无机化学-第2章 电解质溶液
第3章-电解质溶液无机化学 (2)
ppt编号3-1-3-7
思考题
1、为什么弱电解质的活度系数近 似等于1，而强电解质的活度系数 反而小于1？
2、为什么溶液越稀，活度系数越 大，浓度与活度间差别越小？
0.01 0.904 0.90 0.901 0.544 0.71 0.41
0.05 0.803 0.82 0.815 0.340 0.54 0.21
0.1 0.796 0.80 0.769 0.48 0.16
0.5 1.0 0.758 0.809 0.73 0.76 0.651 0.606 0.154 0.130 0.38 0.35 0.068 0.047
ppt编号3-1-3-1
3.1.3 活度和活度系数
ppt编号3-1-3-2
活度a（activity） ——离子的有效浓度，即实际能起作用的离子浓度。
aB = B·bB / bɵ
aB — B离子的活度 bB — B离子的质量摩尔浓度
B — B离子的活度系数(activity coefficient)/活度因子
ppt编号3-1-3-6
表3-3 一些强电解质的离子平均活度系数（25℃）
bB/mol·kg-1
HCl KOH KCl
H2SO4 Ca(NO3)2
CuSO4
0.001 0.966 0.96 0.965 0.630 0.88 0.74
0.005 0.928 0.92 0.927 0.639 0.77 0.53
(activity factor) bɵ — 标准质量摩尔浓度，bɵ = 1 mol·kg–1 活度和活度系数的量纲都为1。
ppt编号3-1-3-3
1、对于无限稀释的溶液，离子间的距离较大，牵 制作用较弱， B 1。 2、对于中性分子，B 1。 3、弱电解质的离子浓度很小，也可认为 B 1。 4、对于一般浓度的溶液：B < 1，aB < bB 。
无机化学习题解答
《无机化学》习题解答第一章 溶液和胶体1. 求0.01㎏NaOH 、0.10㎏(2Ca 2+)、0.10㎏(21Na 2CO 3)的物质的量。
解：M （NaOH ）= 40g·mol -1 M （2Ca 2+）= 80g·mol -1 M （21Na 2CO 3）= 53g·mol -1 它们的物质的量分别为()(NaOH)0.011000(NaOH) 0.25mol (NaOH)40m n M ⨯===()2+2+2+(2Ca )0.101000(2Ca ) 1.25mol (2Ca )80m n M ⨯=== ()2323231( Na CO )10.1010002( Na CO ) 1.89mol 1253( Na CO )2m n M ⨯===2. 将质量均为5.0g 的NaOH 和CaCl 2分别溶于水，配成500mL 溶液，试求两溶液的ρ(NaOH)、c (NaOH)、ρ(21CaCl 2)和c (21CaCl 2)。
解：M （NaOH ）= 40g·mol -1 M （21CaCl 2）= 55.5g·mol -1()-1(NaOH) 5.0(NaOH)10.0g L 0.5m V ρ===⋅()-1(NaOH)10.0(NaOH)0.25mol L (NaOH)40c M ρ===⋅ ()2-121(CaCl )1 5.02(CaCl )10.0g L 20.5m V ρ===⋅ ()2-1221(CaCl )110.02(CaCl )0.18mol L 1255.5(CaCl )2c M ρ===⋅3. 溶液中KI 与KMnO 4反应，假如最终有0.508gI 2析出，以(KI +51KMnO 4)为基本单元，所消耗的反应物的物质的量是多少？解：题中的反应方程式为10KI + 2KMnO 4 +8H 2SO 4 = 5I 2 + 2MnSO 4 + 6K 2SO 4 + 8H 2O将上述反应方程式按题意变换为KI +51KMnO 4 +54H 2SO 4 =21I 2 +51MnSO 4 +53K 2SO 4 +54H 2O1mol 21moln （KI +51KMnO 4）mol 0.508254mol则所消耗的反应物的物质的量为n （KI +51KMnO 4）= 2×0.508254= 0.004（mol ）4. 静脉注射用KCl 溶液的极限质量浓度为2.7g·L -1，如果在250 mL 葡萄糖溶液中加入1安瓿(10 mL)100 g·L -1KCl 溶液，所得混合溶液中KCl 的质量浓度是否超过了极限值?解：混合溶液中KCl 的质量浓度()-1(KCl)1000.010(KCl) 3.85g L 0.2500.010m V ρ⨯===⋅+ 所得混合溶液中KCl 的质量浓度超过了极限值。
温医专升本无机化学练习题及答案
