (CN ),](Y土0. 571）。

26. 有下列不同类型的电解质：（1) HCl ;(2 ) MgCl 2 ; ( 3) CuS0,; (4 ) LaCl,; (5) Al 2 (S0,)3 .设

它们都是强电解质，当它们的溶液浓度分别都是0. 025 mo!?kg-1时，

(1）试计算各种溶液的离子强度l ;(2 ）试计算各种溶液的离子平均质量摩尔浓度m? ;

( 3）用Debye-Hi.ickel 公式计算离子平均活度因子y ±(4 ）计算电解质的离子平均活度d士和电解质的活度a5

均活度因子（已知实验值为0. 80的。

28.在298 K 时，某溶液含MgCl 2 和ZnSO，的浓度均为0. 002 rnol ?kg1，试用Debye-Hiick el 极限公式求ZnSO，的离子平均活度因子。

10-6 S ' ID I ，假定只考虑碳酸的一级解离，并已知该解离常数K ,9 = 4. 31×10斗。试求CO, (g）饱和水溶液的浓度。

30. 在298 K 时，醋酸HAc 的解离平衡常数k 9 = l. 8 ×10 5 ，试计算在下列不同情况下醋酸在

浓度为1. 0 mo!?kg 1时的解离度。（1）设溶液是理想的，活度因子均为1;(2 ）用Debye-Hiickel 极限公式计算出凡的值，然后再计算解离度。设未解离的HAc 的活度因子为1。

电解质NaCl 、MgCl 2 和民Cls 在浓度分别为1. 0 ×10-?mol ?kg一1和5. 0 ×10 4 mol ?kg l时的离子平均活度因子。

32.在298 K 时，PbCI ，在纯水中形成的饱和溶液浓度为0. 01 mo!?kg-1 . 试计算PbCI，在0. 1 mo!?kg-1 的NaCl 溶液中形成饱和溶液的浓度。（1）不考虑活度因子的影响，即设几1;(2 ）用Debye-Htickel 公式计算PbC12 的几后，再求其饱和溶液的浓度（计算中可作合理的近似〉。

33. 试根据Debye-Hi.ickel 极限公式，计算298 K 时AgBr 03 在下列溶液中所形成饱和溶液浓度。已知在该温度下，AgBr Os 的溶度积K ， a ＋ι 5. 77 ×10-5 （计算中可作合理的近似）。

(1）在纯水中；

(2 ）在0. 01 mol ?kg l的KBr03 溶液中。

1×10 ' mol ?kg-1。

(1）计算在浓度为0. 1 mol ?kg-1的Na N03 溶液中（设pH 值为7. 0) ,AgA (s）的饱和溶液的浓度。在该pH 值下，A一的水解可以忽略；

(2 ）设AgA 在浓度为0. 001 mol ?kg-1的HNOa 榕液中的饱和浓度为1. 3 ×10-?mol ?kg一1，计

算弱有机酸HA 的解离平衡常数K.e 。

1. 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，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

2. 在浓度为们的HCI 与浓度为c，的BaCl 2 混合溶液中，H＋的迁移数可表示成（）

A Am CH+ )

. Am (H＋）十Am (Ba 2 + ) + 2Am (Cl - )

B.c,Am (H+ )

仇（H＋）十Zc,A m （÷B叫十时2川m CCI 〕

C c,A由(H+ )

. c1 （H+ ) +c2 Am (Ba2 + ) + Am CCI -)

D c,Am CH+ )

D.c,Am (H＋）十2c2 Am (Ba z ＋）十Zc,Am (Cl )

4. 25 ℃时，A: CLil ）、A CH＋）、A:C LiCI ）的值分别为1. 17 ×10 2 、3. 50 ×10-2 和1. 15 ×10

2 S ?m2 ?moJ -1o LiCI 中的h为0. 34，则HI 中的h为（）

A. 0. 18

B. o. 82

C. 0. 34

D. o. 66

s. 下列电解质水溶液中摩尔电导率最大的是（）

A. 0. 001 mo!?kg 1 HAc

B. o. 001 mo!?kg 1 KC!

C. 0. 001 mo!?kg-1 KOH

D. 0. 001 mo!?kg-1 HCI

6. 某电解质溶液的浓度m=O. 05 mo!?kg→l，离子强度J = 0. 15 mol ?kg 1 ，该电解质是（）

A. A十B 型

B. At B2 一型

C. A2 + B2一型

D. At B 型

7. 有四个浓度都是0. 01 mo!?kg-1的电解质溶液，其中平均活度系数最大的电解质溶液是（〉

A. KC!

B. CaCl2

C. Na 2SO,、D,AIC!s

8. 某一强电解质Mν＋丸，则其平均活度h 与活度旬之间的关系是〉

?a士aa B. a土at C. a土 a且 D. a 土a l/ "

