第10章电解质溶液
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,410．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。
电解质溶液习题答案
第五章 电解质溶液1. 写出下列分子或离子的共轭碱：H 2O 、H 3O +、H 2CO 3、HCO - 3、NH + 4、NH + 3CH 2COO -、H 2S 、HS -。
写出下列分子或离子的共轭酸：H 2O 、NH 3、HPO 2- 4、NH - 2、[Al(H 2O)5OH]2+、CO 2- 3、NH + 3CH 2COO -。
答：(1)酸H 2O H 3O + H 2CO 3 HCO 3- NH 4+ NH 3+CH 2COO - H 2S HS -共轭碱 OH - H 2O HCO 3- CO 32- NH 3 NH 2CH 2COO - HS - S 2- (2)碱H 2ONH 3HPO 42- NH 2- [Al(H 2O) 5OH] 2+ CO 32-NH 3+CHCOO - 共轭酸 H 3O + NH 4+ H 2PO 4- NH 3 [Al(H 2O) 6] 3+ HCO 3-NH 3+CH 2COOH2. 在溶液导电性试验中，若分别用HAc 和NH 3·H 2O 作电解质溶液，灯泡亮度很差，而两溶液混合则灯泡亮度增强，其原因是什么？答：HAc 和NH 3·H 2O 为弱电解质溶液，解离程度很小；混合后反应形成NH 4Ac 为强电解质，完全解离，导电性增强。
3. 说明：(1) H 3PO 4溶液中存在着哪几种离子?请按各种离子浓度的大小排出顺序。
其中H 3O +浓度是否为 PO 3- 4浓度的3倍？(2) NaHCO 3和NaH 2PO 4均为两性物质，为什么前者的水溶液呈弱碱性而后者的水溶液呈弱酸性？答：(1) 若c (H 3PO 4)=O.10mol·L -1，则溶液中各离子浓度由大到小为：离子 H + H 2PO 4- HPO 42- OH - PO 43- 浓度/mol·L -1 2.4×10-2 2.4×10-2 6.2×10-8 4.2×10-13 5.7×10-19 其中H +浓度并不是PO 43-浓度的3倍。
10-沉淀-溶解平衡
3CuS(s) 8HNO3 (aq)
3Cu(NO3 )2 (aq) 3S(s) 2NO(g) 4H2O(l)
（三） 生成配位个体
在含有难溶强电解质沉淀的饱和溶液中加入某 种电解质，与难溶强电解质的阳离子或阴离子生成 配位个体，使难溶强电解质的阳离子浓度或阴离子 浓度降低，致使 IP ＜ Ksp ，沉淀 - 溶解平衡向沉 淀溶解方向移动，导致难溶电解质沉淀溶解。 AgCl 沉淀溶于氨水的反应式为： AgCl(s) Ag+ (aq) Cl (aq)
（三）溶度积规则 离子积（ion product）：
离子浓度幂的乘积称为离子积 IP。 它表示的是在任意情况下的离子浓度幂的乘积。 对某一难溶强电解质溶液 当IP = Ksp ，表示溶液是饱和的。此时溶液达成沉 淀溶解平衡，宏观上既无沉淀溶解，也无沉淀析出。
当IP ＜ Ksp ，表示溶液是不饱和的。此时溶液无 沉淀析出。若再加入难溶强电解质，则会继续溶解。 当IP ＞ Ksp ，表示溶液是过饱和的。此时溶液会 有沉淀析出，直至溶液饱和为止。
ห้องสมุดไป่ตู้S3
Ksp 3 1.121012 6.54105 mol/ L 4 4
对于相同类型的难溶强电解质，它的标 准溶度积常数越大，它的溶解度也就越大。 但对于不同类型的难溶强电解质，不能直接 利用标准溶度积常数来比较溶解度的大小， 必须通过计算进行比较。
例 6-3 25℃时，Ksp(AgCl) =1.8×10-10， Ksp(AgI) =8.5×10-17 ，Ksp(Ag2CrO4 ) ==1.1×10-12。试分别计算 AgCl 、 AgI和 Ag2CrO4 在水中的溶解度，并比较它们的 溶解度的大小。 解：AgCl和AgI 为 1-1 型难溶电解质，其溶解度为：
最新电解质溶液习题课
4
7. Al2(SO4)3的化学势 与Al3+、 SO42−的化学势 +、 － 之 间的关系为 A. C. 3 2
B. 2 3
D.