一、选择题1、稀溶液依数性的本质是（D 、蒸气压下降）2、血红细胞置于下列哪种溶液中将会引起皱缩现象？（ A 、１５g ·L -1 NaCl 溶液）3、利用凝固点降低法测定葡萄糖的分子量时，如果葡萄糖样品中含有不溶性杂质，则测得的分子量（B 、偏高）4、人的血浆在-0.56℃凝固，则37℃血浆的渗透浓度为（已知Kf =1.86）（B 、301mmol.L -1）5、37℃时血液的渗透压为775 kPa ，与血液具有相同渗透压的葡萄糖静脉注射液的浓度为（D 、0.301mol ·L -1）6、质量浓度为50.0g ·L -1的葡萄糖溶液（M=180）的渗透浓度为B 、278m mol ·L -17、欲使被半透膜隔开的两种溶液间不发生渗透，应使两溶液的B 、c os 相同8、下列溶液中，凝固点降低最多的是（D 、0.015 mol/LBaCl 2）。
9、有三份溶液：a 、0.1mol ·L -1 C 6H 12O 6；b 、0.1 mol ·L -1 NaCl ； c 、0.1mol ·L -1 CaCl 2。
在相同温度下，三份溶液蒸汽压由大到小的顺序正确的是：A 、a>b>c10、测定高分子化合物血红素相对分子质量的最适宜方法是D 、渗透压力法11、下列水溶液凝固点最高的是:（C 、0.1 mol ·L -1C 6H 12O 6）12、下列各物质均配成0.10mol/L 的溶液，相同温度下，它们的渗透压由高到低的顺序是（C 、Al （NO 3）3，MgCl 2，KNO 3 ）13、医药上关于等渗、低渗、高渗溶液概念正确的是(C 、蒸气压范围在719.4—820kPa 的溶液称等渗液如0.9%生理盐水)。
14、测定葡萄糖溶液的凝固点时，如果葡萄糖样品中含有不溶性杂质，根据ΔT f ≈K f m 判断测得的ΔT f 值比不含杂质时为(B 、小)。
无机化学第五版习题答案
无机化学第五版习题答案第一章：化学元素、化合物和物质的分子结构1. 对Boron的五种常见同素异形体进行了描述，分别是？答：Boron的五种同素异形体分别是α-Rhombohedral、β-Rhombohedral、β-Tetragonal、γ-Orthorhombic和δ-Tetragonal。
2. 银属于哪一族元素，其原子序数是多少？答：银属于IB族元素，其原子序数为47。
第二章：价键理论3. 请解释共价键的性质和特点。
答：共价键是由两个非金属原子的外层电子轨道中的电子对共享而形成的。
共价键的性质和特点包括：a. 共价键的共用电子对能够保持原子之间的引力。
b. 共价键的长度取决于电负度差异。
c. 共价键的极性取决于原子间的电负差异。
d. 共价键的性质可通过价键角度和长度表示。
第三章：离子键和金属键4. 铁的晶体结构是什么？答：铁的晶体结构为面心立方结构。
5. 碳酸根离子的化学式是什么？答：碳酸根离子的化学式是CO3^2-。
第四章：配位化合物及配位化学6. 请说明涉及电子对的转移过程中存在的条件。
答：涉及电子对的转移过程中存在的条件包括价电子数、配体的电荷和配合物的稳定性等因素。
7. 请介绍一下Fe(H2O)6Cl3的晶体结构。
答：Fe(H2O)6Cl3的晶体结构是八面体结构。
第五章：反应动力学8. 简述活化能及其在反应动力学中的作用。
答：活化能是指在化学反应中分子需要克服的能量障碍。
在反应动力学中，活化能决定了反应速率的快慢，活化能越高，则反应速率越慢。
第六章：电化学9. 电解质溶液中的电导率表示什么？答：电解质溶液中的电导率表示电流通过单位横截面积的溶液所需要的电压。
10. 请问在锌电池中，锌的作用是什么？答：在锌电池中，锌的作用是作为阳极溶解释放电子，从而导致电化学反应的进行。
以上是无机化学第五版习题的部分答案，仅供参考。
更多内容建议阅读原书内容进行学习和理解。
无机化学第二章溶液
第二章 习题
1.稀溶液的依数性有（ ）、（
）
（ ）、（
）
2.稀溶液四个依数性中本质的是（ ）
三、溶液的凝固点降低
3. 溶液的凝固点降低原理图
P
纯溶剂
固相
Tf
Tf0
溶液
T
三、溶液的凝固点降低
4. 定量关系：ΔTf = Tf0–Tf = Kf bB
Kf：溶剂的摩尔凝固点降低常数，只与溶剂的本 性有关。
由上式可知，难挥发性的非电解质稀溶液的凝固点降
低只与溶质的bB有关，而与溶质的本性无关。
三、溶液的凝固点降低
100.0g
xA
18.02g m ol1
5.549m ol
100.0g 18.02g m ol1
0.02m ol (5.549
＝0.9964
0.02)m ol
p = p0 xA ＝ 2.338 kPa × 0.9964 = 2.330 kPa
答：蔗糖溶液的质量摩尔浓度是0.2000 mol.kg-1， 蒸气 压是2.330 kPa 。
【例】取0.149g谷氨酸溶于50.0g水，测得凝固点为0.188℃,试求谷氨酸的摩尔质量。
解：由 所以
Tf K f bB
0.188 1.86 0.149 1000 M 50.0