9. 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

10. 298 K 0. 005 mo!?kg-1的KC！溶液和0. 005 mo!?kg-1的Na Ac 溶液的离子平均活度系数

分别为凡，1和儿，2 ，则有（）

A.凡，1 儿，z

B. Y士，，＞r士，2 c. r±,,

11. 在298 K 、101 325 k Pa 下电解硫酸铜溶液，当通入的电量为965. 0 C 时，在阴极上有

2. 859 ×10 4 kg的铜析出，问同时在阴极上有多少体积的氢气逸出？

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∞=-

第八章 电解质溶液

第八章 电解质溶液 一、基本公式和内容提要 1、Faraday （法拉第）定律 B Q n z F += (8 - 1 - 1) B B Q m M z F += (8 – 1 -2) 2、离子电迁移率和迁移数 E E r u r u l l ++ ==d d ,d d -- （8-2-1） def B B I t I = (8-2-2) I r I r t t I r r I r r +++++= == = ++,-- --- (8-2-3) u u t t u u u u + +++== ++, --- - (8-2-4) B 11t t t t t +++=∑=∑+∑=,-- (8-2-5) m,+ m, m m t t ΛΛΛΛ∞∞+∞∞==, -- (8-2-6) m,++m,u F u F ΛΛ∞∞ ∞∞ ==,-- (8-2-7) 3、电导、电导率、摩尔电导率 1I G R U == - (8-3-1) 1A G l κκ ρ = =, （8-3-2） def m m V c κ Λκ= = （8-3-3） cell 1 l K R R A κρ = == (8-3-4) 4、Kohlrausch(科尔劳奇)经验式 m m 1c ΛΛβ∞ =-() 5、离子独立移动定律 m m ,+m ,-m m ,+v v ΛΛΛΛΛΛ∞∞∞∞∞∞ +-=+=+, (8-5) 6、Ostwald （奥斯特瓦尔德）稀释定律 m m ΛαΛ∞= （8-6-1）

2 m m m m C c c K ΛΛΛΛ∞∞=-() （8-6-2） 7、离子的平均活度、平均活度因子和电解质的平均质量摩尔浓度 111def def def v v v v v v v v v a a a m m m γγγ+-+-+-±+ - ±+ - ±+- ===(), (), () （8-7-1） B v v v m a a a a a m γ+-± ±±+-± ===, （8-7-2） 1、 离子强度 def 2B B B 1 2I m z ∑= (8-8) 9、Debye-Huckel(德拜-休克尔)的极限定律 z A z I γ±+- =-lg (8-9-1) z 1B A z I a I γ+-±= +lg - (8-9-2) 电解质溶液之所以能导电，是由于溶液中含有能导电的正、负离子。若通电于电解质溶 液，正、负离子将朝相反方向移动，电极上就有氧化还原反应发生。电极上起作用的物质的质量与通入的电荷量及该物质的摩尔质量成正比，这可利用faraday 定律进行计算。为了描述电解质溶液的导电行为，引入了离子的迁移速率r +(r -)、离子的电迁移率（也称为离子淌度）u u +-()、离子的迁移数t t +-()、电导G 、电导率κ和摩尔电导率Λm 等概念。由于在电解质溶液中正、负离子总是同时存在，单个离子的性质无法用实验测定，为了描述电解质溶液偏离理想的行为，引入了离子平均活度γ±、离子平均质量摩尔浓度m ±和离子平均活度a ±等概念。引入离子强度I 是为了表示离子浓度和离子价数对平均活度因子的影响。若是强电解质的稀溶液，其离子平均活度因子γ±的理论值可以用Debye-Huckel 极限定律计算，实验值可以用电动势法测定（见第九章）。 迁移数 迁移数的定义是指某种离子产生的电流与溶液中总电流的比值I I +-(),后来还扩展为某种离子迁移的电荷量占通过电池电荷量的分数Q Q +-()、某种离子的迁移速率占所有离子速率加和的分数[]r r r ++-+()、某种离子的电迁移率占所有离子电迁移率加和的分数 []u u u ++-+()、某种离子的摩尔电导率占电解质总摩尔电导率的分数[]++-ΛΛ+Λ()等。迁移 数总是等于后小于1的分数，溶液会走所有离子迁移数的加和等于1。无论是在原电池还是在电解池中，离子在电场的作用下总是做定向移动，阴离子迁向阳极（不一定是正极），阳离子迁向阴极（不一定是负极）。对于只含一种电解质的溶液，若正、负离子的电价相同，则离子迁移的速率也快，迁移的电荷量就越多，迁移数也就越大。但是在混合电解质溶液中，由于离子之间的相互作用，情况就比较复杂。改变外压，可以影响离子的迁移速率，但一般不改变离子的迁移数，因为正、负离子的移动速率成比例地同时改变。 测定迁移数的方法主要有三种: (1) Hittorf （希托夫）法 由于离子在迁移过程中，中部离子的浓度基本不变，只要 分析阴极不（或阳极部）离子浓度的变化，知道离子迁移的方向和电极上发生的反应，就可以计算离子的迁移数。实验比较容易掌握，但计算稍麻烦一点。

