第8章 电解质溶液
1.用氧化数法配平下列反应式：
As2S3(s)+HNO3(浓)→H3AsO4 + H2SO4 + NO2 + H2O FeS2(s) + O2→Fe2O3(s) + SO2
Cr2O3(s) + Na2O2(s)→Na2CrO4(s) + Na2O(s) S + H2SO4(浓)→SO2 + H2O
2.用铂电极电解氯化铜CuCl2溶液，通过的电流为st1:chmetcnv TCSC=\NumberType=\UnitName=\，经过15分钟后，在阴极上能析出多少克铜?在阳极上能析出多少dm3的300.15K，101.325kPa的氯气? （答案：2.297 dm3） 解：（1）在阴极 Cu2+ ＋ 2e → Cu
析出铜
(2) 在阳极 2Cl- →Cl2(g) + 2e
析出氯
3.一电导池中装入0.02mol·dm-3的KCl水溶液，298.15K时测得其电阻为453Ω。已知298.15K0.02mol·dm-3溶液的电导率为0.2768S·m-1。在同一电导池中装入同样体积的浓度为0.55g·dm-3的CaCl2溶液，测得电阻为1050Ω。计算电导池常数、该CaCl2溶液的电导率和摩尔电导率Λm(1/2CaCl2)。（答案：125.4 m-1，0.1194 S·m-1，0.02388 S·m2·mol-1）
解：（1）电导池常数G
（2）CaCl2的电导率
(3) 摩尔电导率
4.在298K，H + 和HCO-3的离子极限摩尔电导率λ
-HCO3
+ H
=3.4982×10-2S·m2·mol-1，λ
= 4.45×10-3S·m2·mol-1。在同温度下测得0.0275mol·dm-3H2CO3溶液的电导
率κ=3.86×10-3S·m-1，求H2CO3离解为H + 和HCO-3的离解度。（答案：α= 3.56×10-3）
解：
5.已知291K时NaCl ，NaOH及NH4Cl的极限摩尔电导率λ分别为1.086×10-2，2.172×10-2及1.298×10-2S·m2·mol-1，291K时0.1及0.01mol·dm-3NH3·H2O的摩尔电导率λm分别为3.09和9.62S·cm2·mol-1，利用上述实测数据求0.1及0.01mol·dm-3NH3·H2O的离解常数K。 （答案：K = 1.7×10-5）
解：
= 1.298×10-2 + 2.172×10-2－1.086×10-2 = 2.384×10-2
s?m2?mol-1
(1) 0.1mol?dm-3 NH3?H2O
(2) 0.01 mol·dm-3 溶液
对氨水而言，在确定温度下其电离平衡常数为定值，即
6.在298.15K测得某电导池充以0.01mol·dmKCl溶液的电阻为484Ω，用同一电导池充以不同浓度的NaCl水溶液，在298.15K测得电阻值如下表： 浓度c /mol·dm-3 电阻R /Ω
-3
0.0005 10910
0.0010 5494
0.0020 2772
0.0050 1128.9
①试计算表列不同浓度NaCl溶液的摩尔电导率；
②以Λm对c作图，用外推法求NaCl溶液的极限摩尔电导率。
（答案：⑴ 0.01251，0.01242，0.01231，0.01209 S·m2·mol-1 （2） 0.01270 S·m2·mol-1）
解: 查表知 298K下0.01mol?dm-3 的KCl水溶液的电导率为:? = 0?141s?m-1
，
以不同浓度c1溶液的电阻R1代入上式求得相应的摩尔电导率如下表
c1 (mol?dm-3) 0.0005 0.0010 0.0020 0.0050 Λ
m,1
(S?m2?mol-1) 0.01251 0.01242 0.01231 0.01209
0.00236 0.03162 0.04472 0.07071
(2)以ΛΛ
m,1
对作图，将图中直线部分外推至=0时得
∞,NaCl
= 0.01270S?m2?mol-1
7. 298K时，浓度0.100mol·dm-3的NaCl水溶液中，Na + 与Cl-的离子淌度分别为UNa+ = 4.26×10-8m2?V-1?s-1和UCl- = 6.80×10-8m2?V-1?s-1，试求该溶液的摩尔电导率和电导率。
（答案：⑴ 106.7 S?m2?mol-1，⑵ 1.07 S?m-1） 解: Λm = (UNa+ +UCl-)F
= (4.26×10-8 + 6.8×10-8)×96500 = 1.067×10-2 S ?m2 ?mol-1
? =Λm?c?103 = 1.067×10-2×0.100×103 = 1.067 S ?m-1
8.LiCl的极限摩尔电导率是115.03×10-4S?m2?mol-1，在298KLiCl溶液阴离子的迁移数外推到无限稀释处的值是0.6636，试计算Li + 和Cl-离子的摩尔电导率和离子淌度。 （答案：λ
+Li
= 38.7×10-4， λ
- Cl= 76.33×10-4 S?m2?mol-1，ULi+ = 4.01×10-8，
UCl- = 7.91×10-8 m2?V-1?s-1） 解: Cl-的摩尔电导率:
λ
- Cl
= t-?Λ
m,LiCl
= 0.6636×115.03×10-4 = 76.33×10-4S?m2?mol-1
Li+的摩尔电导率: λ
+ Li
= Λ
m,LiCl
－λ
- Cl= (115.03－76.33 )×10-4 = 38.70×10-4 S?m2?mol-1
离子淌度:
9. 0.01mol?dm-3的BaCl2水溶液在298.15K时的电导率为0.238S?m-1，此溶液中Ba2 + 离子的迁移数为0.4375，试求出此溶液中Ba + 和Cl-1离子的淌度。 （答案：UBa2+ = 5.39×10-8，UCl- = 6.94×10-8 m2?V-1?s-1） 解: Λm = ??10/c = 0.238×10/0.01 = 0.0238s?m?mol
λ
2+Ba
-3
-3
2
-1
= t+?Λm = 0.04375×0.0238 = 0.0104s?m2?mol-1
2+Ba
Λm =λ∴λ
--Cl
+2λ
--Cl
2+Ba
=0.5 × (Λm－λ) = 0.5 × ( 0.0238－0.0104 ) = 0.0067
S?m2·mol-1