M＝148 （gּmol-1）
按谷氨酸的分子式【COOHCH·(CH2)2·COOH】 计算，其摩尔质量应为147 gּmol-1。
第一节 溶液的浓度
3. 质量摩尔浓度：溶质B的物质的量除以溶剂的
质量
符号为bB
公式：bB= nB/mA (mol·kg-1)
4. 质量浓度(密度) ： 溶质B的质量mB除以溶液的 体积V 符号为ρB
《无机化学》习题册及答案
《无机化学》课程习题册及答案第二章电解质溶液一、是非题:（以“＋”表示正确，“－”表示错误填入括号）1．根据质子理论，两性物质溶液的pH值与两性物质的浓度绝对无关（）2．将0.10mol L-1的NaHCO3溶液加水稀释一倍，溶液的pH值基本不变（）3．把pH=3与pH=5的酸溶液等体积混合，溶液的pH值为4 （）4．将HAc溶液稀释一倍，溶液中的[H+]就减少到原来的一半（）5．在0.2 mol·L-1的HAc溶液20ml中加入适量NaCl，则可使HAc的解离度增加（）6．在0.101⋅HAc溶液10ml中加入少量固体NaAc，则可使HAc的解离Lmol-度增加（）7．将0.10mol L-1的NaAc溶液加水稀释一倍，溶液的pH值变小（）8．将0.10mol L-1的HAc溶液加水稀释一倍，溶液的pH值变小（）9．根据质子理论，H2O是两性物质（）10．根据质子理论，HCO3-是两性物质（）11. 两种一元弱酸，K a越大的越容易失去质子，酸性越强，在水溶液中的解离度也越大。
（）12.弱酸溶液愈稀，解离度愈大，溶液的pH值便愈小。
（）二、选择题：1．HAc在下列溶液中解离度最大的是（）A．1 mol∙L-1 NaAc B．2 mol∙L-1 HCl C．纯水D．1 mol∙L-1 NaCl 2．下列物质中酸性最大的是（）A．HCl B．HAc C．H2O D．NH33．从酸碱质子理论来看，下列物质中既是酸又是碱的是（）A．H2O B．NH4+C．Ac-D．CO32- 4．欲使NH3·H2O的α和pH均上升，应在溶液中加入（）A ．少量水B ．少量NaOH （s ）C ．少量NH 4 Cl （s ）D ．少量NaCl （s ）5．下列物质中碱性最大的是 （ ）A ．NaOHB ．Ac -C ．H 2OD ．NH 36．欲使HAc 的α和pH 均减小，应在溶液中加入 （ ）A ．少量水B ．少量HClC ．少量NaAc （s ）D ．少量NaCl （s ）7. 下列物质都是共轭酸碱对除了 （ ）A. HONO, NO 2-B. H 3O +, OH -C. CH 3NH 3+, CH 3NH 2D. HS -, S 2-E. C 6H 5COOH, C 6H 5COO -8. 氨水中加入NH 4Cl,氨水的解离度（ ），解离常数（ ），溶液的pH 值（ ）。
大专无机化学教案-电解质溶液和离子平衡
大专无机化学教案-电解质溶液和离子平衡一、教学目标：1. 理解电解质的概念及其分类。
2. 掌握电解质溶液的导电原理。
3. 理解离子平衡的定义及其在溶液中的重要性。
4. 学会使用离子平衡原理分析溶液的性质。
二、教学内容：1. 电解质的概念及分类电解质的定义强电解质与弱电解质盐类电解质和非盐类电解质2. 电解质溶液的导电原理自由移动离子的产生电流的形成及导电性判断电解质溶液的电导率三、教学重点与难点：1. 教学重点：电解质的概念及其分类。
电解质溶液的导电原理。
2. 教学难点：电解质溶液中离子平衡的判断及分析。
四、教学方法：1. 采用多媒体课件辅助教学，直观展示电解质溶液的导电过程。
2. 案例分析法，以具体电解质为例，分析其溶液的导电性质。
3. 互动讨论法，引导学生思考并解决电解质溶液中的实际问题。
五、教学准备：1. 教学课件及辅助材料。
2. 实验室仪器设备，如电导率仪等。
3. 相关案例及问题讨论。
六、教学过程：1. 引入新课：通过回顾上节课的内容，引导学生思考电解质溶液的导电性质及其应用。
2. 教学内容讲解：电解质的概念及其分类电解质溶液的导电原理离子平衡的定义及其重要性3. 案例分析：以具体电解质为例，分析其溶液的导电性质及离子平衡情况。
4. 课堂互动：引导学生思考并解决电解质溶液中的实际问题。
七、课后作业：1. 复习本节课的内容，重点掌握电解质的概念及其分类。
2. 练习判断不同电解质溶液的导电性质，分析其原因。
3. 思考并解答与离子平衡相关的问题。
八、教学评价：1. 课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，了解学生的学习状态。
2. 课后作业：检查学生完成的作业质量，评估其对课堂内容的掌握程度。
3. 小组讨论：评估学生在小组讨论中的表现，了解其对电解质溶液和离子平衡的理解和应用能力。
九、教学拓展：1. 电解质溶液的酸碱性及其调节原理。
2. 电解质溶液在工业中的应用，如电镀、电池制造等。
