第8章电解质溶液1.用氧化数法配平下列反应式：As2S3(s)+HNO3(浓)→H3AsO4+ H2SO4+ NO2+ H2OFeS2(s) + O2→Fe2O3(s) + SO2Cr2O3(s) + Na2O2(s)→Na2CrO4(s) + Na2O(s)S + H2SO4(浓)→SO2+ H2O2.用铂电极电解氯化铜CuCl2溶液，通过的电流为st1:chmetcnv TCSC="0"NumberType="1" Negative="False" HasSpace="False" SourceValue="20" UnitName="a">20A，经过15分钟后，在阴极上能析出多少克铜在阳极上能析出多少dm3的，的氯气（答案： dm3）解：（1）在阴极 Cu2+＋ 2e → Cu析出铜(2) 在阳极 2Cl-→Cl2(g) + 2e析出氯3.一电导池中装入·dm-3的KCl水溶液，时测得其电阻为453Ω。
已知溶液的电导率为·m-1。
在同一电导池中装入同样体积的浓度为·dm-3的CaCl2溶液，测得电阻为1050Ω。
计算电导池常数、该CaCl2溶液的电导率和摩尔电导率Λm (1/2CaCl2)。
（答案： m-1， S·m-1， S·m2·mol-1）解：（1）电导池常数G（2）CaCl2的电导率(3) 摩尔电导率4.在298K，H+ 和HCO-3的离子极限摩尔电导率λH+ =×10-2S·m2·mol-1，λ HCO-3= ×10-3S·m2·mol-1。
在同温度下测得·dm-3H2CO3溶液的电导率κ=×10-3S·m-1，求H 2CO3离解为H + 和HCO-3的离解度。
（答案：α= ×10-3）解：5.已知291K时NaCl ，NaOH及NH4Cl的极限摩尔电导率λ分别为×10-2，×10-2及×10-2S·m2·mol-1，291K时及·dm-3NH3·H2O的摩尔电导率λm分别为和·cm2·mol-1，利用上述实测数据求及·dm-3NH3·H2O的离解常数K。
（答案：K = ×10-5）解：= ×10-2 + ×10-2－×10-2 = ×10-2 sm2mol-1(1) dm-3 NH3H 2 O(2) mol·dm-3溶液对氨水而言，在确定温度下其电离平衡常数为定值，即6.在测得某电导池充以·dm-3KCl溶液的电阻为484Ω，用同一电导池充以不同浓度的NaCl水溶液，在测得电阻值如下表：浓度c /mol·dm-3电阻R /Ω1091054942772①试计算表列不同浓度NaCl溶液的摩尔电导率；②以Λm对c作图，用外推法求NaCl溶液的极限摩尔电导率。
（答案：⑴，，， S·m2·mol-1 （2） S·m2·mol-1）解: 查表知 298K下dm-3 的KCl水溶液的电导率为: = 0141sm-1，以不同浓度c1溶液的电阻R1代入上式求得相应的摩尔电导率如下表c(moldm-3)1Λ(Sm2mol-1)m,1(2)以Λm,1对作图，将图中直线部分外推至=0时得Λ= m2mol-1∞,NaCl7. 298K时，浓度·dm-3的NaCl水溶液中，Na+ 与Cl -的离子淌度分别为U Na+ = ×10-8m2V-1s-1和U Cl- = ×10-8m2V-1s-1，试求该溶液的摩尔电导率和电导率。
（答案：⑴ Sm2mol-1，⑵ Sm-1）解: Λm = (U Na+ + U Cl-)F= ×10-8 + ×10-8)×96500 = ×10-2 S m2 mol-1=Λm c103 = ×10-2××103 = S m-1的极限摩尔电导率是×10-4Sm2mol-1，在298KLiCl溶液阴离子的迁移数外推到无限稀释处的值是，试计算Li + 和Cl-离子的摩尔电导率和离子淌度。
（答案：λLi+= ×10-4，λCl- = ×10-4Sm2mol-1，U Li+= ×10-8，U Cl- = ×10-8 m2V-1s-1）解: Cl -的摩尔电导率:λCl - = t-Λm,LiCl= ××10-4 = ×10-4Sm2mol-1Li+的摩尔电导率:λLi + = Λm,LiCl－λCl- = － )×10-4 = ×10-4 Sm2mol-1离子淌度:9. dm-3的BaCl2水溶液在时的电导率为m-1，此溶液中Ba2 + 离子的迁移数为，试求出此溶液中Ba + 和Cl-1离子的淌度。
