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(完整word版)电解质溶液习题及答案

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第七章(一)电解质溶液练习题

、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Λm可以由Λm作图外推到 c1/2 = 0 得到。

下列关系式是否正确:

(1)∞ ,1< ∞,2< ∞,3<∞,4

2)κ

1=κ2=κ3=κ

(3)∞ ,1

=∞ ,2=∞ ,3=∞,4

(4)m,1=m,2 =m,3=m,4

10.德拜—休克尔公式适用于强电解质。

2

(1) a =γb/b 0;(2) a = a+·a - ;(3)

(4) b =b+· b- ;(5) b ±3 = b+·b-2;

(6) b

12.若a(CaF2)= 0.5 ,则2+ -

a(Ca2+) = 0.5 ,a(F-) =1 。

11.对于BaCl2 溶液,以下等式成

立:γ

±

、单选题:

1.下列溶液中哪个溶液的摩尔电导最

大:γ+·γ -

± = 4b 3。

2

(A) 0.1M KCl 水溶液 ; (C) 0.001M KOH 水溶液 ;

(B) 0.001M HCl 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 Λ m 变化为:

(A) κ 增大, Λ m 增大 ;

(B)

κ 增大, Λ m 减少 ;

(C) κ减少, Λm 增大 ;

(D) κ减少, Λm 减少 。

4.在一定的温度下,当电解质溶液被冲稀时,其摩尔电导变化为: (A) 强电解质溶液与弱电解质溶液都增大 ; (B) 强电解质溶液与弱电解质溶液都减少 ; (C) 强电解质溶液增大,弱电解质溶液减少 ; (D) 强弱电解质溶液都不变 。

5.分别将 CuSO 4、 H 2SO 4、 则 Λ m 变化最大的是: -3 - 3 HCl 、 NaCl 从 0.1mol ·dm -3 降低到 0.01mol ·dm

3

(A) CuSO 4 ; (C) NaCl ; (B) H 2SO 4 ;

(D) HCl 。

6.影响离子极限摩尔电导率

⑤离子电荷。 (A) ①②③ ;

(C) ③④⑤ ; λm 的是:①浓度、②溶剂、③温度、④电极材

料、

(B) ②③④ ; 8.已知 298K ,?CuSO

4、 CuCl 2、 NaCl 的极限摩尔电导率 ∞分别为 a 、b 、c (单位为 2 - 1

S ·m 2

·mol -1) ,那么 Λ∞(Na 2SO 4)是: (A) c +a -b ; (B) 2 a -b +2c ; (C) 2 c -2a + b ; (D) 2 a - b +c 。

- 2

- 2

9.已知 298K 时,(NH 4)2SO 4、NaOH 、Na 2SO 4的 ∝分别为 3.064 ×10-2

、2.451 ×10-2

、 - 2 2

- 1

2

- 1

2.598 × 10-2

S ·m 2

· mol -1

,则 NH 4OH 的 ∝为:(单位 S ·m 2

·mol -1

) (A) 1.474 ×10-2; (B) 2.684 ×10-2;

- 2

- 2

(C) 2.949 ×10-2

(D) 5.428 ×10-2

10. 相同温度下,无限稀时 HCl 、KCl 、 CdCl 2三种溶液,下列说法中不正确的是: (A) Cl -

离子的淌度相同 ;

(B) Cl -离子的迁移数都相同 ;

(C) Cl - 离子的摩尔电导率都相同 ; (D) Cl - 离子的迁移速率不一定相同 。 11.某温度下,纯水的电导率

κ = 3.8 ×10-6

S ·m -1

,已知该温度下, H +

、OH -的摩

尔电导率分别为 3.5 ×10-

2与 2.0×10-2S ·m 2·mol -

1,那么该水的 K w 是多少 (单

7.科尔劳施的电解质溶液经验公

(A) 弱电解质溶液 ;

(C) 无限稀溶液 ; Λ = Λ∞-Ac 1/2,这规律适用于:

(B) 强电解质稀溶液 ;

(D) 浓度为 1mol ·dm -

3 的溶液

12.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 。

13 .用同一电导池测定浓度为 0.01 和 0.10mol ·dm -3

的同一电解质溶液的电阻,前者 是后者

的 10 倍,则两种浓度溶液的摩尔电导率之比为: (A) 1 ∶1 ; (B) 2 ∶1 ; (C) 5 ∶1 ; (D) 10∶1 。

KCl 浓度为 1.0M 的混合溶液,巳知 K +与 H +

× 10 -8 m 2·s -1·V -

1,那么 H +与 K +的迁移数关系为:

(B) t (H +) < t (K +); (D) 无法比较。

- -3 2

- 1 15.已知 298K 时, λ m

(CH 3COO -

) = 4.09 ×10-3

S ·m 2

·mol -

1

,若在极稀的醋酸盐溶液中,

-1

在相距 0.112m 的两电极上施加 5.60V 电压,那么 CH 3COO -

离子的迁移速率 (m ·s -

1): (A)

4.23 ×10-8 ; (B) 2.12 ×10-6

-5

-3

(C) 8.47 ×10-5

(D) 2.04 ×10-3

16.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,迁移数就大; (D) 离子迁移数与离子本性无关,只决定于外电场强度 。 17 . LiCl 的极限摩尔电导为 115.03 × 10

- 4

S ·m 2

·mol -1

,在溶液里, 25℃时阴离子的迁

数外推到无限稀释时值为 0.6636 ,则 Li +离子的摩尔电导率 λm (Li +)为(S ·m 2·mol -

1):

-4 -4

(A) 76.33 ×10-4

(B) 38.70 ×10-4

-2

-2

(C) 38.70 ×10-2

(D) 76.33 ×10-2

18.25℃时,浓度为 0.1M KCl 溶液中, K +

离子迁移数为 t (K +

),Cl -离子迁移数为 t (Cl -

) ,

这时 t (K +) + t (Cl -

) = 1 ,若在此溶液中加入等体积的 0.1M NaCl , 则 t (K +) + t (Cl -

)应为:

(A) 小于 1 ; (B) 大于 1 ; (C) 等于 1 ; (D) 等于 1/2 。 19.用界面移动法测量离子迁移数,应选用下列哪一对电解质溶液: (A) HCl 与 CuSO 4 ; (B) HCl 与 CdCl 2 ; (C) CuCl 2与 CuSO 4 ; (D) H 2SO 4与 CdCl 2 。 20.以下说法中正确的是:

(A) 电解质的无限稀摩尔电导率 Λm 都可以由Λm 与 c 1/2

作图外推到 c 1/2

= 0 得到; (B) 德拜—休克尔公式适用于强电解质 ; (C) 电解质溶液中各离子迁移数之和为 1 ;

(D) 若 a (CaF 2) = 0.5 ,则 a (Ca 2+

) = 0.5 , a (F -) = 1 。

2

-6

位是 mol ·dm ) : -

8 (A) 6.9 ×10-8

; (C) 4.77 × 10 -15

(B) 3.0 (D) 1.4

×10

-14 ×10-15

14 .有一个 HCl 浓度为 10-

3M 和

含 淌度分别为 6.0 × 10 -

8、30.0

(A) t (H +) > t (K +); (C) t (H +) = t (K +);

-1

21.在 25℃, 0.002mol ·kg -1

的 CaCl 2溶液的离子平均活度系数 ( γ±) 1,0.002mol ·kg 1

CaSO 4溶液的离子平均活度系数 (γ±) 2,那么: (A) ( γ±)1 < ( γ±)2 ; (B) ( γ±)1 > ( γ±)2 ; (C) ( γ±) 1 = ( γ±)2 ; (D) 无法比较大小 。

22.质量摩尔浓度为 m 的 H 3PO 4 溶液,离子平均活度系数为 γ±,则溶液中 H 3PO 4 的活度 a B

为:

4 4 0 4

(A) 47( b /b ) 4

γ±4

; (B) 4( b /b ) γ±4

4 0 4 4

(C) 27( b /b ) γ±4

; (D) 27( b /b ) 4

γ±4

23. 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 NaNO 3; (B) 0.1M NaCl ; (C) 0.01M K 2SO 4; (D) 0.1M Ca(NO 3) 2。 24.一种 2-2型电解质,其浓度为 2 × 10 -3

mol ·kg -1

,在 298K 时,正离子的活度 系数为 0.6575 ,该电解质的活度为:

-6

- 9

(A) 1.73 × 10 -6

; (B) 2.99 × 10

- 9

-3

(C) 1.32 × 10 -3

; (D) 0.190 。

25.电解质 B 的水溶液,设 B 电离后产生 ν+个正离子和 ν-个负离子,

且 ν = ν + + ν - ,下列各式中,不能成立的是:

1/ ν

(A) a ± = a B ; (B) a ± = a B 1/

(C) a ± = γ±(m ±/ m ?