8. 291K时，纯水的摩尔电导率为4.89×10-2 Sm2mol−1，此
A. 变大
C. 不变
Hale Waihona Puke B. 变小D. 无一定变化规律
10. 离子运动速度直接影响离子的迁移数，它们的关系是： A. 离子运动的速度越大，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，迁移数越大。 D. 离子迁移数与离子本性无关，只决定与外电场强度。
时水中mH+=mOH-=7.8×10−8 molkg−1，则291K时纯水的
电导率为 A. 3.81×10-6 Sm−1 B. 3.81×10−8 Sm−1
C. 3.81×10-7 Sm−1
D. 3.81×10−5 Sm−1
9. 在温度、溶剂的种类一定的条件下，某强电解质稀溶液
的电导率随着电解质浓度的增加而变大，摩尔电导率则 随着电解质浓度的增加而
二、单选题
1. 用金属铂作电极在希托夫管中电解HC1溶液。经过一 段时间后，测得串联的银库仑计中有0.2508 g银析出， 阴极区溶液在通电前后含C1−的质量分别为0.177 g和 0.163g，则H+的迁移数为
A. 0.1697
C. 0.8303
B. 0.9776
D. 0.4652
2. 使用同一电导池分别测定浓度为0.01 moldm−3和
13. 不能用测定电解质溶液所得的电导来计算出的 物理量是： (A) 离子迁移数 (B) 难溶盐溶解度 (C) 弱电解质电离度 (D) 电解质溶液浓度 14. 将AgCl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) 0.1MCa(NO3)2。
物理化学下
根据迁移数的定义：
表明离子迁移的速率越大，所承担运载的电量的比例越大。 根据离子迁移率的定义，
t + = U + / （U + + U - ） t - = U- / （U + + U - ） t+ + t- =1 表明迁移数大的离子对运载电量的贡献越大。
离子的电迁移率反映出离子在一定电场条件下的定向移动的快慢程度； 迁移数反映出离子承担运载电量的比例； 离子的电迁移率越大，该离子的迁移数就越大； 总之：
§ 8.2 离子的电迁移率和迁移数
电解质溶液在电场中如何导电？ 阴离子向阳极移动；阳离子向阴极移动。
离子的电迁移 离子在外电场作用下发生定向移动。
离子浓度在迁移过程中发生怎样的变化？ 把电解质溶液分成本体区域和电极区域（阳极区域和阴极区域）： 在溶液本体区域内任意位置无论正、负离子的迁移，都会有相邻位置
原电池
化学能
电能
电解池
溶液的导电性 ——— 第八章内容；
电极电势的产生 —— 第九章内容；
外加电动势与可逆的偏差——第十章内容
电化学在科学研究和国民经济中的重要作用
1、电化学测试 pH、电导、离子选择电极（直接测定离子浓度） 、 电位滴定、 电导滴定、极谱分析、库仑分析、电化学传感器
2、电化学工业 电解（冶炼、精炼）、电镀、化学电源（燃料电池、锂离子电池） 电催化、电合成反应
电导率：电阻率的倒数称为电导率，单位是 S • m-1 ( 或Ω-1 • m-1 ) κ = 1/ρ
G= κA/l 电导率的物理意义是指长 1m、截面积为 1m2 的导体的电导； 电导率值越大，说明该导体越容易导电。
基础化学第三章(电解质溶液)5
Kb1 =
10-14 Ka ( HPO 2-)
4
=
10-14 Ka3
Kb2 = Ka (H Kb3 = Ka (H
10-14
PO 2 4)
10-14
3PO4)
10-14 = Ka2 10-14 = Ka1
三、酸碱平衡的移动 1、浓度对酸碱平衡的影响
酸溶液
H C
C Ka
第三章 电解质溶液 （Electrolytic solution）