（答案：U Ba2+ = ×10-8，U Cl- = ×10-8 m2V-1s-1）解: Λm = 10-3/c = ×10-3/ = m2mol-1λBa 2+ = t+Λm= × = m2mol-1Λm=λBa2+ +2λ-Cl-∴λ-Cl- = × (Λm－λBa2+) = × ( － ) = Sm2·mol-1Λi=｜z i｜FU i∴10. 在迁移数测定管中，装入一定浓度的盐酸溶液，在两铂电极间电解一定时间，测得电解前阴极区含Cl -离子，电解后含，串联在电路中的库仑计铜片质量增0. 6464g，计算H + 和Cl -的迁移数。
（答案：t＋= ，t－= ）解: 通过溶液的总电量: 32 =电解后阴极区损失Cl -的物质的量等于Cl -所迁移的法拉第数:－/－－×10-3F故，t+ = 1－t- =11. 用铜电极电解CuSO4溶液(每100 g溶液中含 g CuSO4)。
通电一定时间后，测得银电量计析出 g银，并测知阳极区溶液重,其中含CuSO4 g.试计算CuSO4溶液中离子的迁移数和. （答案：t+ = ，t- = ）解: M CuSO4 = ，M Ag =阳极上Cu2+反应的物质的量等于通过溶液的总电量= ×10-3F通电后阳极区：W CuSO4 =W= - =H2O通电前阳极区：阳极Cu2+迁移量：n迁出= n原有 + n产生－n通电后，溶液注入毛细管中,再小心地注入73 12.在时，将浓度为×10-3mol·dm-3的CdCl3×10-3的LiCl溶液，使两种溶液间保持明显的分界面.如果通过电流，3976秒后，界面向下移动的距离相当于溶液在管中所占长度,试求Cd3+和Cl-离子的迁移数。
（答案：t+ = ，t- = ）解: cm3溶液中所含Cd3+的物质的量为：3××10-3××10-3=×10-4 mol13. 298K时,SrSO4的饱和水溶液电导率×10-2 S·m-1，纯水电导率为×10-4S·m-1。
若已知该温度下离子摩尔电导率λm(Sr2+) = ×10-4S·m2·mol-1, λm(SO4=) =×10-4S·m2·mol-1，计算SrSO4此时在水中的溶解度。
（答案：S = ×10-4mol·dm-3）解：Λm(SrSO4)= 2λm(Sr2+) +2λm(SO4=)= ×10-4+×10-44)×2 = S·m2·mol-1(SrSO4) = (溶液)－(纯水) = ×10-2－×10-4 = S·m-1溶解度14. 已知298K时AgBr的溶度积Ksp=×10-13mol2·dm-6，纯水电导率为×10-4S·m-1，计算298K时AgBr饱和水溶液的电导率.（答案：κ= ×10-4 S·m-1）解：查表知：λ∞,Ag+ = ×10-4 S·m2·mol-1 ; λ∞,Br- = ×10-4 S·m2·mol-1因此，Λm,AgBr = λ+ ＋λ- = ×10-4 S·m2·mol-1（取cΘ=1mol·L-1），而所以：15.得用德拜-休克尔极限公式计算 mol·L-1MgCl2水溶液在298K时Mg2+和Cl-离子的活度系数和平均离子活度系数。
（答案：γ+ = ，γ-= ，γ= ）解：溶液的离子强度为，289K水溶液A = mol-1/2·L1/2或16. 某水溶液中含有·dm-3的FeCl3和·dm-3的HClO4，计算该溶液的离子强度。
（答案：I = mol·dm-3）解：c Fe3+ = mol·dm-3，c H+ = mol·dm-3，c Cl - = mol·dm-3，c ClO4- = mol·dm-317. 某水溶液中含有·dm-3的NaCl,·dm-3的NaSO4以及·dm-3的MgCl2，计算该溶液在298K时其中各种离子的活度系数和各种盐的平均活度系数。
（答案：；；；；）解：[Na+]= +2× = mol·dm-3= c1, [Cl-] = +2×= mol·dm-3 = c2 [Mg2+] = mol·dm-3 = c3, [] = mol·dm-3= c4对于离子：一价离子：lgγi= γi= 二价离子：lgγi= γi =对于盐的：NaCl：，MgCl2或Na2SO4：，18. AgBrO3在298K的溶度积为×10-5，试用德拜-休克尔极限公式分别计算它在纯水中和·dm-3KBrO3水溶液中的溶解度(设在纯水中= 1)。
（答案：； mol·dm-3）解：（1）在纯水中：（取cΘ=1mol·L-1）设= 1，则，故S0 ===因此，中：（2）在·dm3 KBrO3（取cΘ=1mol·L-1）对离子强度的影响，则：先不考虑溶解AgBrO3进行一次逼近：进行二次逼近：进行三次逼近：进行四次逼近：进行五次逼近：S6与S5的相对误差只有‰，因此可认为AgBrO3的溶解度S = mol·dm-319. 298K时Ba(IO3)2在纯水中的溶解度为×10-4mol·dm-3，假定可以应用德拜-休克尔极限公式，试计算该盐在·dm-3CaCl2水溶液中之溶解度。