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1、電能化學(xué)能物理化學(xué)電子教案第八章第八章第八章 電解質(zhì)溶液電解質(zhì)溶液8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律 8.2 離子的電遷移率和遷移數(shù) 8.3 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo) 8.5 強電解質(zhì)溶液理論簡介 考研大綱(2012)及歷年試題 8.4 電解質(zhì)的平均活度和平均活度因子 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律電化學(xué)中的基本概念和電解定律 電化學(xué)、電化學(xué)裝置、原電池、電解池、電化學(xué)研究內(nèi)容、導(dǎo)體(第一類導(dǎo)體、第二類導(dǎo)體)、電極命名(正極、負(fù)極、陰極、陽極)、電極反應(yīng)、電池反應(yīng)、電化學(xué)裝置導(dǎo)電循環(huán)機理、法拉第電解定律、電流效率基本概念重點 第一類導(dǎo)體、第二類導(dǎo)體特點;陰極、陽極;法拉第電解定律難點 :熟練理
2、解陰陽極 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律電化學(xué)中的基本概念和電解定律電能 化學(xué)能 1.電化學(xué):主要是研究電能和化學(xué)能之間的相互轉(zhuǎn)化及轉(zhuǎn)化過程中有關(guān)規(guī)律的科學(xué)。須通過電化學(xué)裝置。一、基本概念 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律 2.電化學(xué)裝置:電能和化學(xué)能相互轉(zhuǎn)化的裝置。包括(原)電池和電解池。均由電解質(zhì)溶液和電極構(gòu)成。一、基本概念 3.原電池:將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。 4.電解池:將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能的裝置。 5.電化學(xué)研究內(nèi)容:電解質(zhì)溶液(導(dǎo)電性能及熱力學(xué)性質(zhì))、可逆電動勢、不可逆電極過程 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律 6.導(dǎo)體概念一、基本概念 1)導(dǎo)體:傳導(dǎo)電流的物質(zhì) 第一
3、類導(dǎo)體:靠原子內(nèi)部的自由電子定向運動導(dǎo)電 。溫度升高,自由電子運動受阻而使導(dǎo)電能力下降。 第二類導(dǎo)體:靠正、負(fù)離子的定向運動導(dǎo)電。當(dāng)溫度升高時,其導(dǎo)電能力增強。(伴有化學(xué)反應(yīng)) 2)導(dǎo)體分類:第一類導(dǎo)體、第二類導(dǎo)體 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律 7.電極命名法一、基本概念電勢低的極稱為負(fù)極,電子從負(fù)極流向正極。電勢高的極稱為正極,電流從正極流向負(fù)極。發(fā)生還原作用的電極(被還原、氧化劑的反應(yīng),得e-電價降低)原電池的正極;電解池的負(fù)極。發(fā)生氧化作用的電極(被氧化、還原劑的反應(yīng),失e-電價升高)原電池的負(fù)極;電解池的正極。 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律 8.電極反應(yīng)與電池反應(yīng)一、基
4、本概念 1)電極反應(yīng):在電極上進(jìn)行電子得失的化學(xué)反應(yīng) 2)電池反應(yīng):兩個電極反應(yīng)的總和-+電源電解池+陽陽極極-e-e-陰陰極極2CuCl22ClaqCl (g)2e 正極:陽極(還原劑、-e-) 負(fù)極:陰極(氧化劑、+e-)2Cuaq2eCu(s) 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律 9.電化學(xué)裝置導(dǎo)電循環(huán)機理一、基本概念 1)溶液中:離子遷移2)電極(界面):得失電子-+電源電解池+陽陽極極-e-e-陰陰極極2CuCl3)外部:自由電子 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律二、電解定律:法拉第電解定律 1.文字描述:當(dāng)電流通過電解質(zhì)溶液時,通過電極的電量(庫侖C)與發(fā)生電極反應(yīng)的物質(zhì)的量