• 体液（血浆、胃液、泪水、尿液）含有许多 电解质离子，如Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cl-、 HCO3-、CO32-、HPO42-、H2PO4-、SO42- 等，它 们维持体液渗透浓度、pH值。 • 体液中的电解质溶液是其他生理功能的必需 成分，并对神经、肌肉等组织的生理、生化 功能起着重要的作用
(二)水溶液的pH
中性溶液： [H+ ] = [OH- ]= 1.010-7 mol · L-1 酸性溶液 ：[H+ ] >1.010-7 mol · L-1 > [OH- ] 碱性溶液： [H+ ] <1.010-7 mol · L-1 < [OH- ] pOH= -lg OH- pH= -lg H+ pH + pOH = -lg H+OH-= - lg 10-14 = 14.00
• 钾的代谢：
来源：食物，婴儿每天需2.0-3.0mmol/kg，成人只
需1.0-1.5mmol/kg。饥饿者进食后，由于细胞代谢
的需要，钾的需求增多。其中90%以上由尿排出，其 余大部分由粪便排出。
第一节
强电解质溶液
物理化学核心教程(第二版)思考题习题答案—第10章 胶体分散系统
第十章胶体分散系统一．基本要求1．了解胶体分散系统的特有的分散程度、多相不均匀性和热力学不稳定性等三个主要基本特性。
2．了解憎液溶胶在动力性质、光学性质和电学性质等方面的特点，以及如何应用这些特点，对憎液溶胶胶粒的大小、形状和的带电情况等方面进行研究。
3．掌握憎液溶胶在稳定性方面的特点，知道外加电解质对憎液溶胶稳定性影响的本质，会判断电解质的聚沉值和聚沉能力的大小。
4．了解大分子溶液与憎液溶胶的异同点，了解胶体分散系统的平均摩尔质量的多种测定方法。
5．了解凝胶的基本性质和纳米科技的基本内容和广泛的应用前景。
二．把握学习要点的建议胶体分散系统以其特有的分散程度、多相不均匀性和热力学不稳定性这三个基本特性，使得与一般的分子分散系统或粗分散系统在性质上有很大的不同，主要表现在：动力性质、光学性质和电学性质等方面。
不能把憎液溶胶的三个基本特性与它在动力、光学和电学方面的性质混为一谈。
了解憎液溶胶的动力性质、光学性质和电学性质，目的是将它区别于分子分散系统和粗分散系统，利用这些性质可以对胶粒的大小、形状和带电情况进行研究。
大分子溶液与憎液溶胶在组成上完全是两回事，大分子溶液是分子分散系统，是亲液溶胶，仅仅是因为大分子溶液的分子大小与憎液溶胶胶粒的大小相仿，在粒度效应方面有一点共同之处，才放在一起研究，其实两者在光学性质、电学性质和受外来电解质影响方面有很大的区别。
大分子是由小分子单体聚合而成的，由于聚合的程度不同，所形成分子的大小也不同，所以大分子物质的摩尔质量只是一个平均值，而且随着摩尔质量测定方法的不同，所得的摩尔质量的值也不同。
纳米科技目前是许多学科的研究热点，采用较多的溶液相制备纳米材料的的方法是类似于制备溶胶的方法，学好胶体分散系统的性质，对纳米材料的研究有很大的帮助。
这一章的计算题不多，主要是掌握憎液溶胶的制备、净化、各种性质以及广阔的应用前景。
三．思考题参考答案1．憎液溶胶有哪些特征？答：主要有三个特征：（1）特有的分散程度。
电解质溶液和离子平衡
第三章电解质溶液和离子平衡第一节强电解质在溶液中的状况一、离子氛的概念1923年，德拜（P. J. W.Debye）和休格尔（E. Hückel）提出强电解质理论。
其要点：①强电解质在水中是完全电离的如离子型化合物：NaCl、KCl、NaOH、KOH等强极性键化合物：HCl，H2SO4（H+ + HSO4-）等②离子之间相互作用，使离子的行动并不自由。
离子在溶液中的运动受离子氛的牵制。
离子氛示意图在导电性实验中，决定导电性强弱有两个因素：①溶液中离子的多少②离子的迁移速度。
离子迁移速度的变慢，因此，根据溶液的导电度测得的电离度就降低了，这时测得的电离度称为表观电离度。
