物理化学第8章电解质溶液 下载本文

8-20 将BaSO4溶于下列溶液中,溶解度最大的是:

(a)0.1mol·dm3NaCl (b)0.1mol·dm3Na2SO4

(c)H2O (d)0.1mol·dm3Cu(NO3)2

[单选择题答案]

8-1(a); 8-2(c); 8-3(a); 8-4(b); 8-5(d); 8-6(d); 8-7(c); 8-8(b); 8-9(b); 8-10(a); 8-11(b); 8-12(d); 8-13(a); 8-14(a); 8-15(b); 8-16(a); 8-17(a); 8-18(a); 8-19(b); 8-20(d)

(二)习题

8-1 用电流强度为5A的直流电来电解稀H2SO4溶液,在300K、p?压力下,如欲获得氧气和氢气各103m3,需分别通电多少时间?已知在该温度下水的蒸气压为3565Pa.。

[tO2=3025s, tH2=1512s]

8-2 需在0.10×0.10m2的薄铜片两面分别镀上5×105m厚的Ni层(镀液用Ni(NO3)2),假定镀

层能均匀分布,用2.0A的电流强度得到上述厚度的镍层时需通电多长时间?设电流效率为96.0%,已知金属镍的密度为8.9×103kg·m3,Ni(S)的摩尔质量为58.69×103kg·mol1。

[4.23h]

8-3 用金属铂作电极在希托夫管中电解HCl溶液,阴极区一定量的溶液中在通电前后含Cl

----的质量分别为1.77×104kg和1.63×104kg,在串联的银库仑计中有2.508×104kg银析出,

试求H+和Cl-的迁移数。

[tH?=0.83, tCl?=0.17]

8-4 在用界面移动法测迁移数的装置中装有浓度为0.01065mol·dm3的HCl溶液,后面用一

定浓度的LiCl溶液跟随。用11.54×103A电流通电22分钟,HCl界面移动了0.15m。求H+的

迁移数?已知迁移管的内径为1×102m。

[tH?==0.795]

8-5 某电导池内装有两个直径为4.0×102m并相互平行的圆形银电极,电极之间的距离为

0.12m。若在电导池内盛满浓度为0.1mol·dm3的AgNO3溶液,加以20V电压,则所得电流

强度为0.1976A。试计算电导池常数、溶液的电导、电导率和AgNO3的摩尔电导率。

-----

[Kcell=95.48m1, G?9.88×103S, ?=0.943S·m1, ?m=9.43×103S·m2·mol1]

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8-6 有一电导池,其电极的有效面积为2×104m2,电极之间的有效距离为0.10m,在池中充以

1—1价型的盐MX而溶液,其浓度为0.03mol·dm3,用电位差为3V,强度为0.003A的电流

通电。已知M+离子的迁移数为0.4,试求: (1)MX的摩尔电导率。

(2)M+和X-单个离子的摩尔电导率。 (3)在这种实验条件下M+离子的移动速度。

---

[Λm(MX)= 1.67×102; ?m(M+)=6.68×103S?m2?mol?1,?m(X-)=1.00×102

S?m2?mol?1;r?=2.07×10-6 m·s-1]

8-7 298K时将电导率为0.141S·m1的KCl溶液装进电导池,测得电阻为525Ω,在该电导

池中若装进0.1mol·dm3的NH4OH溶液,测出电阻为2030Ω,计算此NH4OH溶液的电离度

及电离平衡常数?

[?-

?0.01344, K??1.83×10-5]

8-8 298K时测得SrSO4饱和水溶液的电导率为1.482×102S·m1,该温度时水的电导率为1.5×104S·m1。试计算在该条件下SrSO4在水中溶解达饱和时的浓度。

[c (SrSO4)= 0.5266 mol·m3]

8-9 分别计算下列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aB。

(1)0.01mol·kg1的K3Fe(CN)6 (??=0.571)

(2)0.1mol·kg1的CdCl2 (??=0.219)

[(1)m?=0.0228mol·kg1,a=0.0130,a=2.86×108; (2)m?=0.159mol·kg1,

?Ba=0.0348,a=4.21×10-5]

?B8-10 在298K时,某水溶液含CaCl2的浓度为0.002mol·kg

-1

,含LaCl3的浓度为0.001

mol·kg1,含ZnSO4的浓度为0.002mol·kg1。试用德拜-休克尔公式求算CaCl2的离子平均活度因子。

[??=0.718]

8-11 298.2K时,AgCl在水中饱和溶液的浓度为1.27×105 mol·kg1,根据德拜-休克尔

???理论计算反应AgCl(s)??Ag(aq)?Cl(aq)的ΔrGm,并计算AgCl在KNO3溶液(此时混合溶

液的离子强度I=0.010 mol·kg1)中的饱和浓度。

[55881J·mol1,1.43×105 mol·kg1]

8-12 298.2K时,AgBrO3的活度积(Kap = a+·a-)为5.77×105,试用德拜-休克尔公式计

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算AgBrO3在(1)纯水中;(2)0.01 mol·kg1 KBrO3中的溶解度。

[1.79×103, 1.22×103]

8-13 含有0.01 mol·dm3 KCl及0.02 mol·dm3 ACl(强电解质)的水溶液的电导率是0.382

S·m1,如果K+及Cl的摩尔电导率分别为7.4×103和7.6×103S·m2·mol1,试问离子

A+的摩尔电导率是多少?

[4.0×103 S·m2·mol1]

8-14 298.2K时,纯水中溶解了CO2,达平衡时,水中CO2的浓度即H2CO3的浓度为c0=1.695×105mol·dm3。试粗略估算此水溶液的电导率。假设只考虑H2CO3的一级电

离,且忽略水的电导率。已知298.2K时,H2CO3的一级电离平衡常数K= 4.27×107,

-4-1-4-1??22

=349.8×10S·m·mol,=44.5×10S·m·mol。 ??(H)?(HCO)mm3??[9.82×105S·m1]

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