5、成正比 2.表達(dá)式:Q=nzF(或 Q=nF:n:得失電子的mol數(shù)) 式中z是電極反應(yīng)式中電子的計量系數(shù);n是反應(yīng)的物質(zhì)的量,F(xiàn)是法拉弟常數(shù),它表示1mol電子的電量,即:1F=96500C/mol 3.電流效率:理論計算耗電量/實際消耗電量100% 或電極上產(chǎn)物的實際量/理論計算應(yīng)得量100% 例題1 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律 用10A的電流電解ZnCl2水溶液,經(jīng)30分鐘后,理論上陰極上析出多少鋅。解:通過的電量為:Q=It=103060=1800C 析出的Zn為:1800/(965002) 65.4=6.10(g)二、電解定律:法拉第電解定律例題2 8.1 電化學(xué)中的基本概
6、念和電解定律 今用電解法處理含Cr3+離子濃度為0.10mol/dm3的廢液1dm3,以除去Cr3+,最終消耗了3.86104庫侖的電量,求電解過程的電流效率。 解:電流效率為:0.1396500/38600=75%二、電解定律:法拉第電解定律例題3 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律 通電于Au(NO)3溶液,電流強度I=0.025A,析出Au(s)=1.2g,已知M(Au)=197g/mol。 求:1)通入電量; 2)通電時間; 3)陽極上放出氧氣的物質(zhì)的量。二、電解定律:法拉第電解定律析出1.20g Au(s)moln00609. 01972 . 1CnzFQ1763965003006
7、09. 0) 1st41005. 7025. 01763)2molon00457. 09650041763)()32 8.1 電化學(xué)中的基本概念和電解定律例題3:解8.2 離子的電遷移率和遷移數(shù) 離子的電遷移現(xiàn)象、離子的電遷移率(離子淌度)遷移數(shù)及測定基本概念重點 離子的電遷移率(離子淌度)的規(guī)律、遷移數(shù)的概念難點 遷移數(shù)的測定(考研的掌握)8.2 離子的電遷移率和遷移數(shù) 溶液中的離子一方面受到電場力的作用,獲得加速度,同時離子在溶劑分子間擠過時,受到阻止它前進(jìn)的粘性摩擦力的作用,兩力均衡時,離子便以恒定的速率運動。一、離子的電遷移率(也稱離子淌度) 在一定的溫度和濃度下,離子在電場方向上的電
8、遷移速率r與兩極間的電勢梯度成正比:d()dd()dErulErul8.2 離子的電遷移率和遷移數(shù)一、離子的電遷移率(也稱離子淌度)電勢梯度:dE/dl離子的電遷移率(也稱離子淌度) 電勢梯度為1V/m時的離子遷移速率 單位:m2.s-1.V-1與離子本性、濃度、溶劑性質(zhì)、溫度等因素有關(guān)1)LiNaK.:(溶劑化作用)p9 規(guī)律: 2)H+、OH-的特殊性p258.2 離子的電遷移率和遷移數(shù)二、離子的遷移數(shù)1.概念 電解質(zhì)溶液導(dǎo)通的電量由正、負(fù)離子遷移共同完成 由于正、負(fù)離子的運動速率不同,離子攜帶的電量不同,故各自導(dǎo)通的電量也不同。 每種離子導(dǎo)通的電量只占總電量的一部分,把離子B所運載的電流
9、與總電流之比稱為離子B的遷移數(shù)BBdef ItI8.2 離子的電遷移率和遷移數(shù)二、離子的遷移數(shù)1.概念遷移數(shù)在數(shù)值上還可表示為:UUUItIQQrrr 如果溶液中只有一種電解質(zhì),則:1tt 如果溶液中有多種電解質(zhì),則:? 8.2 離子的電遷移率和遷移數(shù)二、離子的遷移數(shù)2.測定離子遷移數(shù)的測定主要有希托夫法、界面移動法。 見例題8.2 離子的電遷移率和遷移數(shù)例題1希托夫法 在希托夫管中,用銅電極電解已知濃度的硫酸銅溶液,通電一定時間后,串聯(lián)在電路上的銀庫侖計陰極上有0.0405克固體銀析出。陰極部溶液質(zhì)量為36.434g,據(jù)分析通電前含硫酸銅1.1276克,通電后含硫酸銅1.109克。試求銅離子
