物理化学：第十六章 电解质溶液总结、习题

第十六章电解质溶液总结、习题电解质溶液的一些特殊性质（1）平衡性质：电解质溶液的活度（2）传递性质：离子的迁移、电迁移率、迁移数、电导（G）、电导率（κ）摩尔电导率（）第一类电解质溶液活度的关系一、基本概念电解质溶液活度的理论离子氛的概念德拜－休克尔极限公式～强电解质稀溶液电解质溶液的一些实验规律：电导率与浓度的关系出现极值。强电解质的稀溶液：离子独立运动定律：对运用的理解和讨论

的“m”指1mol指定的电解质，c是这种电解质的浓度，二者必须匹配。弱电解质（如HAc）微溶盐“m”指1molHAc分子，它包括已解离及未解离的HAc，但均是溶解的HAc“m”指1mol已解离的HAc

（H+，Ac-）,它是无限稀释的溶液，体积十分大。由于微溶盐的溶解度c很小，故c

很小。c为电解质溶液HAc的总浓度(表观浓度)

为已解离的1molHAc所成溶液浓度c

是溶解并且电离的电解质浓度

对同一HAc溶液，可同时用和的概念，只是前者为1mol表观的HAc，后者为1mol完全解离的HAc，虽两者，但鉴于是同一溶液，它们的是相同的。（1）平均离子活度电解质作为整体的活度

例：平均离子质量摩尔浓度二、重要公式强电解质溶液(3)德拜-休克尔极限公式：适用条件是强电解质稀溶液（z-为负值）

（2）离子强度(4)法拉第定律z＿反应电荷数,≠离子电荷数ziF＿法拉第常数=Le=96485C·mol-1(5)电解质溶液电导率(6)摩尔电导率(7)科尔劳施(F.Kohlrausch)关系适用于强电解质稀溶液(8)离子独立运动定律，对强、弱电解质均适用。

和是无限稀释时电解质、正负离子的摩尔电导率。(9)弱电解质的解离度和平衡常数t=0c0平衡时0例(10)计算微溶盐的溶解度(c)和溶度积(Ksp）Kc、Ksp中c的单位为mol·dm-3，不是mol·m-3例如溶解度为c的Ag2CrO4溶液的(11)计算水的离子积纯水本身是一种弱电解质例1、基本单元为，和的离子在25℃无限稀释水溶液中的摩尔电导率分别为，和。试求浓度为的KCl和的水溶液在25℃时的电导率分别为多少？

解：注：，因为稀溶液，是常数，不随浓度发生变化，电导率和浓度成正比，。因为是极稀溶液，例2、试分别写出质量摩尔浓度均为b的Na3PO4、H2SO4溶液的、、的表达式。解：对于Na3PO4水溶液：注：掌握第一类电解质溶液各种活度之间的关系对于H2SO4水溶液：例3、试分别计算由NaCl，CuSO4，LaCl3各0.025mol溶于1kg水时的离子强度，并计算该混合溶液中的CuSO4的，已知A=1.1709解：对NaCl、CuSO4和LaCl3水溶液分别有注：掌握离子强度的定义式和德拜-休克尔极限公式。（z-为负值）

例4、测得的HAc溶液在298K时的摩尔电导率为。试计算醋酸在此浓度时的解离度和解离常数。解：注：应用电导率的测定，计算弱电解质的解离度和解离平衡常数。t=0c0平衡时解：将电离的那部分水视为强电解质，设想两极板间有1mol已解离的水，则全部水可视为关于这1mol水的无限稀释的水溶液，摩尔电导率为例5、25℃时纯水的电导率为，纯水的密度为，试求水的Kw

水的离子积：注：应用电导率的测定，计算水的离子积解法二：水的浓度c=1000×0.997/18.02=55.33mol·dm-3

=55.33×103mol·m-3

例6、291K时测得CaF2的饱和水溶液的电导率为，水的电导率为。假定CaF2完全解离，求CaF2的溶解度和溶度积。已知

注：应用电导率的测定，计算微溶盐的溶解度和溶度积解：溶解度3.用希托夫法测定离子的迁移数时，需在某电极区对某离子进行物料衡算，其衡算的结果为

（对、错）

1.平均离子活度的定义式是

，电解质作为整体的活度与及的关系为

。2.试写出德拜－休克尔极限公式，并指出它的适用条件第十六章概念题

适用条件：强电解质稀溶液对4.由离子迁移数实验数据处理可知。但若这样的离子不参与电极反应，即△n电极反应＝0的情况下应如何计算。5.无论是强电解质还是弱电解质，κ总是随浓度c的增大而增大，经极值后再随c

的增大而减小，为什么？6.无论是强电解质还是弱电解质，总是随浓度c的增大而减小，为什么？

这是由于随着浓度的增大，单位体积的离子数目增多，有利于导电；而随着单位体积的离子数目的增多，离子间的相互作用逐渐增强，又使导电能力减弱。

对于强电解质完全归因于离子间相互作用的增强。而对于弱电解质则主要归因于解离度的减小。7.离子独立运动定律是科尔劳施通过实验发现的，可用式子表示为

。8.已知25℃时，无限稀释的水溶液中Na+和的摩尔电导率分别为50.1×10-4和79.8×10-4S·m2·mol-1，则Na2SO4在无限稀释水溶液中的摩尔电导率为

。9.科尔劳施经验公式的适用条件是