第9讲电解质溶液
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电解质溶液最新考纲展示 1.了解电解质的概念;了解强电解质和弱电解质的概念。
2.了解电解质在水溶液中的电离,以及电解质溶液的导电性。
3.了解弱电解质在水溶液中的电离平衡。
4.了解水的电离、水的离子积常数。
5.了解溶液pH的定义;了解测定溶液pH的方法,能进行pH的简单计算。
6.了解盐类水解的原理、影响盐类水解程度的主要因素、盐类水解的应用。
7.了解难溶电解质的沉淀溶解平衡,了解溶度积的含义及其表达式,能进行相关的计算。
(5)NaHCO3溶液的电荷守恒式:____________________________________________________;NaHCO3溶液的物料守恒式:______________________________________________________。
3.溶液的酸碱性和pH:(1)25℃,0.01mol·L-1的盐酸中,c(OH-)=________mol·L-1,pH=____________,由水电离出的c(H+)=________。
(2)100℃时,pH=6的水中c(H+)=________mol·L-1,该水显________性。
(3)100℃时(K w=10-12),0.01mol·L-1的NaOH溶液的pH为________________,由水电离出的c(OH-)=________。
(4)25℃时,pH=8的CH3COONa溶液中c(OH-)=__________________,由水电离的c(OH-)=________________。
4.正误判断,正确的打“√”,错误的打“×”(1)任何温度下,水溶液中c(H+)和c(OH-)的相对大小都可判断溶液的酸、碱性()(2)弱电解质的导电能力一定比强电解质的导电能力弱()(3)某盐溶液呈酸性,一定是由水解引起的()(4)水解方程式都必须写“”()OA.溶液的体积10V甲≤V乙B.水电离出的OH-浓度:10c(OH-)甲≤c(OH-)乙C.若分别用等浓度的NaOH溶液完全中和,所得溶液的pH:甲≤乙D.若分别与5mLpH=11的NaOH溶液反应,所得溶液的pH:甲≥乙3.证明NaHSO3溶液中HSO的电离程度大于水解程度,可采用的实验方法是________(填序号)。
第九章 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。
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。
物质电解。
6.因离子在电场作用下可以定向移动,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。
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。
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c 1/2 = 0得到。
得到。
9.不同浓度的醋酸溶液的电导率、摩尔电导率和极限摩尔电导率的数值如下: 浓度(mol/dm 3)电导率电导率 摩尔电导率摩尔电导率 极限摩尔电导率极限摩尔电导率 1.0 k 1 L m,1 L ∞,1 0.5 k 2 L m,2 L ∞,2 0.1 k 3 L m,3 L ∞,3 0.01 k 4 L m,4 L ∞,4 下列关系式是否正确:下列关系式是否正确:(1) L ∞,1<L ∞,2<L ∞,3<L ∞,4 (2)κ1=κ2=κ3=κ4(3) L ∞,1=L ∞,2=L ∞,3=L ∞,4 (4) L m,1=L m,2=L m,3=L m,4 10.德拜—休克尔公式适用于强电解质。
德拜—休克尔公式适用于强电解质。
11.对于BaCl 2溶液,以下等式成立:溶液,以下等式成立:(1) a = γb/b 0; (2) a = a +·a - ; (3) γ± = γ+·γ - 2;(4) b = b +·b - ; (5) b ±3 = b +·b -2 ; (6) b ± = 4b 3 。
1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FQ n Z =,所沉积出的金属的质量为:M FQm Z =,式中M 为金属的摩尔质量。
2.离子B 的迁移数:B B B Q It Q I ==,B B1t =∑3.电导:lAκl A R G ρ=⋅==11 (κ为电导率,单位:S ·m -1) 电导池常数:cell lK A=4.摩尔电导率:m m V cκΛκ==(c :电解质溶液的物质的量浓度, 单位:mol ·m -3, m Λ的单位:2-1S m mol ⋅⋅)5.科尔劳乌施经验式:m m (1ΛΛ∞=-6.离子独立移动定律:在无限稀释的电解质-+ννA C 溶液中,m m,m,Λνν∞∞∞++--=Λ+Λ,式中,+ν、-ν分别为阳离子、阴离子的化学计量数。
