(C)t(H+)=t(K+);(D)无法比较。
15.已知298K时,λ
(CH3COO-)=4.09×10-3S·m2·mol-1,若在极稀的醋酸盐溶液中,在
相距0.112m的两电极上施加5.60V电压,那么CH3COO-离子的迁移速率(m·s-1):
(A)4.23×10-8;(B)2.12×10-6;(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,迁移数越大;
(D)离子迁移数与离子本性无关,只决定于外电场强度。
17.LiCl的极限摩尔电导率为115.03×10-4S·m2·mol-1,在其溶液里,25℃时阴离子的迁
移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·m2·mol-1):
(A)76.33×10-4;(B)38.70×10-4;(C)38.70×10-2;(D)76.33×10-2。
18.25℃时,浓度为0.1MKCl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0.1MNaCl,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CuSO4;(B)HCl与CdCl2;
(C)CuCl2与CuSO4;(D)H2SO4与CdCl2。
20.以下说法中正确的是:
(A)电解质的无限稀摩尔电导率Λ
都可以由Λm与c1/2作图外推到c1/2=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(CaF2)=0.5,则a(Ca2+)=0.5,a(F-)=1。
21.在25℃,0.002mol·kg-1的CaCl2溶液的离子平均活度系数(γ±)1,0.02mol·kg-1CaSO4
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H3PO4溶液,离子平均活度系数为γ±,则溶液中H3PO4的活度
aB为:
(A)4m4γ±4;(B)4mγ±4;(C)27mγ±4;(D)27m4γ±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)0.1MNaNO3;(B)0.1MNaCl;
(C)0.01MK2SO4;(D)0.1MCa(NO3)2。
24.一种2-2型电解质,其浓度为2×10-3mol·kg-1,在298K时,正离子的活度系数为
0.6575,该电解质的活度为:
(A)1.73×10-6;(B)2.99×10-9;(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:
(A)a±=aB;(B)a±=aB1/ν;
(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)0.01MNaCl;(B)0.01MCaCl2;
(C)0.01MLaCl3;(D)0.02MLaCl3。
27.浓度为1mol·kg-1的CuSO4浓度的离子强度I1,浓度为1mol·kg-1的NaCl浓度的离子
强度I2,那么I1与I2的关系为:
(A)I1=½I2;(B)I1=I2;(C)I1=4I2;(D)I1=2I2。
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∞-Ac1/2)的理论是:
(A)阿仑尼乌斯(Arrhenius)的电离理论;
(B)德拜-休克尔(Debye-Hűckel)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lF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。
三、多选题:
1.在电解质溶液中,正、负离子传导电量之比为:
(A)等于1;(B)等于0.5;(C)等于正负离子运动速率之比;
(D)等于正负离子迁移数之比;(E)无法确定。
2.无限稀释的CaCl2摩尔电导率与其离子的摩尔电导率的关系是:
(A)Λm(CaCl2)=λm(Ca2+)+λm(Cl-);
(B)Λm(½CaCl2)=λm(½Ca2+)+2λm(Cl-);
(C)Λm(CaCl2)=λm(Ca2+)+2λm(Cl-);
(D)Λm(CaCl2)=2[λm(Ca2+)+λm(Cl-)];
(E)Λm(½CaCl2)=λm(½Ca2+)+λm(Cl-)。