《无机及分析化学》教学大纲
《无机及分析化学》教学大纲篇一：无机及分析化学教学大纲云南科技信息职业学院 YUNNAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY INFORMATION 化学课程教学大纲应用技术学部园艺系云南科技信息职业学院应用技术学部园艺技术专业化学课程教学大纲【课程名称】化学【课程类别】专业必修课【课时】 68学时【学分】 4学分【课程性质、目标和要求】（课程性质）：《化学》是研究物质的组成、结构、性质、变化及变化过程中能量关系的一门基础课程。
（教学目标）：通过本课程的学习，使学生牢固掌握原子分子结构、元素周期律、氧化还原反应和四大平衡等有关的化学基本理论和基本知识。
（教学要求）：由该课程的地位、性质、教学目的以及我校的实际情况所决定，在教学活动中应坚持以课堂教学为主，课后作业、答疑为辅。
本课程计 2 学分，68 学时，学时分配如下：【】第一章溶液和胶体一、学习目的要求 1．熟练掌握物质的量、摩尔质量等概念及溶液组成的常用方法； 2．掌握溶液组成不同表示方法间的换算； 3．了解稀溶液的依数性及其在本专业中的应用。
二、主要教学内容第一节分散系第二节溶液浓度的表示方法 1．物质的量及其导出量； 2．溶液浓度的表示方法； 3．几种溶液浓度表示方法间的转换； 4．等物质的量规则。
第三节稀溶液的依数性 1．溶液的蒸汽压下降； 2．溶液的沸点升高； 3．溶液的凝固点下降； 4．溶液的渗透压。
三、课堂讨论题例1-1 、1-2、1-3、1-4、1-5、1-6。
四、课外作业选题习题 p19：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12。
第二章电解质溶液一、学习目的要求 1．熟练掌握一些基本概念，Ki、pH、α、同离子效应、盐效应和缓冲溶液等； 2．掌握一元弱酸、弱碱溶液值的计算方法； 3．掌握缓冲溶液的组成、pH值的计算、缓冲原理； 4．掌握盐类水解的原理及水解平衡的移动； 5．熟练掌握平衡常数的概念及有关计算； 6．掌握平衡移动的原理。
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子周围的电荷相反的离子并不均匀，但统计结
果作为球形对称分布处理。
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每一个离子氛的中心离子同时又是另一个 离子氛的反电荷离子的成员。由于离子氛的存 在，离子间相互作用而互相牵制，强电解质溶 液中的离子并不是独立的自由离子，不能完全 自由运动，因而不能百分之百地发挥离子应有 的效能。
γ γ γ
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离子的活度因子，是溶液中离子间作用力
的反映，与溶液中离子浓度和所带的电荷有关。
为此人们引入离子强度(ionic strength)的概念，
其定义为
def 1
I
2
i bi Zi 2
（3.3）
式中， bi和 zi分别为溶液中第i 种离子的质 量摩尔浓度和该离子的电荷数，近似计算时，
（3）对于弱电解质溶液,因其离子浓度很小， 一般可以把弱电解质的活度因子也视为1。
（4）液态或固态的纯物质，以及稀溶液中的 溶剂(如水)，其活度均规定为aB=1。
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在电解质溶液中，由于正、负离子同时存 在，目前单种离子的活度因子不能由实验测定， 但可用实验方法来求得电解质溶液离子的平均 活度因子γ±。对1-1价型电解质的离子平均活度 因子定义为阳离子和阴离子的活度因子的几何 平均值，即
1923年Debye P和Hückel E提出了电解质 离子相互作用理论(ion interaction theory）。
其要点为：
①强电解质在水中是全部解离的；
②离子间通过静电力相互作用，每一个离
子都被周围电荷相反的离子包围着，形成所谓
离子氛（ion atmosphere )。
离子氛是一个平均统计模型，虽然一个离
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离子对的存在使得自由离子浓度下降
∴ 解离度 < 100% 称为表观解离度
几种强电解质的表观解离度(0.10mol·L-1, 298K)
电解质 KCl HCl HNO3 H2SO4 NaOH Ba(OH)2 ZnSO4
(%) 86 92 92 61 91 81
40
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第一节 强电解质溶液理论
理论上，强电解质的解离度应为100%。但 从一些实验结果表明，其解离度并不是100%。