电解质电离式表观电离度/%氯化钾KCl→K++Cl-86硫酸锌ZnSO→Zn2++SO42-40盐酸HCl→H++Cl-92硝酸HNO→H++NO-92硫酸H2SO4→H++HSO4- 61氢氧化钠NaOH→Na++OH- 91氢氧化钡Ba(OH)2→Ba2++2OH- 81二、活度和活度系数由于离子间的相互牵制，离子的行动并不完全自由，使离子的有效浓度比实际的计算浓度要低。
1907年，Lewis（路易斯）提出了离子活度的概念a = f × C （f ＜ 1）有效浓度“折扣”计算浓度活度活度系数对强电解质来讲，而弱电解质或难溶电解质，离子浓度小，离子间的影响也小，f →1第二节水的电离和溶液的PH值本节以平衡原理为依据，讨论弱电解质中的电离平衡。
一、水的离子积实验表明，纯水也有微弱的导电性K = [H+][OH-]/[H2O]∵H2O的电离极弱，电离掉的水分子数与总的水分子数相比微不足道，故水的浓度可视为常数，合并入平衡常数。
∴[H+][OH-] = K[H2O] = Kw Kw：常数∴在一定温度下，[H+][OH-]为一常数，25℃纯水中，[H+] = 10-7mol/L = [OH-]∴ Kw = [H+][OH-] = 10-14对纯水或在纯水中加入酸、碱或其它物质（浓度较稀）都适用。
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第十章电解质溶液
二、选择题
1．不是共轭酸碱对的一组物质是( )
a NH3, NH 2-
b NaOH , Na+
c HS- , S2-
d H2O , OH-
2．100ml 0.1mol/dm3HAc溶液中，加入少量NaAc固体，则溶液的pH值：_______
a. 变小
b. 变大
c. 不变
d. 不能判断
3．对于可逆反应，其正反应和逆反应的平衡常数之间的关系为：__________
a. 相等
b. 两者之和等于1
c. 两者之积等于1
d. 两者正负号相反
4．在稀醋酸溶液中，加入等物质量的固体NaAc，在混合溶液中不变的量是：___
a. pH
b. 电离度
c. OH-离子的浓度
d. 电离常数
答案：1．B；2．B；3．C；4．D
5.已知AgPO4的K spӨ为8.7×10-17，其溶解度为( )
A. 1.1×10-4mol·L-1
B. 4.2×10-5 mol·L-1
C. 1.2×10-8 mol·L-1
D. 8.3×10-5 mol·L-1
6. 下列有关分步沉淀的叙述中正确的是( )
A.溶度积小者一定先沉淀出来
B.沉淀时所需沉淀试剂浓度小者先沉淀出来
C.溶解度小的物质先沉淀出来
D.被沉淀离子浓度大的先沉淀
7. SrCO3在下列试剂中溶解度最大的是 ( )
A.0.10mol·L-1HAc
B.0.10mol·L-1Sr(NO3)2
C.纯水
D. 0.10mol·L-1Na2CO3
8 欲使CaCO3在水溶液中溶解度增大，可以采用的方法是( )
.A.1.0mol·L-1 Na2CO3 B.加入2.0mol·L-1 NaOH
C. 0.10mol·L-1CaCl2
D.降低溶液的PH值
9 向饱和AgCl溶液中加水，下列叙述中正确的是( )
A. AgCl的溶解度增大 B AgCl的溶解度、K sp均不变
C AgCl的K sp增大
D AgCl溶解度增大
10 已知K（ZnS）=2×10-2。
在某溶液中Zn2+的浓度为0.10 mol·L-1，通入H2S气体，达到饱和c(H2S)=0.10 mol·L-1, 则ZnS开始析出时，溶液的PH值为( )
A. 0.51
B. 0.15
C. 0.13
D. 0.45
11 将等体积的0.20 mol·L-1的MgCl2溶液与浓度为4.0 mol·L-1的氨水混合，混合后溶液中c(Mg2+)为混合前浓度的多少倍（已知K（Mg(OH)2=5.1×10-12）( ) A．1.54×10-3 B 9.7×10-4 C. 1.54×10-4 D. 6.86×10-4
12 为除去PbCrO4中的SO42-杂质，每次用100 mL去离子水洗涤，一次作三次洗涤后PbCrO4的损失分别是( )