10、的遷移數(shù)。(AgCl:107.88g/mol,CuSO4:159.50g/mol)二、離子的遷移數(shù)8.2 離子的電遷移率和遷移數(shù)例題1解:38. 010754. 3/10424. 1tmol10424. 1(10754. 3107.88/0.0405nmol014139. 05 .159/1276. 12nmol013906. 05 .159/109. 12nn-nn(:44-u4-422CnmolnCu遷移)(反應(yīng))(起始)(終)(反應(yīng))(遷移)(起始)終)電子摩爾數(shù):對8.2 離子的電遷移率和遷移數(shù)例題2界面移動法 1.在298k時,在遷移管中,首先注入一定濃度的某有色離子水溶液,然后在其
11、上面小心地注入濃度為0.01065mol/dm3的HCl水溶液,使其形成一明顯分解面。通入11.54mA的電流,歷時22min,界面移動了15cm,已知遷移管的內(nèi)徑為1.0cm,則H+離子的遷移數(shù)為多少? 二、離子的遷移數(shù)8.2 離子的電遷移率和遷移數(shù)例題2解: 79. 096500/60221054.115 . 1)05. 0(14. 301065. 032Ht8.3 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo) 電導(dǎo)、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系、離子獨立運動定律、電導(dǎo)測定及應(yīng)用基本概念重點難點 與濃度的關(guān)系、離子獨立運動定律、電導(dǎo)的應(yīng)用 電導(dǎo)測定的靈活應(yīng)用一、電導(dǎo)及電導(dǎo)率的概念1.電導(dǎo):電導(dǎo)是
12、電阻的倒數(shù)8.3 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)RG1 單位:西門子S或-12.電導(dǎo)率: :因為AGlGlkA所以所以比例系數(shù) 稱為電導(dǎo)率。k 電導(dǎo)率相當(dāng)于單位長度、單位截面積導(dǎo)體的電導(dǎo) 電導(dǎo)的單位是 或 1S m11m電導(dǎo)率也就是電阻率的倒數(shù): 1 lAkRAGl電電導(dǎo)導(dǎo)l長長度度電電導(dǎo)導(dǎo)率率單單位位長長方方體體A=面面積積( )a電導(dǎo)率的定義電導(dǎo)率的定義一、電導(dǎo)及電導(dǎo)率的概念8.3 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)二、摩爾電導(dǎo)率(molar conductivity) 在相距為單位距離的兩個平行電導(dǎo)電極之間,放置含有1 mol電解質(zhì)的溶液,這時溶液所具有的電導(dǎo)稱為摩爾電導(dǎo)率 m mmdef kkVc 是含有1 mol電
13、解質(zhì)的溶液的體積,單位為 , 是電解質(zhì)溶液的濃度,單位為 。mV31mmolc3mol mmc m1Vc單位間距單位立方體電導(dǎo)率單位面積21S mmol摩爾電導(dǎo)率的位為 8.3 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo) 摩爾電導(dǎo)率必須對應(yīng)于溶液中含有1mol電解質(zhì),但對電解質(zhì)基本質(zhì)點的選取決定于研究需要。 例如,對 溶液,基本質(zhì)點可選為 或 ,顯然,在濃度相同時,含有1mol 溶液的摩爾電導(dǎo)率是含有1mol 溶液的2倍。即:4CuSO4CuSO412( CuSO )4CuSO412( CuSO ) m4 m412(CuSO )2( CuSO ) 為了防止混淆,必要時在 后面要注明所取的基本質(zhì)點。 m8.3 電解質(zhì)溶液