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。

强电解质溶液的活度与活度系数

5.3 强电解质溶液的活度和活度系数 5.3.1 电解质溶液的活度和活度系数 对于非理想溶液，其溶质的化学位可表示为： m a RT ln +=*μμ，m a m γ= m a — 活度（有效浓度） * μ — 标准状态时的化学位，即1a m =时的化学位。 m — 溶质的质量摩尔浓度 γ — 活度系数 对于强电解质溶液，由于电解质在溶剂中解离为离子，故m a m γ=关系不适用于溶质的整体，但对离子本身仍然适用，即： +++γ=m a ，---γ=m a 设某电解质 -+ννA M 在溶液中电离： --++ννν+ν→-+z z A M A M 这时：+* +++=a RT ln μμ， -* --+=a RT ln μμ 而： --++*+=+=μνμνμμa RT ln 又： * --* ++* μν+μν=μ 故： -+ν -ν +?=a a a 因为溶液是电中性的，各种离子的γ、m 无法通过实验测定，而引出“平均离子活度”的概念。 令： -+ν+ν=ν 定义：平均离子活度 ( )νν- ν+ ±-+?=1a a a 平均离子活度系数 ( ) ν ν- ν+±-+γ ?γ =γ1 平均离子浓度 ( ) ν ν- ν+ ±- +?=1m m m 又： m m ++ν=，m m --ν= 得： ① ±±±γ=m a ② ( )ν ν - ν+ν±- +ν?νγ=m a

表格1 298K 时一些1－1价型电解质溶液中TlCl 饱和溶液的±γ 5.3.2 离子强度 由下表可知，当21m m +＜0.021 kg mol -?时，TlCl 的±γ只与（21m m +）有关而 与外加电解质的种类无关。1921年，路易斯（Lewis ）等人在研究了大量不同离子价型电解质对活度系数的影响之后，总结出一个经验规律：在稀溶液中，电解质离子的平均活度系数±γ与溶液中总的离子浓度和电荷有关，而与离子的种类无关。总的离子浓度和电荷对±γ的影响可用公式描述： I z z A -+±-=γlg ——德拜-休克尔（Debye-H ückel ）极限公式 A 是一个只与温度和溶剂性质有关的常数，对于25℃的水溶液，A=0.509kg/mol ；+z 和-z 分别为正负离子的价数；I 为离子强度，它被定义为 ∑= i i i z m I 221 i m 和i z 分别为离子i 的质量摩尔浓度和价数。上述活度系数计算公式适用于I ＜0.01的 稀溶液。对于离子强度更大的浓电解质溶液上述公式需要校正。 5.3.3 溶解度法测定溶液中电解质的±γ 设难溶盐-+ννA M 的饱和溶液存在着下面的平衡： ()s -+ννA M →--+++z z A M νν () () ()() ν ν ν ννγ?? ? ??===±±±-+- + m m a a a K sp

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-)

电解质溶液知识点总结(教师版)

