第八章练习示例.doc

第八章 电解质溶液 （例题与习题解） 例题1、已知25℃时，(NaAc)=91.0×10-4S·m2·mol–1，(HCl)=426.2×10-4S·m2·mol–1，(NaCl)=126.5×10-4S.　m2　·mol–1，求25℃时(HAc)。 解：根据离子独立运动定律 =(426.3+91.0-126.5)×10-4 =390.7×10-4 (S·m2·mol-1) 例题2：一些常见离子在25℃时的见P22表8.6，求。 解： （S·m2·mol–1） 例题３：0.01mol.L-1的醋酸水溶液在25℃时的电导率为1.62×10-2 S.m-1，计算醋酸溶液的pH值和解离平衡常数。 解： 　 例题４:电导测定得出25℃时氯化银饱和水溶液的电导率为3.41′10–4 S·m–1。已知同温度下配制此溶液所用水的电导率为1.60′10–4 S·m–1。试计算25℃ 解：κ(AgCl)=κ（溶液）- κ（水） =(3.41′10–4–1.60′10–4) =1.81′10–4 (S·m–1) 例题5、分别计算m=0.500mol·kg-1的KNO3、K2SO4和K4Fe(CN)6溶液的离子强度。 解： KNO3 ? K+ + NO3– 根据 得 P55习题1、在300K和100kPa压力下，用惰性电极电解水以制备氢气。设所用直流电的强度为5A，电流效率为100％。如欲获得lm3 H2(g)，需通电多少时间?如欲获得1 m3 O2(g)，需通电多少时间?已知在该温度下水的饱和蒸气压为3565 Pa。 解： 设产生的氧气和氢气均为理想气体，则 根据Q=neF=nBzF=It,要获得1m3氧气需时间为： 同理，要获得1m3氢气需时间为： P55习题2、用电解NaCl水溶液的方法制备NaOH，在通电一段时间后，得到了浓度为1.0 mo1．dm-3的NaOH溶液o.6dm3，在与之串联的铜库仑计中析出了30.4gCu(s)。试计算该电解池的电流效率。 解： 电解反应 NaCl+H2O→NaOH+1/2H2(g)+1/2Cl2(g) 得到 n(NaOH)=1.0×0.6＝0.6（mol） 耗电量 Q1=0.6F=0.6×96500＝57900（C） 铜库仑计中析出30.4gCu(s) 供电量 Q2=96500×2×30.4/63.546 = 92330（C） 电流效率 =Q1/Q2=57900 / 92330=0.63=63% P55习题3、用银电极来电解AgNO3水溶液。通电一定时间后，在阴极上有0.078 g的Ag(s)析出。经分析知道阳极部含有水23.14 g，AgNO3 0.236g。已知原来所用溶液的浓度为每克水中溶有AgNO3 0.00739 g。试分别计算Ag十和NO3-的迁移数。 解： 电解前后，阳极部水的量不变. 故电解前阳极部含Ag+的物质的量为 电解后，阳极部含Ag+的物质的量为 由阴极上析出的Ag的质量可知电解过程 阳极反应(Ag-e→Ag+)产生Ag+的物质的量： 电解前后，阳极部Ag+的物质的量的变化是由 Ag+的迁出和Ag电极的电解产生Ag+所所致，故 ＝0.001006-0.001389+0.0007229 ＝0.0003399（mol） 所以： P56习题10、某电导池内装有两个直径为0.04 m并相互平行的圆形银电极，电极之间的距离为0.12 m。若在电导池内盛满浓度为0.1 m01．dm-3的AgN03溶液，施以20 V电压，则所得电 流强度为0.1976 A。试计算电导池常数、溶液的电导、电导率和AgNO3的摩尔电导率。 解： P56习题12、291 K时，已知KCl和NaCl的无限稀释摩尔电导率分别为（KCl）＝1.2965×10－2 S．m2·mol-1和 (NaCl)＝1.0860×10-2 S．m2·mol－1，K+和Na+的迁移数分别为tK+＝0.496，tNa+＝0.397。试求在291 K和无限稀释时： (1) KCI溶液中K+和Cl-的离子摩尔电导率；(2)NaCl溶液中Na+和C1-的离子摩尔电导率。 解：（1） （2） P57习题13、298K时，在某电导池中盛以浓度为0.01mol·dm-3的KCl水溶液，测得电阻R为484.0Ω。当盛以不同浓度的NaCl水溶液时测得数据如下： C(NaCl)/(mol.dm-3) 0.0005 0.0010 0.0020 0.0050 R/Ω 10910 5494 2772 1128.9 已知298 K时，0.01 mol．dm-3的KCl水溶液的电导率为(KCl)＝0.141 2 S·m-1，试求：(1)NaCl水溶液在不同浓度时的摩尔电导率(NaCl)