14、的電導(dǎo)二、摩爾電導(dǎo)率(molar conductivity)選取基準(zhǔn)點三、電導(dǎo)池常數(shù)(cell constant)電導(dǎo)池常數(shù) 單位是 celllKA1m 因為兩電極間距離 和鍍有鉑黑的電極面積 無法用實驗測量,通常用已知電導(dǎo)率的KCl溶液注入電導(dǎo)池,測定電阻后得到 。然后用這個電導(dǎo)池測未知溶液的電導(dǎo)率。AlcellKcelllRKAcell1KRkR8.3 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)強電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)率隨著濃度的增加而升高。當(dāng)濃度增加到一定程度后,解離度下降,離子運動速率降低,電導(dǎo)率也降低,如 和KOH溶液。24H SO弱電解質(zhì)溶液電導(dǎo)率隨濃度變化不顯著,因濃度增加使其電離度下降,粒子數(shù)目變化不大,如醋
15、酸。中性鹽由于受飽和溶解度的限制,濃度不能太高,如KCl。四、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系8.3 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)1、摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系 由于溶液中導(dǎo)電物質(zhì)的量已給定,都為1mol,所以,當(dāng)濃度降低時,粒子之間相互作用減弱,正、負(fù)離子遷移速率加快,溶液的摩爾電導(dǎo)率必定升高。 不同的電解質(zhì),摩爾電導(dǎo)率隨濃度降低而升高的程度也大不相同。8.3 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)四、電導(dǎo)率、摩爾電導(dǎo)率與濃度的關(guān)系 m m(1)c 是與電解質(zhì)性質(zhì)有關(guān)的常數(shù)將直線外推至0c 隨著濃度下降, 升高,通常當(dāng)濃度降至 以下時, 與 之間呈線性關(guān)系。德國科學(xué)家Kohlrausch總結(jié)的經(jīng)驗式為: m mc30.001mol
16、 dm強電解質(zhì)的 與 c 的關(guān)系 m m得到無限稀釋摩爾電導(dǎo)率弱電解質(zhì)的弱電解質(zhì)的 與與 c 的關(guān)系的關(guān)系 m 等稀到一定程度, 迅速升高 m 隨著濃度下降, 也緩慢升高,但變化不大。 m 當(dāng)溶液很稀時, 與 不呈線性關(guān)系c m見 的 與 的關(guān)系曲線c3CH COOH m弱電解質(zhì)的 不能用外推法得到。 m五、離子獨立移動定律和離子的摩爾電導(dǎo)率五、離子獨立移動定律和離子的摩爾電導(dǎo)率 德國科學(xué)家Kohlrausch 根據(jù)大量的實驗數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)了一個規(guī)律:在無限稀釋溶液中,每種離子獨立移動,不受其它離子影響,電解質(zhì)的無限稀釋摩爾電導(dǎo)率可認(rèn)為是兩種離子無限稀釋摩爾電導(dǎo)率之和 m m,+ m, 這就稱為K
17、ohlrausch 離子獨立移動定律。這樣,弱電解質(zhì)的 可以通過強電解質(zhì)的 或從表值上查離子的 求得。 m m,+ m, m m m,+ m, 8.3 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo)五、離子獨立移動定律和離子的摩爾電導(dǎo)率 + m m m (HAc)(H )(Ac )mmmm(H )(Cl ) (Na )(Ac )mm(Na )(Cl )mmmHClNaAcNaCl8.3 電解質(zhì)溶液的電導(dǎo) m m,+ m, 1. m,+ m,+ m, m,+ m m m m 2. tt m m 3. = m m,+ m,對于強電解質(zhì),在濃度不太大時近似有 m,+ m, u Fu F m,+ m m5. u Ft利用這些關(guān)系式
18、,從實驗可測量求不可測量。 m,+ m, 4. u Fu F對強電解質(zhì)近似有幾個有用的關(guān)系式電導(dǎo)測定的一些應(yīng)用電導(dǎo)測定的一些應(yīng)用(1 1) 檢驗水的純度檢驗水的純度純水本身有微弱的解離 +H OH 7310 mol dm221 m2 (H O)=5.5 10 S mmol615.5 10 S m這樣,純水的電導(dǎo)率應(yīng)為 事實上,水的電導(dǎo)率小于 就認(rèn)為是很純的了,有時稱為“電導(dǎo)水”,若大于這個數(shù)值,那肯定含有某種雜質(zhì)。411 10 S m+2H OHOH311 10 S m普通蒸餾水的電導(dǎo)率約為( (2) )計算弱電解質(zhì)的解離度和解離常數(shù)計算弱電解質(zhì)的解離度和解離常數(shù)設(shè)弱電解質(zhì)AB解離如下:+ A
