电解质溶液讲义

难点：

难点计算中常见公式

例题

【2010，中科院A】

1、(7分) 请写出摩尔电导率的定义，电解质的摩尔电导率的大小与哪些因素有关，推导弱酸的摩尔电导率与离解常数以及电离度之间的关系式。 答：电解质的摩尔电导率是相距为1m的两平行电极之间放置含有1mol某电解质的溶液的电导率，单位为Smmol。 （2分）

电解质的摩尔电导率除了与离子的本性（如离子半径、 离子水化程度、所带电荷等）以及溶剂性质（如粘度等）有关外，还与温度、溶液溶度有关。摩尔电导率随着溶度的降低反而上升，这是由于离子间相互作用力下降所致；温度升高也会造成电解质的摩尔电导率的上升。（2分）

设弱酸为HA型，c为初始溶度，则有

21c2OmKOc,

1mccOmc2mmcO mmmm1m2可以知道KOcmO11c也可以写成 （3分） 2OmmKm

例题

【2012，华南理工（二）】

1、已知25℃时用纯水配制的AgBr饱和水溶液的电导率为1.610Sm，此时纯水的电导

率

为

515.5106Sm1，

Ag,Cl的无限稀释摩尔电导率

61.92104Sm2mol1,78.4104Sm2mol1，计算AgBrs的溶度积。

解：

221mAgBr1.40310Smmolc7.940107moldm3KspcO6.3051013c2

例题

【2010，华南理工（二）】

1、根据电导的测定得出25℃时氯化银饱和水溶液的电导率为3.4110Sm。已知同温度下配制此溶液所用的水的电导率为1.6010Sm。试计算25℃时氯化银的溶解度。已知25℃时：

61.92104Sm2mol1,76.34104Sm2mol1。 mAgmCl4141答: cAgCl13.09moldm3

考研概念试题

【2010，中科院A】

1、一定浓度下，某强电解质溶液的摩尔电导率是0.12 Ω-1∙m2∙mol-1， 当向该溶液加入2m3的水时，其摩尔电导率将（ C ）

(A) 增大 (B)减小 (C)不变 (D)很难确定

2、下列电池中，哪一个不能用来测量H2O的离子积KW？（ B ） (A) PtH2p1atmKOHaOH,KClaClAgClAg

OO(B) PtH2pHaHOHaOHH2pPt O(C) PtO2pHaHOHO2aOpPt

OHOO(D) PtH2pH2SO4aO2pPt



【2009，中科院A】

1、欲比较各种电解质的导电能力的大小，更为合理的应为：（ B ） (A)电解质的电导率值 (B)电解质的摩尔电导率值 (C)电解质的电导值

(D)电解质的极限摩尔电导率值

2、298K时，摩尔电导率λm(LiI)，λm(H+)，λm(LiCl)的值分别为1.17×10-2S.m2.mol-1，3.50×10-2S.m2.mol-1，1.15×10-2S.m2.mol-1，LiCl中Li+ 的迁移数为0.34，假设上述电解质完全电离，则HI 中H+ 的迁移数为：（ B ） (A)0.18 (B)0.82 (C)0.34 (D)0.66

【2008，中科院A】

1、一定浓度下，某强电解质的摩尔电导率为1.8×10-2Ω-1.m2.mol-1.,若在该溶液中加入1.5 m3的纯水，此时摩尔电导率：（ B ） (A)降低 (B)增高 (C)不变

(D)不能确定 2、对于Ddbye-Huckel-Onsager电导理论中的驰豫效应和电泳效应，以下哪种描述是正确的？（ D ）

(A) 驰豫效应使摩尔电导增加，电泳效应使摩尔电导减少 (B) 驰豫效应使摩尔电导减少，电泳效应使摩尔电导增加 (C) 二者均使摩尔电导增加 (D) 二者均使摩尔电导减少

【2007，中科院A】

1、在一定温度下，稀释强电解质溶液，则其电导率k 与摩尔电导∧（ B ） m 变化为：(A) k 与∧m 均增大

(B) k 的变化不确定，∧m 增大 (C) k 与∧m 均减少 (D) k 减少，∧m增大

2、有关Debye-Huckel-Onsager电导理论以下的说法不正确的是：（ D ） (A)离子氛会对中心离子产生弛豫力 (B)电泳效应减低了离子的运动速率

(C)能从理论上说明Kohlraussch经验公式 (D)不适合外加电场下的电解质溶液

【2006，中科院A】

1、下列电池中，哪一个可以用来测定H2O的离子积KW? （ A ） (A) Pt,H2(p1)丨OH-(a1)‖H+(a2)丨H2(p1),Pt (B) Pt,H2(p1)丨H2O丨H2(p2),Pt

(C) Pt,O2(p1)丨OH-(a1)‖H+(a2)丨H2(p2),Pt (D) Pt,H2(p1)丨OH-(a1)‖H+(a2)丨O2(p1),Pt

2、在25℃下，0.03mol/kg的Na3PO4水溶液的离子强度为：（ D ） (A)0.09mol/kg (B)0.12mol/kg (C)0.03mol/kg (D)0.18mol/kg