电解质溶液知识点总结 一、电解质和非电解质 电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。 非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。 【注意】 1．电解质和非电解质的范畴都是化合物，所以单质既不是电解质也不是非电解质。 2．化合物为电解质，其本质是自身能电离出离子，有些物质溶于水时所得溶液也能导电，但这些物质自身不电离，而是生成了一些电解质，则这些物质不属于电解质。如：SO2、SO3、CO2、NO2等。 3．常见电解质的范围：酸、碱、盐、金属氧化物、水。 二.强电解质和弱电解质 强电解质：在溶液中能够全部电离的电解质。则强电解质溶液中不存在电离平衡。 弱电解质：在溶液中只是部分电离的电解质。则弱电解质溶液中存在电离平衡。 O _ 1．强、弱电解质的范围： 强电解质：强酸、强碱、绝大多数盐 弱电解质：弱酸、弱碱、水 2．强、弱电解质与溶解性的关系： 电解质的强弱取决于电解质在水溶液中是否完全电离，与溶解度的大小无关。一些难溶的电解质，但溶解的部分能全部电离，则仍属强电解质。如：BaSO4、BaCO3等。 3．强、弱电解质与溶液导电性的关系： 溶液的导电性强弱与溶液中的离子浓度大小有关。强电解质溶液的导电性不一定强，如很稀的强电解质溶液，其离子浓度很小，导电性很弱。而弱电解质溶液的导电性不一定弱，如较浓的弱电解质溶液，其电离出的离子浓度可以较大，导电性可以较强。 4．强、弱电解质与物质结构的关系： 强电解质一般为离子化合物和一些含强极性键的共价化合物，弱电解质一般为含弱极性键的化合物。5．强、弱电解质在熔融态的导电性： 离子型的强电解质由离子构成，在熔融态时产生自由移动的离子，可以导电。而共价型的强电解质以及弱电解质由分子构成，熔融态时仍以分子形式存在，所以不导电。 三、弱电解质的电离平衡： 强电解质在溶液中完全电离，不存在电离平衡。弱电解质在溶液中电离时，不完全电离，存在电离平衡。当弱电解质的离子化速率和分子化速率相等时，则建立了电离平衡。其平衡特点与化学平衡相似。（逆、等、动、定、变） 1．电离方程式： 书写强电解质的电离方程式时常用“==，书写弱电解质的电离方程式时常用“”。 2．电离平衡常数： 在一定条件下达到电离平衡时，弱电解质电离形成的各种离子的浓度的乘积与溶液中未电离的分子的浓度之比是一个常数，这个常数称为电离平衡常数，简称电离常数。

物理化学电解质溶液：模拟试卷C

物理化学第七章模拟试卷C 班级 姓名 分数 一、选择题 ( 共10题 20分 ) 1. 2 分 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) m 2·s -1·Ｖ-1 (D) s -1 2. 2 分 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) γ ±,1= γ ±,2 (B) γ ±,1＞ γ ±,2 (C) γ ±,1＜ γ ±,2 (D) γ ±,1≥ γ ±,2 3. 2 分 298 K 时，无限稀释的 NH 4Cl 水溶液中正离子迁移数 t += 0.491。已知 Λm ∞ (NH 4Cl) = 0.0150 S ·m 2·mol -1 ，则： ( ) (A) λm ∞ (Cl -) = 0.00764 S ·m 2·mol -1 (B) λm ∞ (NH 4+ ) = 0.00764 S ·m 2·mol -1 (C) 淌度 U Cl -∞= 737 m 2·ｓ-1·V -1 (D) 淌度 U Cl - ∞= 7.92×10-8 m 2·ｓ-1·V -1 4. 2 分 LiCl 的无限稀释摩尔电导率为 115.03×10-4 S ·m 2·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) 76.33×10-4 S ·m 2·mol -1 (B) 113.03×10-4 S ·m 2·mol -1 (C) 38.70×10-4 S ·m 2·mol -1 (D) 76.33×102 S ·m 2·mol -1 5. 2 分 对于给定离子B ，应当满足下列条件中的哪几个，才能使离子的摩尔电导率λm,B 和离子淌度U B 为常数。（a ）强电解质溶液；（b ）无限稀释溶液；（c ）一定温度下；（d ）一定溶剂下；（e ）一定的共存离子。 （ ） (A) (A) a ， b ， c ， d (B) a ， b ， c ， d ， e (C) b ， c ， d (D) b ， c ， d ， e 6. 2 分 在298 K 时离子强度为0.015 mol ·kg -1的ZnCl 2的溶液中，其平均活度系数是： （ ） (A) 0.7504 (B) 1.133 (C) 0.7793 (D) 1.283 7. 2 分