19、BAB 0 0 (1) cccc起始平衡時 2 m m m m2 m mm m1cccKcc m m = 2 1cccK將上式改寫成 m2 m m m11cccK 以 作圖,從截距和斜率求得 和 值。 m m1 c m cK 這就是德籍俄國物理化學(xué)家Ostwald提出的定律,稱為Ostwald稀釋定律(3)測定難溶鹽的溶解度)測定難溶鹽的溶解度難溶鹽飽和溶液的濃度極稀,可認(rèn)為 m m 2 m ()()(H O)()cc難溶鹽溶液難溶鹽 運用摩爾電導(dǎo)率的公式就可以求得難溶鹽飽和溶液的濃度c2()()(H O)難溶鹽溶液 難溶鹽本身的電導(dǎo)率很低,這時水的電導(dǎo)率就不能忽略,所以: m 的值可從離子的
20、無限稀釋摩爾電導(dǎo)率的表值得到(4 4)電導(dǎo)滴定)電導(dǎo)滴定 在滴定過程中,離子濃度不斷變化,電導(dǎo)率也不斷變化,利用電導(dǎo)率變化的轉(zhuǎn)折點,確定滴定終點。 電導(dǎo)滴定的優(yōu)點是不用指示劑,對有色溶液和沉淀反應(yīng)都能得到較好的效果,并能自動紀(jì)錄。1.用用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定HCl3(NaOH)/cmV1S m。終點HClNaOH電導(dǎo)率儀B(2) 用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定HAc3(NaOH)/cmV1S m終點HAc電導(dǎo)率儀NaOHB8.4 電解質(zhì)的平均活度和平均活度因子1、電解質(zhì)的平均活度和平均活度因子2、離子強度當(dāng)溶液很稀,可看作是理想溶液,則:B,1m電解質(zhì)的平均活度和平均活度因子電解質(zhì)的平均活
21、度和平均活度因子非電解質(zhì)化學(xué)勢表示式BBBB,( )ln mmTRTmBB,mmamBB,( )lnmTRTaBB,B,mmmam電解質(zhì)化學(xué)勢的表達(dá)式強電解質(zhì)溶解后全部變成離子+HClHClHCl()H ()Cl ()aaa+HHHClClCl( )ln( )lnTRTaTRTaHClHClHCl( )lnTRTa+HClHClHClHCl ()ln()RTaa+HClClHaaa為簡單起見,先考慮1-1價電解質(zhì),如HCl+, mmaamm定義:+12HCl+ 2def = () aa a 離子平均活度(mean activity of ions)12HCldef () 離子平均活度因子(me
22、an activity factor of ions)12HCl def ()mm m離子平均質(zhì)量摩爾濃度(mean molality of ions)mam2HClHClaa aa對任意價型電解質(zhì)+M AMAzzB+ BBB( )lnTRTa+( )ln( )lnTRTaTRTaBaa a()ln()RTaa Bln()RTaa1+ def = () aa a 1def ()離子平均活度因子(mean activity factor of ions)1 def ()mm m離子平均質(zhì)量摩爾濃度(mean molality of ions)mam()mmBaa aa從電解質(zhì)的 求Bmm1()m
23、m mBmm對1-1價電解質(zhì)1BB () () mmBB mmmm_1B() m24Na SO (B)對1-2價電解質(zhì)3B4mm123 3B4mam333BB4maam離子強度2BBB12Im z式中 是離子的真實濃度,若是弱電解質(zhì),應(yīng)乘上電離度。 的單位與 的單位相同。IBmm 從大量實驗事實看出,影響離子平均活度因子的主要因素是離子的濃度和價數(shù),而且價數(shù)的影響更顯著。 1921年,Lewis提出了離子強度的概念。當(dāng)濃度用質(zhì)量摩爾濃度表示時,離子強度 等于:IlgI 常數(shù) Lewis根據(jù)實驗進(jìn)一步指出,活度因子與離子強度的關(guān)系在稀溶液的范圍內(nèi),符合如下經(jīng)驗式 這個結(jié)果后來被 理論所證實 D