3.Kohlrausch离子独立移动定律适用于:
(A)多价电解质溶液;(B)无限稀释的弱电解质溶液;
(C)无限稀释的强电解质溶液;(D)0.1mol·dm-3的电解质溶液;
(E)任意浓度的电解质溶液。
4.在电导测量实验中,需要用交流电而不用直流电。
其原因是什么:
(A)增大电流;
(B)保持溶液不致升温;
(C)防止在电极附近溶液浓度的变化;
(D)简化测量电阻的线路;
(E)准确测定电流的平衡点。
5.下列叙述中不正确的是:
(A)Λm=Λ∞(1-βc1/2)适用于弱电解质;
(B)λ∞(Mν+Xν-)=ν+λ∞(MZ+)+ν-λ∞(XZ-)仅适用于强电解质;
(C)t+,∞=ν+λm,∞(MZ+)/λ∞,t-,∞=ν-λm,∞(XZ-)/λ∞适用于强、弱电解质;
(D)α=Λm/Λ∞一般适用于弱电解质;
(E)Kc=cΛ2m/[Λm,∞(Λm,∞-Λm)]仅适用于弱电解质。
6.当电解质溶液稀释时,下列各量中增大的是:
(A)电导率κ;(B)摩尔电导率Λ∞;(C)离子迁移数tB;
(D)离子淌度UB;(E)电导GB。
7.关于界面移动法测量离子迁移数的说法正确的是:
(A)界面移动法测量离子迁移数的精确度不如希托夫法;
(B)界面移动法测量离子迁移数的精确度比希托夫法高;
(C)界面移动法可测量HCl与CuSO4组成体系的Cu2+离子迁移数;
(D)界面移动法不能测量H2SO4与CdSO4组成体系的Cd2+离子迁移数;
(E)界面移动法不能测量HCl与CuSO4组成体系的Cu2+离子迁移数。
8.下列关于K3[Fe(CN)6]水溶液的叙述正确的是:
(A)m±=271/4m;(B)a±=γ±4(m/m)4;(C)aB=27γ±4(m/m)4;
(D)aB=γ±4(m/m)4;(E)a±=271/4γ±(m/m)4。
9.无限稀释时,在相同温度、相同浓度、相同电位梯度条件下,HCl
(1)与KCl
(2)两种溶
液中Cl-的迁移数与迁移速度之间关系为:
(A)r1=r2;(B)r1>r2;
(C)t1=t2;(D)t1>t2;(E)t110.对HCl的水溶液,在下列的离子活度、活度系数、质量摩尔浓度之间的关系中,正
确的是:
(A)a+,m=γ+·m+;(B)a+,m=γ+(m+/m);(C)a±2=a+·a-;
(D)m±=m+·m-;(E)a±2=γ±·m±2。
四、主观题:
1.用Pt作电极,通电于稀CuSO4溶液一段时间后,那么阴极部、阳极部、中间部溶液
的颜色变化如何?
若改用金属Cu作电极,情况又如何?
2.粗略地绘出下列电导滴定的曲线:
(1)用标准NaOH溶液滴定C6H5OH溶液;
(2)用标准NaOH溶液滴定HCl溶液;
(3)用标准AgNO3溶液滴定K2C2O4溶液;
3.在温度为18℃条件下,将浓度为0.1M的NaCl溶液注入直径为2cm的直立管中,
管中置相距20cm的两电极,两极间的电位差为50伏,巳知Na+与Cl-的离子淌度分
别为3.73×10-8与5.87×10-8m2·V-1·s-1。
(1)求30分钟内通过管中间截面的两种离子的摩尔数;
(2)求Na+、Cl-两种离子的迁移数;(3)求两种离子所迁移的电量。
4.18℃时,在某溶液中,H+、K+、Cl-的摩尔电导分别为278×10-4、48×10-4、49×10-4
S·m2·mol-1,如果电位梯度为1000V·m-1,求各离子的迁移速率?
5.浓度为0.001M的Na2SO4溶液,其κ=2.6×10-2S·m-1,此溶液中Na+的摩尔电导
λ(Na+)=50×10-4S·m2·mol-1。
(1)计算½SO42-的摩尔电导;
(2)如果此0.001M的Na2SO4溶液被CuSO4所饱和,则电导率增加到7.0×10-2S·m-1,
并巳知½Cu2+的摩电导为60×10-4S·m2·mol-1,计算CuSO4的溶度积常数。
6.在某电导池中用0.1mol·dm-3的NaOH标准溶液滴定100cm3,0.005mol·dm-3的H2SO4,
巳知电导池常数为0.2cm-1,H+、OH-、Na+、½SO42-离子的摩尔电导率分别是350×10-4、
200×10-4、50×10-4、80×10-4S·m2·mol-1,如果忽略滴定时稀释作用,计算:
(1)滴定前溶液的电导率;
(2)计算滴定终点时电导率;
(3)NaOH过量10%时的溶液电导率。
7.25℃,BaSO4的溶度积Ksp=0.916×10-10,计算:
(1)不用活度;
(2)应用活度。
两种情况下BaSO4在0.01M(NH4)2SO4溶液中的溶解度。