《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

高中常见的强电解质和弱电解质

强电解质和弱电解质 [教学重点]1、掌握强、弱电解质的概念及弱电解质的电离平衡。 2、了解电解质强弱与导电能力的一般关系。 [重点讲解] 一、强电解质和弱电解质 （一）电解质 1、定义：凡是在水溶液里或熔化状态下能导电的化合物 实质：在水溶液或熔化状态下能电离出自由移动的离子的化合物。 注意： （1）电解质和非电解质研究范畴均是化合物。 （2）某些化合物溶于水后其水溶液能导电但不一定是电解质。例：SO3溶于水后可以与水反应生成H2SO4而导电，但SO3为非电解质。 （3）离子化合物呈固态，共价化合物呈液态虽然是电解质但不导电，因为没有自由移动的离子。 （4）电解质和电解质的水溶液不同，前者为纯净物，后者为混合物。 2、中学常见的电解质 酸、碱、大多数盐（中学所学）均是电解质。 3、电解质导电 （1）原因：形成自由移动的离子。 （2）导电能力：相同条件下与溶液中的离子浓度大小有关。 （二）强电解质和弱电解质 1、比较：强电解质弱电解质 电离程度全部部分 电离方程式：H2SO4=2H++SO42- NaHCOO3=Na++HCO3- NaHSO4=Na++H++SO42- 溶质微粒离子分子为主，离子为辅 实例强酸：HCl，HNO3，H2SO4弱酸：HF，HClO，HCOOH，H2CO3 HBr，HI等

CH3COOH，，H2S， H2SO3，H2SiO3，H2O，H3PO4等强碱：KOH，NaOH，Ba(OH)2 弱碱：NH3·H2O，Al(OH)3 Ca(OH)2等不溶性碱 大多数盐：NaCl BaSO4 AgCl等 注意：强弱电解质的判断依据是，该电解质溶解后电离是否完全而不是该溶液中的离子浓度大小。例：BaSO4虽难溶于水，但溶解的部分完全电离，所以是强电解质。 2、弱电解质的电离平衡 （1）概念：在一定条件下弱电解质的电离速率与结合速率相等时，电离过程就达到了平衡状态，叫做电离平衡状态。 （2）特点：等，V电离=V结合； 定，离子浓度和分子浓度不变； 动，动态平衡； 变，条件改变电离平衡发生移动，电离为吸热过程。 （3）影响电离平衡移动的因素：因为电离平衡是动态平衡，其规律仍遵循化学平衡移动原理。 ①浓度：改变浓度电离平衡向削弱该改变的方向移动。加水，弱电解质电离平衡向电离方向移动，但离子浓度均减小。 ②温度：因为电离过程是吸热过程，所以升高温度，弱电解质的电离平衡向电离方向移动。 （4）多元弱酸，分步电离，第一步电离大于第二步电离，第二步电离远大于第三步电离……，例如，0.1mol/L H2S溶液中各步电离[H+]为： [H+]=1×10-4mol/L [H+]=1×10-13mol/L 电离难的原因为：a、一级电离出H+后，剩下的酸根阴离子带负电荷，增加了对H+的吸引力，使第二个H+离子电离困难的多；b、一级电离出的H+抑制了二级的电离。 [例题讲解] 1、把0.05mol NaOH分别加入到下列100mL溶液中，溶液的导电能力变化不大的是（） A、自来水 B、0.5mol/L 盐酸 C、0.5mol/L醋酸 D、0.5mol/L氯化铵 分析：电解质溶液导电能力与该溶液中的离子浓度有关，离子浓度越大，导电能力就越强，导电能力变化不大，说明该溶液中在加入NaOH前后离子浓度无显著变化。A选项中自来水中加入NaOH后离子浓度发生显著变化。C选项中醋酸为弱电解质，反应前离子浓度较小，加入NaOH后发生CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O反应后生成强电解质CH3COONa，离子浓度显著增大。故A、C不

物理化学 电解质溶液 知识总结说课材料

第五章电解质溶液 前言 1. 电化学在现代生活中应用十分广泛，主要工艺有电解和电镀 2. 导体可分为电子导体和离子导体，顾名思义电子导体是由电子承担导电作用，温度升高，电阻增大（如金属）。离子导体则刚好相反，且是由离子承担导电作用。 第一节法拉第定律 一：法拉第定律（3） 1.定律内容： 再电极界面上析出的物质的物质的量与通入的电荷量成正比。若将几个电极串联起来（通过电量相同）且所选取的基本单位也相同，那么析出的物质的物质的量也相同。 2.计算公式： Q=nZF 其中F为常量，数值等于96500 C/mol 3.基本粒子的选取： 注意法拉第定律中的物质的量和摩尔质量都是指基本单元的物质的量和摩尔质量。我们规定用带电量为元电荷的粒子作为基本单元，例 如H+和 2 4 2 1 SO 都可以做为基本单元。 二：离子的电迁移1.离子淌度：