24、e b y eH u c k e l8.5 強電解質(zhì)溶液理論簡介電導(dǎo)理論DebyeHuckelOnsager 離子互吸理論DebyeHuckel vant Hoff 因子 實驗中發(fā)現(xiàn)電解質(zhì)溶液的依數(shù)性比同濃度非電解質(zhì)的數(shù)值大得多,vant Hoff 用一個因子表示兩者的偏差,這因子稱為vant Hoff 因子或vant Hoff 系數(shù),用 表示。i*AAB pi p x非電解質(zhì)電解質(zhì)BBc RTPBB i c RTPbbB Tk mbbB Ti k mffBTk mffB Ti k m*AAB pp x 離子互吸理論DebyeHuckel如滲透壓i實驗計算離子氛的概念 若中心離子取正離子,周圍
25、有較多的負(fù)離子,部分電荷相互抵消,但余下的電荷在距中心離子 處形成一個球形的負(fù)離子氛;反之亦然。一個離子既可為中心離子,又是另一離子氛中的一員。r 這是 理論中的一個重要概念。他們認(rèn)為在溶液中,每一個離子都被反號離子所包圍,由于正、負(fù)離子相互作用,使離子的分布不均勻。DebyeHuckellg|A z zI 這個公式只適用于強電解質(zhì)的稀溶液、離子可以作為點電荷處理的系統(tǒng)。DebyeHuckel極限定律的常用表達(dá)式 式中 為離子平均活度因子,從這個公式得到的 為理論計算值。 用電動勢法可以測定 的實驗值,用來檢驗理論計算值的適用范圍。|lg1A z zIaB I|lg1/A z zII m $則
26、式中 為離子的平均有效直徑,約為 a103.5 10m 是與溫度、溶劑有關(guān)的常數(shù),在298 K的水溶液中,B1101120.3291 10 (mol kg )mB1121(mol kg )aB 對于離子半徑較大,不能作為點電荷處理的系統(tǒng), 極限定律公式修正為:DebyeHuckel2lgiiAzI式中 是 i 離子的電荷, 是離子強度, 是與溫度、溶劑有關(guān)的常數(shù),水溶液的 值有表可查。izIAA 由于單個離子的活度因子無法用實驗測定來加以驗證,這個公式用處不大。DebyeHuckel的極限定律 根據(jù)離子氛的概念,并引入若干假定,推導(dǎo)出強電解質(zhì)稀溶液中離子活度因子 的計算公式,稱為 極限定律。D
27、ebyeHuckelDebyeHuckel有關(guān)考研大綱(2012)及歷年試題 最新大綱(華南理工852物理化學(xué)(二): 了解電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電機理和法拉第定律。 理解離子遷移數(shù)和計算方法。 理解表征電解質(zhì)溶液導(dǎo)電能力的物理量(電導(dǎo)率, 摩爾電導(dǎo)率)。 了解離子獨立運動定律。 理解電導(dǎo)測定的應(yīng)用。 理解電解質(zhì)活度和離子平均活度系數(shù)的概念。 了解離子氛的概念和Debye-Huckel極限公式1-212. 0molms32m(中科院選擇題)1、(2010)一定濃度下,某強電解質(zhì)溶液的摩爾電導(dǎo)率是 當(dāng)向該溶液中加入的水時,其摩爾電導(dǎo)率將(C )A 增大 B 減小 C 不變 D 很難確定2、(2010)電
28、池的電動勢測定中不需要用到的裝置或方法是( D)A 對消法 B Wheatstone電橋 C 溫度計 D 標(biāo)準(zhǔn)電池 有關(guān)考研大綱(2012)及歷年試題)(mmLiClHLiIm(、()、3、(2009)欲比較各種電解質(zhì)的導(dǎo)電能力大小,更為合理的為 (B)A 電解質(zhì)的電導(dǎo)率值 B 電導(dǎo)率的摩爾電導(dǎo)率值C 電解質(zhì)的電導(dǎo)值 D 電解質(zhì)的極限摩爾電導(dǎo)率值4、(2009)298K時摩爾電導(dǎo)率的值分別為LiCl中 的遷移數(shù)為0.34,假設(shè)上述電解質(zhì)完全電離,則HI中 的遷移數(shù)為 (B) LiH1 -2-21 -2-21 -22101.15103.501017. 1molmsmolmsmolms和、0.18