【2005，中科院A】 无

【2004，中科院A】

1、zB、rB及cB分别是混合电解质溶液中B种离子的电荷数、迁移速率及浓度，对影响B离子迁移数(tB)的下述说法哪个对？（ D ） （A）︱zB︱愈大，tB愈大

（B）︱zB︱愈大、rB愈大, tB愈大 （C）︱zB︱、rB、cB愈大, tB愈大 （D）A、B、C均未说完全

2、韦斯顿（Wheatstone）电桥只用于测量电解质溶液的：（ B ） （A）电势 （B）电阻 （C）离子的迁移数 （D）电容

3、极谱分析中加入大量惰性电解质的目的是：（ C ）

（A）增加溶液电导 （B）固定离子强度 （C）消除迁移电流 （D）上述几种都是

【2003，中科院A】

1、（2分）德拜·休克尔极限公式：（lgiAzzI12）， 适用条件是：强电解质的极稀溶液。

【2002，中科院A】 1、0.001mol·㎏-1的K3[Fe(CN)6]水溶液的离子强度为：（ A ） （A）6.0×10-3 （B） 5.0×10-3 （C）4.5×10-3 （D）3.00×10-3

考研计算及证明试题

【2010，中科院A】

1、(7分) 请写出摩尔电导率的定义，电解质的摩尔电导率的大小与哪些因素有关，推导弱酸的摩尔电导率与离解常数以及电离度之间的关系式。 答：电解质的摩尔电导率是相距为1m的两平行电极之间放置含有1mol某电解质的溶液的电导率，单位为Smmol。 （2分）

电解质的摩尔电导率除了与离子的本性（如离子半径、 离子水化程度、所带电荷等）以及溶剂性质（如粘度等）有关外，还与温度、溶液溶度有关。摩尔电导率随着溶度的降低反而上升，这是由于离子间相互作用力下降所致；温度升高也会造成电解质的摩尔电导率的上升。（2分）

设弱酸为HA型，c为初始溶度，则有

21c2OmKOc,

1mccOmc2mmcO mmmm1m2可以知道KOcmO11也可以写成 （3分） c2mmKOm

【2009，中科院A】 无

【2008，中科院A】 无

【2007，中科院A】 无

【2006，中科院A】 无

【2005，中科院A】 无

【2004，中科院A】 无

【2003，中科院A】 无

【2002，中科院A】 无

【2012，华南理工（二）】

1、已知25℃时用纯水配制的AgBr饱和水溶液的电导率为1.610Sm，此时纯水的电导

率

为

515.5106Sm1，

Ag,Cl的无限稀释摩尔电导率

61.92104Sm2mol1,78.4104Sm2mol1，计算AgBrs的溶度积。

解：

221mAgBr1.40310Smmolc7.940107moldm3Ksp

【2011，华南理工（二）】 无

【2010，华南理工（二）】 无

cO6.3051013c21、根据电导的测定得出25℃时氯化银饱和水溶液的电导率为3.4110Sm。已知同温度下配制此溶液所用的水的电导率为1.6010Sm。试计算25℃时氯化银的溶解度。已

知

414125℃时：

61.92104Sm2mol1,76.34104Sm2mol1。 mAgmCl答: cAgCl13.09moldm

3

【2009，华南理工（二）】 无

【2008，华南理工（二）】 无

【2007，华南理工（二）】

1、25℃时，质量摩尔浓度b0.20molkg1的K2SO4水溶液正负离子的平均活度系数

0.099，试问此水溶液中正负离子的平均活度a及K2SO4的整体活度各为若干。

解：

vvv213vvb2b,bb,bbb1v2bb213413babbO 0.0994130.20molkg10.0314311molkgv3aa0.031433.105105

【2006， 华南理工（二）】

O1、 在298K时，电池PtH2HOHO2Pt的标准电动势E0.40V，水的标准摩尔生成焓

OO解离fGm237.2kJmol1。求解离过程H2OlHaqOHaq的 rGm和水的离子积KW。 解：电池过程： 正极：

1O2gH2Ol2e2OH 2负极：H2g2H2e 反应：H2g1O2gH2Ol2H2OH （1） 2OOrGm,12FE

水的生成反应：H2gOOrGm,2fGm

1O2gH2Ol （2） 21/2[反应（1）- 反应（2）]即为水的解离过程。

H2OlHOH

所以rGm解离OOOrGm,1rGm,22O2FEOfGm

2

2965000.40237200Jmol1

280.0kJmol1

KWaHaOHexp

OrGm解离 KexpRTO800000.95161014

8.315298【2005，华南理工（二）】 1、已知298K时0.05moldm的

无

限

稀

释

3HAc溶液的电导率为0.0368Sm1，NaAc,HCl,NaCl的

摩

尔

电

导

率

分

别

为

：

时

0.0091Sm2mol1,0.042616Sm2mol1,0.0125Sm2mol1。

求298K时HAc的解离度a及解离平衡常数K。 解：

mHAcmHmAcmHClmNaAcmNaClOSm2mol10.0426160.00910.01250.03907Sm2mol10.0368mHAc0.051000a0.018840.039017mHAcca20.050.018842KO1.80910510.01884c1aO

【2004，华南理工（二）】 无

【2003，华南理工（二）】 无

【2002，华南理工（二）】

1、298K时,反应N2O4g2NO2g的平衡常数KO0.155,标准摩尔焓为

57.24kJmol1 (假定温度对反应焓的影响可以忽略不计)。

O求(1) 373K时反应的平衡常数K。

O(2) 298K,总压为p时N2O4的解离度。

O(3) 298K,总压为p,离解前N2O4和N2 (惰性气体)物质的量为1:1时N2O4的解离度。

解本题主要利用等压方程求不同温度下的平衡常数,以及与组成关系。

OOT2T1rHmK2解：(1)等压方程：lnO

RT1T2K1(2)

N2O4g2NO2gt0t1mol1x0mol2xn总1x分压1xO2x1xp1xpO22xKO1x4x211x1x21x可求出x(3)

N2O4g2NO2gt01mol0molt1x2x分压1xO2xO2xp2xp22xKO2x4x211x2xx22x可求出x

N21mol1moln总1x