8.25℃时纯水的电导率κ=5.5×10-6S·m-1,试求算该温度下纯水的离子活度积。
已知λ
(H+)=349.8×10-4S·m2·mol-1,λ
(OH-)=198.6×10-4S·m2·mol-1
9.25℃的纯水中溶解了CO2,达平衡时,水中CO2的浓度即H2CO3的浓度为c0,若
c0=1.695×10-5mol·dm-3,只考虑H2CO3的一级电离,且忽略水的电导率,试粗略估算
此水溶液的电导率。
已知25℃H2CO3的一级电离常数K=4.27×10-7,且
λ
(H+)=349.8×10-4S·m2·mol-1,λ
(HCO3-)=44.5×10-4S·m2·mol-1。
第八章电解质溶液—练习题答案
一、判断题答案:
1.错。
2.错。
3.对。
4.对。
5.错,电解质分子中正、负离子所带电荷不一定为1。
6.错,当电流通过电解池时,两极将发生电极反应,电解质浓度发生变化。
7.错,强电解质也适用。
8.错,只适用于强电解质。
9.错。
(2)错。
(3)对。
(4)错
10.错,适用于强电解质稀溶液。
11.a、e正确,其余错。
12.错,a(CaF2)=a(Ca2+)·a2(F-)。
二、单选题答案:
1.B;2.C;3.B;4.A;5.A;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。
三、多选题答案:
1.CD;2.CE;3.BC;4.C;5.AB;
6.BD;7.BE;8.AC;9.AE;10.BC。
四、主观题答案:
1.解:
用Pt作电极,阴极部颜色变淡;阳极部颜色变淡;中间部颜色不变。
用Cu作电极阴板部颜色变淡;阳极部颜色变深;中间部颜色不变。
2.解:
3.解:
(1)
(2)
(3)
4.解:
∵λ∞,+=U∞,+·F
∴
278×10-4/96500=2.88×10-7m2·V-1·s-1
2.88×10-7×1000=2.88×10-4m·s-1
48×10-4/96500=4.974×10-8m2·V-1·s-1,
4.974×10-8×1000=4.974×10-5m·s-1
49×10-4/96500=5.078×10-8m2·V-1·s-1,
5.078×10-8×1000=5.078×10-5m·s-1
5.解:
(1)½Na2SO4的浓度为cN=0.002mol·dm-3
Λ=κ/1000cN=2.6×10-2/(1000×0.002)=130×10-4S·m2·mol-1
Λ(½SO42-)=Λ-Λ(Na+)=(130-50)×10-4=80×10-4S·m2·mol-1
(2)κ'=κ(总)-κ=(7.0-2.6)×10-2=4.4×10-2S·m-1
Λ'=Λ(½Cu2+)+λ(½SO42-)=(60+80)×10-4=140×10-4S·m2·mol-1
cN=κ'/1000Λ'=4.4×10-2/(1000×140×10-4)=3.143×10-3
c=½cN=1.5715×10-3mol·dm-3
[Cu2+]=1.5715×10-3mol·dm-3,[SO42-]=1.571510-3+0.001=2.5715×10-3mol·dm-3
Ksp=[Cu2+]·[SO42-]=4.041×10-6mol2dm-6
6.解:
(1)滴定前:
½H2SO4的浓度为0.01mol·dm-3
Λ=λ++λ-=350×10-4+80×10-4=430×10-4S·m2·mol-1
κ=cNΛ·1000=0.01×430×10-4×1000=4.3×10-1S·m-1
(2)终点时:
H+被全部中和成水,生成0.01M(Na2SO4)
κ=cNΛ×1000=0.01×(50+80)×10-4×1000=1.3×10-1S·m-1
(3)NaOH过量10%,½Na2SO4浓度为0.01M,NaOH浓度为0.001M
Λ(½Na2SO4)=50×10-4+80×10-4=130×10-4S·m2·mol-1,
Λ(NaOH)=50×10-4+200×10-4=250×10-4S·m2·mol-1
κ=∑ciΛi×1000=0.01×130×10-4+0.001×250×1000=1.55×10-1S·m-1
7.解:
(1)设溶解度为c,[Ba2+]=c,[SO4]=c+0.01
则有:
c(c+0.01)=Ksp=0.916×10-10=9.16×10-11,所以c≈9.16×10-9mol·dm-3
(2)Ksp=a(Ba2+)·a(SO42-)=c(Ba2+)·c(SO42-)·γ±2
(1)