) ; (D)

a ± = ( a +ν+· a -

ν-

) 1/ν

26.下列电解质溶液中,何者离子平均活度系数最大: (A) 0.01M NaCl ; (B) 0.01M CaCl 2 ; (C) 0.01M LaCl 3 ; (D) 0.02M LaCl 3 。

27 .浓度为 1mol ·kg -1

的 CuSO 4浓度的离子强度 I 1,浓度为 1mol ·kg -1

的 NaCl 浓度的 离

子强度 I 2,那么 I 1与 I 2的关系为: (A) I 1 = ?I 2 ; (B) I 1 = I 2 ; (C) I 1 = 4 I 2 ; (D) I 1 = 2 I 2 。

28.德拜-休克尔理论导出时,未考虑的影响因素是: (A) 强电解质在稀溶液中完全电离 ; (B) 每一个离子都是溶剂化的 ;

(C) 每一个离子都被相反电荷的离子所包围 ;

(D) 离子间的静电引力导致溶液与理想行为的偏差 。

29 .能证明科尔劳乌施经验式 ( Λm = Λ∞ - Ac 1/2

) 的理论是: (A) 阿仑尼乌斯 (Arrhenius) 的电离理论 ;

(B) 德拜-休克尔 (Debye-H ?ckel) 的离子互吸理论 ; (C) 布耶伦 (Bjerrum) 的缔合理论 ; (D) 昂萨格 (Onsager) 的电导理论 。

30.以下说法中正确的是:

(A) 电解质溶液中各离子迁移数之和为 1 ;

(B) 电解池通过 l F 电量时,可以使 1mol 物质电解 ;

(C) 因离子在电场作用下可定向移动,所以测定电解质溶液的电导率时要用直

流电桥;

(D) 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。

第九章电解质溶液练习题答案

一、判断题答案:

1.错。正、负离子离子的迁移数是不一定相等。

2.错。某离子的迁移数除了与离子的运动速率有关,还与其他离子浓度、运动速度有关,其他离子浓度增加,该离子的迁移数就减少。

3.对。m (Cu ) 2m(12 Cu );若是基元单位的摩尔电导率与价态有关。

t ,i t ,i 1

4.对。i i

5 .错。电解质分子中正、负离子所带电荷不一定为 1 ,若是( Cu )只能反应0.5mol 。

6.错。因为当直流电通过电解池时,两极将发生电极反应,电解质浓度发生变化。电导率会发生改变。

7.错。对强电解质、弱电解质都适用。

8.错。只适用于强电解质,弱电解质不可以。

9.( 1)错。同种电解质的极限摩尔电导率相同。(2) 错。浓度不同,电导率κ 不同。

(3) 对。同种电解质的极限摩尔电导率相同。(4) 错。浓度不同,摩尔电导率不相等。

10 .错,适用于强电解质的稀溶液( I<0.01 ),浓度较大溶液不适合。

11.(1) 、(5) 正确,其余是错的。

2+ 2 -2+ 2

12.错。 a(CaF2) = a(Ca2+) · a2(F -) 。 a(CaF2) = a(Ca 2+) a2(F-)

2+ -

不能确定 a(Ca ) =0.5 , a (F ) =1。

二、单选题答案:

1. B;

2. C ;

3. B;

4.

;5.

6. D ;

7. B;

8. B ;

9. B ;10.B;

11.C;12.A;13.A;14.B;15.B;16.A;17.B;18.A;19.B;20.C;

21.B;22.D;23.D;24.A;25.A;26.A;27.C;28.B;29.D;30.A

说明:

1、浓度低的溶液摩尔电导更大,在浓度相同时H+的摩尔电导最大;。

2、;m,电导率具有加和性,摩尔电导率不具有加和性,这里指带基元单位电荷的溶c

液,摩尔

电导率按定义是1mol 某电解质的电导率,离子数一定的,不具有加和性。

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,则可导电离子增多,溶液的电导率κ 增大。

而对于摩尔电导Λm,考虑1mol 电解质,由于浓度增加,离子之间的作用力增强,所以摩尔电导Λm减小。

4、溶液浓度减小,离子之间的作用力降低了,强电解质、弱电解质的摩尔电导均增大。

I 1 b i z i2

5、强电解质溶液浓度减小,考虑离子强度的改变,2。价态高的溶液变化显著,

所以 CuSO 4 的 Λm 变化最大。

6、影响离子极限摩尔电导率 λm

的是离子本性 (电荷)、溶剂性质与温度,与浓度无关。 7、科尔劳施的电解质溶液经验公式仅适用于强电解质稀溶液。

8、Λ∞(Na 2SO 4)=2Λ∞(NaCl)+2 Λ∞(?CuSO 4)- Λ∞(CuCl 2)=2c+2a -b 。 9、Λ∞(NH 4OH) =0.5Λ∞((NH 4)2SO 4)+ Λ∞(NaOH) -0.5Λ∞(Na 2SO 4)