第9讲电解质溶液一、选择题1.(2011·云南)将0.1mol/L CH3COOH溶液加水稀释或加入少量CH3COONa晶体时,都会引起()A.溶液的pH增大B.CH3COOH的电离程度增大C.溶液的导电能力减弱D.溶液中c(OH-)减小解析:加入少量CH3COONa晶体后,会使电离平衡CH3COOH CH3COO-+H+向左移动,c(H+)减小,c(OH-)增大,pH增大;溶液中由于加入了强电解质,溶液的导电能力增强。
答案:A2.(2011·福建)常温下0.1mol·L-1醋酸溶液的pH=a,下列能使溶液pH=(a+1)的措施是()A.将溶液稀释到原体积的10倍B.加入适量的醋酸钠固体C.加入等体积0.2mol·L-1盐酸D.提高溶液的温度解析:醋酸的电离平衡为:CH3COOH CH3COO-+H+。
A 项,加水稀释10倍,平衡右移,稀释后c(H+)大于原先的1/10,pH<a +1;B项,加入CH3COONa,平衡逆向移动,c(H+)降低,pH可能达到a+1;C项,加入0.2mol·L-1 HCl,c(H+)增大,溶液pH减小;D项,提高温度,醋酸的电离平衡正向移动,c(H+)增大,pH减小。
答案:B3.(2011·石家庄)关于浓度均为0.1mol·L-1的三种溶液:①氨水、②盐酸、③氯化铵溶液,下列说法不正确的是()A.溶液的pH:①>③>②B.水电离出的c(H+):③>②>①C.①和②等体积混合后的溶液:c(H+)=c(OH-)+c(NH3·H2O) D.①和③等体积混合后的溶液呈碱性:c(NH+4)>c(Cl-)>c(OH -)>c(H+)解析:氨水呈碱性pH最大,盐酸是酸,pH最小,氨化铵虽水解呈酸性,但水解只有少部分,故pH居中,故A项正确;氨水和盐酸均抑制水的电离,而氯化铵水解促进水的电离,即氯化铵中水电离出的c(H+)最大,氨水是弱碱,对于水电离的抑制作用小于强酸盐酸,故水电离出的c(H+)是③>①>②,故B项不正确;①和②等体积混合后的溶液为NH4Cl溶液,根据质子守恒,C项正确;D项,①和③等体积混合后的溶液呈碱性,故D项正确。
答案:B4.室温下,水的电离达到平衡:H2O H++OH-。
下列叙述正确的是()A.将水加热,平衡向正反应方向移动,K W不变B.向水中加入少量盐酸,平衡向逆反应方向移动,c(H+)增大C.向水中加入少量NaOH固体,平衡向逆反应方向移动,c(OH -)降低D.向水中加入少量CH3COONa固体,平衡向正反应方向移动,c(OH-)=c(H+)解析:选项A,升温,K W增大;选项B,加入少量盐酸,抑制了H2O的电离,平衡向着逆反应方向移动,H2O电离出的c(H+)减小,但溶液中的c(H+)增大;选项C,加入少量NaOH固体后,溶液中的c(OH-)增大;选项D,CH3COONa水解导致溶液中c(OH-)>c(H +)。
答案:B5.(2011·唐山)下列叙述正确的是()A.0.1mol/L C6H5ONa溶液中:c(Na+)>c(C6H5O-)>c(H+)>c(OH -)B.Na2CO3溶液加水稀释后,恢复至原温度,pH和K W均减小C.pH=5的CH3COOH溶液和pH=5的NH4Cl溶液中,c(H+)相等D.等体积、等浓度的氢氧化钠溶液与醋酸溶液混合:c(Na+)=c(CH3COO-)解析:A选项中,C6H5ONa为强碱弱酸盐,其水溶液水解显碱性,所以c(Na+)>c(C6H5O-)>c(OH-)>c(H+);B选项中,K W为温度的函数,仅随着温度的改变而改变;C选项中,两种溶液的pH相等,所以c(H+)相等;D选项中,等浓度、等体积的氢氧化钠与醋酸溶液混合时,恰好生成醋酸钠,该物质为强碱弱酸盐,水解显碱性,所以根据电荷守恒有:c(Na+)>c(CH3COO-)。
答案:C6.(2011·正定中学)“酸碱质子理论”认为凡是能够给出质子(H +)的分子或离子都是酸,凡是能够接受质子的分子或离子都是碱,物质酸性(碱性)的强弱取决于分子或离子给出(接受)质子能力的大小。
按照“酸碱质子理论”,下列说法正确的是()A.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑是酸碱反应B.ClO-+H2O HClO+OH-是酸碱反应C.碱性强弱顺序:ClO->OH->CH3COO-D.HCO-3既是酸又是碱,NH3既不是酸又不是碱解析:根据“酸碱质子理论”可确定A项中H2O能给出H+即质子,属于酸,而Na结合的不是H+,即Na不属于碱;B项H2O 和ClO-分别为该理论中的酸和碱,即该反应为酸碱反应;C项三种离子结合H+的能力为OH->ClO->CH3COO-,故碱性顺序也是OH ->ClO->CH3COO-;D项HCO-3既能给出H+又能结合H+,既是该理论中的酸又是碱,而NH3能结合H+,属于碱。