我们定义离子的迁移速率与两极间的电势差和极间距的商的乘积成正比，公式为u=U(dE/dl)。其中U 为离子迁移速率。(dE/dl)称为电势梯度。我们可以用离子淌度表示离子的流动性。 2. 离子迁移数： 我们定义一段时间内某离子通过产生的电量与总电量的比值叫做离子迁移数。公式为t’=Q’/Q 此外还要知道两件事： （1） Q 总=Q 正+Q 负 （2） t 正+t 负=1 第二节 电导和电导率 一：基本概念 1. 电导：电阻的倒数成为电导，表示通电能力强弱 （溶液的电导是各离子电导的和） 2. 电导率：电阻率的倒数成为电导率，表示对电流阻碍能力大小 （电导率也可理解为单位长度单位面积的导体的电导） 3. 摩尔电导率：我们为了消除浓度对电导率的影响引入了摩尔电导 率，摩尔电导率就是电导率除以物质的浓度 他的单位是 二：浓度对电导率的影响： 通过大量的实验证明，当浓度足够小的时候，电导率随浓度时呈线性 变化的，变化规律为 m m (1β∞=-ΛΛ。所以我们可以令c 近 C V m m κκ= =Λ1231 mol m S m mol m S ---??=??

实验四 电解质溶液

实验四电解质溶液 一、实验目的 1.了解强弱电解质电离的差别及同离子效应。 2.学习缓冲溶液的配制方法及其性质。 3.熟悉难溶电解质的沉淀溶解平衡及溶度积原理的应用。 4.学习离心机、酸度计、pH试纸的使用等基本操作。 二、实验原理 1.弱电解质的电离平衡及同离子效应 对于弱酸或弱碱AB，在水溶液中存在下列平衡：AB A++B-，各物质浓度关系满足K? = [A+]·[B-]/[ AB]，K?为电离平衡常数。在此平衡体系中，若加入含有相同离子的强电解质，即增加A+或B-离子的浓度，则平衡向生成AB分子的方向移动，使弱电解质的电离度降低，这种效应叫做同离子效应。 2.缓冲溶液 由弱酸及其盐（如HAc-NaAc）或弱碱及其盐（如NH3·H2O-NH4Cl）组成的混合溶液，能在一定程度上对抗外加的少量酸、碱或水的稀释作用，而本身的pH值变化不大，这种溶液叫做缓冲溶液。 3.盐类的水解反应 盐类的水解反应是由组成盐的离子和水电离出来的H+或OH-离子作用，生成弱酸或弱碱的过程。水解反应往往使溶液显酸性或碱性。如：弱酸强碱盐（碱性）、强酸弱碱盐（酸性）、弱酸弱碱盐（由生成弱酸弱碱的相对强弱而定）。通常加热能促进水解，浓度、酸度、稀释等也会影响水解。 4.沉淀平衡 （1）溶度积 在难溶电解质的饱和溶液中，未溶解的固体及溶解的离子间存在着多相平衡，即沉淀平衡。K sp?表示在难溶电解质的饱和溶液中，难溶电解质的离子浓度（以其化学计量数为幂指数）的乘积，叫做溶度积常数，简称溶度积。根据溶度积规则可以判断沉淀的生成和溶解。若以Q表示溶液中难溶电解质的离子浓度（以其系数为指数）的乘积，那么，溶液中Q>K sp?有沉淀析出或溶液过饱和；Q=K sp?溶液恰好饱和或达到沉淀平衡；Q

电解质溶液在通电情况下的变化

7.4电解质溶液在通电情况下的变化 一．教学目标 1．知识与技能 （1）饱和氯化钠溶液的电解（B） （2）电解池的构造与工作原理（B） 2．过程与方法 通过电解饱和食盐水的实验，运用观察、分析、抽象、概括的思维方法探究电解池结构以及工作原理。 3．情感态度与价值观 （1）从对电解水、饱和食盐水实验现象的分析中，领悟宏观表象和微观本质的关系。 （2）通过对阳离子交换膜电解槽的认识，感受电解原理在工业生产中的应用和技术的进步。 二．教学重点和难点 1．重点电解原理、饱和食盐水中离子的放电顺序 2．难点电解饱和食盐水的阴极区产物 三．教学用品 电解水的实验用具一套电解饱和食盐水的微型学生实验用品四．教学过程 一、电解饱和食盐水 1、实验装置