=(3.064/2+2.451 -2.598/2) ×10-2=2.684×10-2 S ·m 2· mol -1

t Cl t 1

,还要考虑对应阳离子的迁移速率。 12、离子迁移数不能通过电导来测定,离子迁移数可以用界面移动法、希托夫法测量。 是 H +

的 1000 倍,因此 t (H +) < t (K +)。

16、

一般来说, 离子运动速度越大, 迁移电量越多,迁移数越大是正确的, 这种越大是

相对该离子运动 速度小时而言的;某种离子的迁移数不仅与运动速度有关,还与溶液中其他离子运动速度、 浓度有关,

故在不同电解质溶液中, 它迁移数很难相同; 在某种电解质溶液中,离子运动速度大, 迁移 数就大却不一定,

例如 14 题,一个 HCl 浓度为 10- 3M 和含 KCl 浓度为 1.0M 的混合溶液,虽然 H +的速率是 K +

的 5 倍,但它的

迁移数就比 K +

小;离子迁移数与外电场强度无关 。

t K t Na t Cl 1 +

18、 对于这个混合电解质溶液有:

。加入 Na +

离子后,

t K t Cl 1

19、 界面移动法要求两种溶液有共同一种离子,而且两种溶液界面应明显。只有(

B )符

合要求。

20、只有强电解质溶液的无限稀摩尔电导率 Λm 可以由外推法得到。德拜—休克尔公式适 用于

强电解

10、相同温度下,无限稀 时 HCl 、 KCl 、 CdCl 2 三种溶液,

m

Cl

都 相 同 。 则由

Cl

Cl F

可知,

Cl -

离子的淌度也相

同。 移数是不相同

U dE

dl ,若电位梯度不同, Cl -

离子的迁移速率不相同。对于迁

c

11、

K w

m

H m OH

c 2

4.77 10 15 mol 2

5

6.91 10 mol m dm

8

6.91 10 mol dm

k G(L A ) L 13、

c c

RAc

14、离子迁移数与离子浓度、 倍,但 K +的浓度

m,1 m,2

R 2 :c 2 10 0.01

c 1 :R 1 1 0.1

离子速率 (淌度) 、带电多少有关, 虽然巳知 H +的淌度是 K +的 5 r

15、 dE dl

dE F dl

3 4.09 10 3

5.60

96500 0.112

2.12 10 6m s

17、 Li

38.70 10 4S m 2 mol

2 2 3

质稀溶液。若 a (CaF 2) = 0.5 ,则 a Ca a F a 0.5

。不能确定 a (Ca 2+) = 1 , a (F ) = 1。只有

( C )是正确的。

21、浓度低溶液离子平均活度系数大于浓度高的离子平均活度系数,

25、

a aB

,而不是 a ± = a B 。

26、 浓度小、离子离子价态低的溶液,离子平均活化系数大。选(

A )。

1 2 2

I 1 1 22 1 22

4mol kg

27. 浓度大、离子离子价态高的溶液,离子强度则大。 2

1 2 2 1

I 2 1 1 1 1 1mol kg

28、 德拜-休克尔理论导出时,未考虑的影响因素是每一个离子都是溶剂化的。

29、是 昂萨格 (Onsager)的电导理论,他把德拜-休克尔理论推广到不可逆过程 。

30、电解质溶液中各离子迁移数之和为 1 是正确的;电解池通过 1F 电量,可使 (1/ z)mol 物 质电解,只有 1 价的电解质才是 1mol 。测定电解质溶液电导率时若使用交流电源以防止电 解

质发生电解和电极极化。

离子独立运动定律适用于无限稀强或弱电解质溶液。

( )1 ( )2 。

43

a B a a a

22、

m 3m

(m )4

23、 K 溶度积

ap

mm 2 (m )

强度 I 越大的,

24、 lg

a

B

a 2

(3m)3m (m )4

只与温度有关。

越小,则溶解度 m 越大。

0.509z i 2 I ,

2

2 m

2 0.65752 2 10

3 2 (m )2

27 m

lg 1.73 10

0.509 z

I

,所以离子

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