A.1.7mg, 5.1mg
B..017mg, 0.051mg
C..17mg, 3.4mg
D..17mg, 5.1mg
13. 已知298K下K( PbCl2 ) = 1.6 ´ 10-5，则此温度下，饱和PbCl2溶液，c (Cl -)为（）
A 3.2×10-2 mol·L-1
B 2.5×10-2 mol·L-1
C 1.6×10-2 mol·L-1
D 4 .1×10-2 mol·L-1
14．已知K( AB2 ) = 4.2 ´ 10-8，K( AC ) = 3.0 ´ 10-15。
在AB2、AC均为饱和的混合溶液中，测得c ( B - ) = 1.6 ´ 10-3 mol ·L -1，则溶液中c ( C - )为（）
A 1.8×10-13 mol·L -1
B 7.3 × 10-13 mol·L -1
C 2.3 mol·L -1
D 3 .7 mol ·L -1。
15. 下列化合物中，相同浓度水溶液的pH值最高的是：__________
a. Na2CO3
b. NH4Cl
c. NaHCO3
d. HAc
16. 在BaSO4(s)的饱和溶液中，加入适量固体NaCl，会使BaSO4在水中的溶解度：
a. 增大
b. 不变
c. 减小
d. 不能判断
17.100ml 0.1mol/dm3HAc溶液中，加入少量NaAc固体，则溶液的pH值：_______
a. 变小
b. 变大
c. 不变
d. 不能判断
18. 洗涤BaSO4沉淀时，为了减少沉淀的损失，应用什么溶液洗涤：__________
a. 纯水
b. 稀Na2SO4
c. 稀H2SO4
d. 稀HCl
19. 下列哪组物质可配制成缓冲溶液：__________
a. NaH2PO4-NaCl
b. H3PO4-NaOH
c. NH4Cl-HCl
d.HAc-HCl
20. 25℃时，PbI2的溶解度为1.52×10-3mol/dm3,它的K spθ为：__________
a. 2.8×10-8
b. 1.4×10-8
c. 2.31×10-6
d. 4.71×10-6
二、判断题（判断下列各项叙述是否正确，对的在括号中填“√”，错的填“×”）
1．0.20 mol·dm-3 HAc溶液中C[H+]是0.10 mol·dm-3 HAc溶液中c[H+]的2倍。
( )
2．H2S 溶液中c[H+]是c[S2-]的2 倍。
( )
3．在水溶液中可能电离的物质都能达到电离平衡。
( )
4．同离子效应可以使溶液的pH 值增大，也可以使pH 值减小，但一定会使电解质的电离度降低。
( )
5．pH = 7 的盐的水溶液，表明该盐不发生水解。
( )
6．阳离子水解总是显酸性，而阴离子水解必定显碱性( )
答案：1 (×) 2 (×) 3 (×) 4 (√) 5 (×)6 (×)
三、计算题
1. 求把0.10 dm-3，0.20 mol·dm-3HAc 与0.050 dm-3，0.20 mol·dm-3NaOH 溶液混后的值[已
知：K θa (HAc)＝1.8×10-5].
2. 已知K θa (HCN)＝7.2×10-10，计算0.20 mol·dm-3NACN 溶液的C(OH-)和水解度α h。
3. 欲配制450 cm-3，pH =
4.70 的缓冲溶液，取实验室中0.10 mol·dm-3 的HAc 和
0.10mol·dm-3的NaOH 溶液各多少混合即成。
4. 根据AgI的溶度积，计算：
（1）AgI在纯水中的溶解度(g·L- 1)
（2）在0.0010mol·L-1KI溶液中AgI的溶解度(g · L-1)
（3）在0.010 mol·L-1AgNO3溶液中AgI的溶解度(g· L-1)
5. 将1.0mL的1.0 mol·L-1的Cd(NO3)2溶液加入到1.0L的5.0 mol·L-1氨水中，将生成Cd(OH)2还是[Cd(NH3)4]2+?通过计算说明之。