2、实验现象 ①在U型管的两个电极上都有气体放出。 ②阳极放出有刺激性气味的黄绿色气体，并且能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，说明放出的是Cl2； ③阴极放出无色的气体，经爆鸣验证是H2； ④同时发现阴极附近溶液变红，这说明溶液里有碱性物质生成。 3、理论解释 为什么会出现这些实验现象呢？ 这是因为NaCl是强电解质，在溶液里完全电离，水是弱电解质，也微弱电离，因此在溶液中存在着Na+、H+、Cl－、OH－四种离子。 当接通直流电源后，带负电的OH－和Cl－向阳极移动，带正电的Na+和H+向阴极移动。在这样的电解条件下，Cl－比OH－容易失去电子，在阳极被氧化成氯原子，氯原子结合成氯分子放出，使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝。 H＋比Na＋容易得到电子，因而H＋不断地从阴极获得电子被还原为氢原子，并结合成氢分子从阴极放出。 阳极反应：2Cl－－2e－=Cl2↑（氧化反应） 阴极反应：2H＋＋2e－＝H2↑（还原反应） 在上述反应中，H＋是由水的电离生成的，由于H＋在阴极上不断得

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

【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

高考电解质溶液知识点总结

七．电解质溶液 （一）电解质和非电解质、强电解质和弱电解质 1．电解质 凡是水溶液里或熔融状态时能电离进而能导电的化合物叫做电解质。电解质溶于水或熔融时能电离出自由移动的阴、阳离子，在外电场作用下，自由移动的阴、阳离子分别向两极运动，并在两极发生氧化还原反应。所以说，电解质溶液或熔融状态时导电是化学变化。 2．分类 （1）强电解质：是指在水溶液里几乎能完全电离的电解质。 （2）弱电解质：是指在水溶液中只能部分电离的电解质。 用可逆号“” 4．非电解质 凡是在水溶液里或熔融状态都不能电离也不能导电的化合物。 常见的非电解质 非金属氧化物：CO2、SO2、SO3、NO2、P2O5 某些非金属氢化物：CH4、NH3 大多数有机物：苯、甘油、葡萄糖 （二）弱电解质的电离平衡 1．弱电解质的电离特点 （1）微弱：弱电解质在水溶液中的电离是部分电离、电离程度都比较小，分子、离子共同存在。 （2）可逆：弱电解质在水分子作用下电离出离子、离子又可重新结合成分子。因此，弱电解质的电离是可逆的。 （3）能量变化：弱电解质的电离过程是吸热的。 （4）平衡：在一定条件下最终达到电离平衡。 2．电离平衡：当弱电解质分子离解成离子的速率等于结合成分子的速率时，弱电解质的电离就处于电离平衡状态。电离平衡是化学平衡的一种，同样具有化学平衡的特征。条件改变时平衡移动的规律符合勒沙特列原理。 （三）水的电离和溶液的pH值 1．水的电离和水的离子积常数 H2O是一种极弱电解质，能够发生微弱电离H2O H+ + OH– 25℃时c(H+)=c(OH–)=10–7mol·L–1 水的离子积K w=c(H+)·c(OH–)=10–14（25℃） ①K w只与温度有关，温度升高，K w增大。如：100℃ K w=10–12