对于强电解质溶液，实验求得的解离度称为 表观解离度。如何解释这种相互矛盾的现象呢? 这是强电解质溶液理论需要解决的问题。
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一、强电解质溶液理论要点
溶液越浓静电作用越强烈，离子自由活动能 力就越弱。
Debye-Hückel的电解质离子相互作用理论 合理地解释了强电解质的表观解离度不是100％ 的原因。
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由于离子氛和离子对的存在，实验测得强电 解质溶液的解离度低于100%，溶液的依数性数 值也比全以自由离子存在时要小。
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二、酸碱质子理论
（一） 酸碱定义
凡能给出质子（H+）的物质称为酸
凡能接受质子（H+）的物质称为碱
如：
酸
碱
HCl
H+ + Cl-
HAc
H+ + Ac-
NH4+ H2SO3 HSO3-
2
lg 0.5091 (1) 0.020 0.0720
0.847
Π ic RT 20.0200.8478.314 298
= 83.9(kPa)
实验测定值 86 kPa
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第二节 酸碱理论
酸和碱是两类重要的电解质。人们在研究酸 碱物质的性质与组成及结构的关系方面,有 Arrhenius SA的电离理论,Bronsted JN与Lowry TM 的质子理论和Lewis GN的电子理论等酸碱理论。
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二、离子的活度和活度系数
1. 活度（）：离子的有效浓度
=c
c 实际浓度
活度系数
2. 活度系数
一般 <1
当 c → 0 时（溶液极稀） →1
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说明：
（1）当溶液中的离子浓度很小,且离子所性分子也有活度和浓度的 区别，但不像离子的区别那么大，所以，通常 把中性分子的活度因子视为1。
也可以用ci代替bi 。
I 的单位为mol·kg-1。
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例2-1 分别用离子浓度和离子活度计算0.020mol·L-1 NaCl溶液在298K时的渗透压力,并加以比较。
解：⑴ 用离子浓度计算
=icRT=2×0.020×8.314×298=99.1(kPa)
⑵ 用离子活度计算 I 1 (0.02012 0.02012 ) 0.020
离子的活动能力可用导电性实验证明。
(1)溶液的导电是由离子的移动完成的。
(2)在无限稀释的溶液中，离子间距大，不能 形成离子氛,离子的导电能力为100%，解离度 为100%。
(3)溶液离子浓度愈大，离子价数愈高，离子 氛作用越强烈，离子移动的速度越小，离子的 导电能力就越小，实际测出的解离度就越小。
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一、酸碱理论的发展酸碱电离理论
再例如 HCl(g) + NH3(g) = NH4Cl(s) 这是一典型的酸碱反应，其中也并无OH-出现。 针对这些情况，人们又分别提出了酸碱质子
理论和路易斯一酸、碱理论。这两个理论解决了电 离理论所不能解决的问题，并且扩大了酸和碱 的范围。
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Arrhenius提出的电离理论把酸碱反应只限
于水溶液中,把酸碱范围也限制在能解离出H+或
OH-的物质。这种局限性就必然产生许多与化
学事实相矛盾的现象。有些物质如NH4Cl水溶 液呈酸性,Na2CO3、Na3PO4等物质的水溶液呈碱 性,但前者自身并不含H+，后者也不含有OH-。
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第二章 电解质溶液
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第二章 电解质溶液
Electrolytic Solution
第一节 强电解质溶液理论 第二节 酸碱理论 第三节 水溶液中的质子转移平衡及有关计算
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一、强电解质和弱电解质
电解质
强电解质 可溶性电解质
弱电解质
难溶性电解质 说明:电解质的强弱 与溶剂有关(一般以 水作溶剂)。