答案:B7.(2011·云南)某溶液中只含有Na+、H+、OH-、A-四种离子,下列说法不正确的是()A.溶液中一定存在:c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)B.溶液中可能存在:c(Na+)>c(OH-)>c(H+)>c(A-)C.溶液中可能存在:c(Na+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)D.若溶质为NaA、NaOH,则可能存在:c(Na+)>c(A-)>c(OH -)>c(H+)解析:A项是电荷守恒式,正确;根据电荷守恒知B项错,C 项正确;D项正确。
答案:B8.(2011·贵州)水的电离平衡曲线如图所示,下列说法不正确的是()A.图中五点K W间的关系:B>C>A=D=EB.若从A点到D点,可采用在水中加入少量酸的方法C.若从A点到C点,可采用温度不变时在水中加入适量NH4Cl 固体的方法D.若处在B点时,将pH=2的硫酸与pH=10的KOH等体积混合后,溶液显中性解析:水的离子积常数只与温度有关,图中A、D、E三点的K W 相等,都是25℃时水的电离平衡状态;B点是100℃的水的电离平衡状态,水的电离程度最大,K W最大;C点的K W介于A点和B点之间,A项正确。
从A点到D点,c(OH-)减小,c(H+)增大,溶液显酸性,可以采用加入少量酸的方法,B项正确。
从A点到C点,c(OH -)和c(H+)都增大,且增大之后仍然有c(H+)=c(OH-),应是温度升高所致,加入NH4Cl固体后溶液显酸性,C项错误。
在B点时,K W =10-12,pH=2的硫酸中c(H+)=0.01mol/L;pH=10的KOH溶液中c(OH-)=0.01mol/L,二者等体积混合时恰好反应,溶液显中性。
答案:C9.常温下,V a L pH=2的盐酸与V b L pH=12的氨水混合,若所得溶液显酸性,下列有关判断正确的是()A.V a一定等于V bB.V a大于或等于V bC.混合溶液中离子浓度一定满足:c(Cl-)>c(NH+4)>c(H+)>c(OH -)D.混合溶液中离子浓度一定满足:c(NH+4)+c(H+)=c(Cl-)+c(OH-)解析:两种溶液中c(H+)=c(OH-)=0.01mol/L,故c(NH3·H2O)> c(HCl)。
若V a=V b,则碱过量,反应后的溶液呈碱性;若二者恰好反应,则反应后的溶液呈酸性,此时V a>V b;若酸过量,则反应后溶液仍为酸性;若盐酸过量很多,则反应后的溶液中c(H+)>c(NH+4),故A、B、C错;依电荷守恒原理知D对。
答案:D10.下列叙述中与盐类的水解有关的是()①明矾和FeCl3可作净水剂②为保存FeCl3溶液,要在溶液中加少量盐酸③实验室配制AlCl3溶液时,应先把它溶在较浓的盐酸中,然后加水稀释④NH4Cl与ZnCl2溶液可作焊接中的除锈剂⑤实验室盛放Na2CO3溶液的试剂瓶应用橡皮塞,而不用玻璃塞⑥用NaHCO3与Al2(SO4)3两种溶液可作泡沫灭火剂⑦长期使用硫酸铵,土壤酸性增强;草木灰与铵态氮肥不能混合施用A.①④⑦B.②⑤⑦C.③⑥⑦D.全有关解析:①明矾和氯化铁水解生成氢氧化铝胶体、氢氧化铁胶体;②在氯化铁溶液中加入盐酸,抑制水解;④氯化铵、氯化锌溶液水解呈酸性,利用酸溶解金属氧化物;⑤碳酸钠水解,溶液呈碱性,与二氧化硅反应生成具有黏合性的硅酸钠;⑥碳酸氢钠和硫酸铝溶液混合,发生双水解;⑦硫酸铵水解,溶液呈酸性,铵态氮肥水解呈酸性,而草木灰的主要成分是碳酸钾,水解呈碱性。
答案:D11.(2011·北京东城)实验测得常温下0.1mol/L某一元酸(HA)溶液的pH不等于1,0.1mol/L某一元碱(BOH)溶液里:c(H+)/c(OH-)=10-12。
将这两种溶液等体积混合后,所得溶液里各离子的物质的量浓度的关系正确的是()A.c(B+)>c(A-)>c(OH-)>c(H+)B.c(A-)>c(B+)>c(H+)>c(OH-)C.c(H+)>c(A-)>c(OH-)>c(B+)D.c(B+)>c(A-)>c(H+)>c(OH-)解析:常温下,0.1mol/L某一元酸(HA)溶液的pH不等于1,说明HA没有完全电离,是弱电解质;0.1mol/L某一元碱(BOH)溶液里:c(H+)/c(OH-)=10-12,则c(OH-)=0.1mol/L,说明BOH能完全电离,是强电解质。
将这两种溶液等体积混合后,HA和BOH恰好完全反应生成强碱弱酸盐BA,A-水解导致溶液显碱性,A项正确。
答案:A12.(2011·北京西城)将AgCl分别加入盛有:①5mL水;②6mL 0.5mol/L NaCl溶液;③10mL 0.2mol/L CaCl2溶液;④50mL 0.1mol/L 盐酸的烧杯中,均有固体剩余,各溶液中c(Ag+)从大到小的顺序排列正确的是()A.④③②①B.②③④①C.①④③②D.①③②④解析:根据沉淀溶解平衡,溶液中Cl-浓度越大,Ag+浓度越小,则选项C符合题意。
答案:C二、非选择题13.在一定条件下,CH3COOH溶液中存在电离平衡:CH3COOH CH3COO-+H+ΔH>0(1)下列方法中,可以使0.10mol·L-1CH3COOH溶液中CH3COOH的电离程度增大的是________。