29、 B0.82 C0.34 D0.665、(2008)一定濃度下,某強電解質(zhì)的摩爾電導(dǎo)率為1.8 ,若在該溶液中加入 的純水,此時摩爾電導(dǎo)率將 ( B )A 降低 B 增高 C 不變 D 很難確定6、(2008)對于Debye-Huckel-Onsager電導(dǎo)理論中的弛豫效應(yīng)和電泳效應(yīng),下列哪種是正確的( D )A 弛豫效應(yīng)使摩爾電導(dǎo)增加,電泳效應(yīng)使摩爾電導(dǎo)減少1-2210molms35 .1mB 弛豫效應(yīng)使摩爾電導(dǎo)減少,電泳效應(yīng)使摩爾電導(dǎo)增加C 二者均是摩爾電導(dǎo)增加D 二者均是摩爾電導(dǎo)減少7、(2007)在一定溫度下,稀釋強電解質(zhì)溶液,則其電導(dǎo)率K與摩爾電導(dǎo) 變化為 ( B )A 二者均增大
30、B K變化不確定, 增大C 二者均減少 D K減少, 增大mmm 8、【2007】有關(guān)Debye-Huckel-Onsager電導(dǎo)理論以下說法不正確的是:(D) (A)離子氛會對中心離子產(chǎn)生弛豫力 (B)電泳效應(yīng)減低了離子的運動速率 (C)能從理論上說明Kohlrausch經(jīng)驗公式 (D)不適合外加電場下的電解質(zhì)溶液8、(2006物化二)對于Kohlrausch離子獨立移動定律,以下哪種說法正確:(C)A 僅適用于弱電解質(zhì)溶液 B僅適用于無限稀釋的強電解質(zhì)溶液C近似適用于稀的電解質(zhì)溶液D可適用于膠體體系9、(2006物化二)25時,NaCl,NaOH和 無限稀釋的摩爾電導(dǎo)率反別為:ClNH41
31、 -221 -221 -22101.499102.48710265. 1molmsmolmsmolms、則 的無限稀釋的摩爾電導(dǎo)率是(A) A BCD OHNH41 -2210721. 2molms1-2210986. 3molms1-2210750. 1molms1-2210626. 2molms10、2005 中科院 在原電池正極上發(fā)生在電解池正極上發(fā)生 (B) (A) 氧化反應(yīng),氧化反應(yīng)(B)還原反應(yīng),氧化反應(yīng)(C)氧化反應(yīng),還原反應(yīng)(D)還原反應(yīng),還原反應(yīng)11【2004 物化B】鉛蓄電池工作時發(fā)生的電池反應(yīng)為:(C) (A) Pb(s) SO PbSO(s) 2e(B)2PbSO(s)
32、 2HO(l) Pb(s) 2HSO(aq)(C)Pb(s) PbO(s) 2HSO(aq) =2PbSO(s) 2HO(l)(D)PbO(s) SO(aq)4H2ePbSO(s)2HO(l)12 【2004 物化B】室溫下無限稀釋的水溶液中,離子摩爾電導(dǎo)率最大的是:(D) (A)La (B)Ca (C)NH (D)OH13、【2004 物化B】LiCl的無限稀釋摩爾電導(dǎo)率為115.0310Smmol,在298K時,測得LiCl稀溶液中Li的遷移數(shù)位0.3364,則Cl離子的摩爾電導(dǎo)率(Cl)為:(A) (A) 76.33 10 Smmol (B)113.0310Smmol (C)38.701
33、0Smmol (D)76.3310Smmol14、【2004 物化】z 、r及c分別是混合電解質(zhì)溶液中B中離子的電荷數(shù)、遷移速率及濃度,對影響B(tài)離子遷移數(shù)(t)的下述說法哪個對?(D) (A) |z| 愈大,t愈大 ( B) |z| 、r 愈大,t愈大 (C) |z| 、r 、c愈大,t愈大 ( D) A、B、C均未說完全1、【2003 中科院】德拜-休克爾極限公式為lg= -Azl,適用條件是極稀溶液。填空題15、【2004 物化】韋斯頓(Wheatstone)電橋只用于測量電解質(zhì)溶液的:(B) (A)電勢 (B)電阻 (C)離子的遷移數(shù) (D)電容是非題1、2011中科院在電解過程中,析出電勢越小的陰離子首先在陽極上發(fā)生氧化。2、2005中科院從0.5M的CuSO4溶液電解得到1摩爾的Cu與從1M的AgNO3溶液中電解得到1摩爾的Ag所用電量相同。錯3、2005中科院發(fā)生氧化反應(yīng)的電極為正極。 錯計算題1、【2006 物化】有一個電池是有Ag和Ag-Au 合金電極及熔融AgCl-NaCl組成的,當(dāng)Ag在合金中的摩爾分?jǐn)?shù)為0.36時,475K是電池電動勢為0.07653V,計算和金中Ag的活度和活度系數(shù)。答: 組成電池為: Ag(s) | AgCl-NaCl(熔融)| Ag-Au 負(fù)極 Ag Cl AgCl e 正極 AgCl e Ag(Au) Cl 電池反應(yīng) Ag
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