常见的强电解质

常见的强电解质: 强酸：HCl、HBr、HI、H2SO4、HNO3、HClO3、HClO4等。 强碱：NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等。 多数盐NaCl、(NH4)2SO4、Fe(NO3)3、BaSO4等。 常见的弱电解质: 弱酸：HF、HClO、H2S、H2SO3、H3PO4、H2CO3、CH3COOH 弱碱：NH3·H2O、Fe(OH)3、Al(OH)3、Cu(OH)2 ?????????等不溶性碱? 少数盐：HgCl2、醋酸铅等（注：CaCO3、BaSO4等是强电解质！！） 注意: ①强电解质、弱电解质与其溶解性无关。 某些难溶或微溶于水的盐,由于其溶解度很小,如果测其溶液的导电能力,往往很弱的,但是其溶于水的部分,却是完全电离的,所以它们仍然属于强电解质,例如:CaCO3、BaSO4等。 注意： 1.电解质和非电解质研究范畴均是化合物。 2.某些化合物溶于水后其水溶液能导电但不一定是电解质。例：ＳＯ３溶于水后可以与水反应生成Ｈ２ＳＯ４而导电，但ＳＯ３为非电解质。 ３．离子化合物呈固态，共价化合物呈液态虽然是电解质但不导电，因为没有自由移动的离子。 ４．电解质和电解质的水溶液不同，前者为纯净物，后者为混合物． 水的电离与溶液的酸碱性 １.影响水的电离的因素 ①温度：水是一种弱电解质，电离过程是吸热的。温度越高，Kw越大(100℃?Kw=?1×10-12)，水的电离程度越大。对于中性水，尽管Kw增大，电离程度增大，但仍是中性水，[H+]=[OH-] ②?外加酸碱溶液：加酸或者加碱都会导致电离平衡向逆方向移动，抑制水的电离 ２.水的离子积常数注意的几个问题 ??（１）水的离子积常数不仅适用于纯水，也适用于稀的电解质水溶液。一定温度下，稀酸、碱溶液中c(H+)和c(OH-)的乘积总是定值。? ??（２）常温时，向纯水中加入酸或碱，水的电离均受到抑制，但溶液中c(H+)·c(OH-)?仍等于?1×10-14，由水电离产生的c(H+)和c(OH-)仍相等，但小于1×10-7mol/L。? ??（３）在盐酸溶液中Kw=c(H+)·c(OH-)公式中的?c(H+)应该指盐酸电离产生的H+与水电离产生的H+之和，但由于水电离产生的H+远远小于盐酸电离产生的H+，一般把水电离产生的H+忽略掉，实际指盐酸电离产生的H+；c(OH-)指的是由水电离产生的OH-??? （４）在盐酸溶液中下列离子浓度间的关系? ??c(H+)溶液?=?c(H+)酸? c(OH-)溶液=?c(OH-)水? c(H+)水=?c(OH-)水?c(H+)溶液＞c(OH-)溶液，??? 例：25℃时，0.1?mol/L盐酸溶液，pH=1，由水电离出的c(H+)?=?c(OH-)=1.0×10-13mol/L????

电解质溶液知识点总结(学生版)

电解质溶液知识点总结 一、电解质和非电解质 电解质：在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。 非电解质：在水溶液里和熔融状态下都不能导电的化合物。 【注意】 1．电解质和非电解质的范畴都是化合物，所以单质既不是电解质也不是非电解质。 2．化合物为电解质，其本质是自身能电离出离子，有些物质溶于水时所得溶液也能导电，但这些物质自身不电离，而是生成了一些电解质，则这些物质不属于电解质。如：SO 2、SO 3、CO 2、NO 2等。 3．常见电解质的范围：酸、碱、盐、金属氧化物、水。 二.强电解质和弱电解质 强电解质：在溶液中能够全部电离的电解质。则强电解质溶液中不存在电离平衡。 弱电解质：在溶液中只是部分电离的电解质。则弱电解质溶液中存在电离平衡。 强电解质 弱电解质 定义 溶于水后几乎完全电离的电解质 溶于水后只有部分电离的电解质 化合物类型 离子化合物及具有强极性键的 共价化合物 某些具有弱极性键的共价化合物。 电离程度 几乎100％完全电离 只有部分电离 电离过程 不可逆过程，无电离平衡 可逆过程，存在电离平衡 溶液中存在的微粒（水分子不计） 只有电离出的阴阳离子，不存在 电解质分子 既有电离出的阴阳离子，又有电解质分子 实例 绝大多数的盐（包括难溶性盐） 强酸：H 2SO 4、HCl 、HClO 4等强碱：Ba （OH ）2 Ca （OH ）2等 弱酸：H 2CO 3 、CH 3COOH 等。 弱碱：NH 3·H 2O 、Cu （OH ）2 Fe （OH ）3等。 电离方程式 KNO 3→K ++NO 3— H 2SO 4→2 H + +SO 42— NH 3·H 2O NH 4++OH _ H 2S H + +HS _ HS _ H + +S 2- 【注意】 1．强、弱电解质的范围： 强电解质：强酸、强碱、绝大多数盐 弱电解质：弱酸、弱碱、水 2．强、弱电解质与溶解性的关系： 电解质的强弱取决于电解质在水溶液中是否完全电离，与溶解度的大小无关。一些难溶的电解质，但溶解的部分能全部电离，则仍属强电解质。如：BaSO 4、BaCO 3等。 3．强、弱电解质与溶液导电性的关系： 溶液的导电性强弱与溶液中的离子浓度大小有关。强电解质溶液的导电性不一定强，如很稀的强电解质溶液，其离子浓度很小，导电性很弱。而弱电解质溶液的导电性不一定弱，如较浓的弱电解质溶液，其电离出的离子浓度可以较大，导电性可以较强。