2.14醋10-5moldm-3=1.07醋10-5moldm-3 =2?--52 Kap(BaSO4)=a(Ba2+)a(SO24)=(1.07?10)1.14 10-10
-3-3m与 mol×dm在解这类题目时容易犯的错误是：（1）浓度的单位问题，要注意mol×之间的换算。（2）离子摩尔电导率与电解质摩尔电导率之间的关系问题，要求的是BaSO4的
骣1?
，所以要计算BaSO4的浓度和摩尔电导率，若计算得到的是c?，要换算成BaSO4÷Kap÷?÷?桫2c(BaSO4)才行。
7．在标准压力和298 K时，已知纯水的电导率?H2O?5.50?10 S?m，水的密度
?(H?)?3.498?10?2 S?m2?mol?1，?HO?997.09 kg?m?3，Λ m2?6?1??。 Λ m(OH?)?1.980?10?2 S?m2?mol?1。计算纯水的解离度和离子活度积常数Kw?解：纯水是弱电解质，它的无限稀释摩尔电导率可以用H和OH的无限稀释摩尔电导率的加和得到。它的物质的量浓度可以用密度除以摩尔质量得到。
Λ m(H2O?)Λ?? m?(H?Λ)? m? H)(O??22?1 ?(3.498?1.980)?10 S?m?mol ?5.478?10 S?m?mol cH2O??22?1?HO2MH2O997.09 kg?m?33?3??55.36?10 mol?m 18.01?10?3 kg?mol?1
Λ m(H2O)??HO2cH2O5.50?10?6 S?m?1?9.935?10?11 S?m2?mol?1 ?3?355.36?10 mol?m ??Λ m(H2O) ?Λ m(H2O)9.935?10?11 S?m2?mol?1?1.814?10?9 ??22?15.478?10 S?m?mol
? Kw?aH??aOH????????c??2????? c??c?2??c?2?1.814?10?9?55.36 mol?dm?3??14?1.008?10 ?? ??3 1.0 mol?dm??8．分别计算下列各溶液的离子强度。设所有电解质的质量摩尔浓度均为
0.025 mol?kg?1，并假定这些电解质都能完全电离。①NaCl；②MgCl2；③CuSO4；
④LaCl3；⑤NaCl和LaCl3的混合溶液，质量摩尔浓度各为0.025 mol?kg?1。
解：将各离子浓度代入离子强度的定义式计算即可。因为浓度都相同，从计算结果可以比较一下哪一种类型的电解质离子强度最大。离子强度的定义式为 I?12mBzB ?2B ① I(NaCl)?12mBzB ?2B1(0.025?12?0.025?12)mol?kg?1 2 ? ?0.025 mol?kg?1
对于AB价型的强电解质，离子强度就等于它的质量摩尔浓度。 ② I(MgCl2)??1?11(0.025?22?2?0.025?12)mol?kg?1 2?1 ?0.075 mol?kg
对于A2B或AB2价型的强电解质，离子强度是它质量摩尔浓度的三倍。
?1?2?2?1O?) ③ I(CuS4122(0.?025?210.?2025?2?) molkg ?0.10 mol?kg
对于AB价型的强电解质，离子强度是它质量摩尔浓度的四倍。 ④ I(LaC3l?)?2?2?1122(0.?025?3??130.?2025?1 )molkg ?0.15 mol?kg
对于A1B3或A3B1价型的强电解质，离子强度是它质量摩尔浓度的六倍。
?3?1?1?3?1
⑤ I?1(0.02?521?220.0?25?10.?202?5?3?132?0.025? 1)molkg ?(0.025?0.15) mol?kg?1?0.175 mol?kg?1
对于混合强电解质溶液，离子强度等于组成溶液的所有电解质的离子强度的加和。从计算结
?3?1?1?3果可知，A1B3或A3B1价型的强电解质的离子强度最大。
9．298 K 时，某溶液含CaCl2和ZnSO4的浓度均为 0.002 mol·kg-1。试用Debye-Hückel极限定律，计算ZnSO4的离子平均活度因子。已知：常数A?0.509( mol?kg?1?2)1。
解：对于混合电解质溶液，在计算离子强度时，要把所有的离子都计算在内。但在计算离子平均活度因子时，只用到相关电解质离子电荷数。 I=12mBzB ?2B1(0.002?2222创0.00212+0.002?220.002醋22) molkg-1
==0.014 mol kg-1
lgg?=-A浇zz-I -0.2409
=-0.509创|2(-2)|?0.014 g±=0.574
10．298 K时，当MgCl2和CuSO4溶液的浓度都等于0.025 mol?kg，并假定它们能完全电离。试分别计算这两种溶液的
（1）离子强度I。
（2）离子平均质量摩尔浓度m?。
（3）离子平均活度因子??，已知A?0.509(mol?kg)。 （4）电解质的离子平均活度a?和电解质的活度aB。 解 （1）离子强度根据第8题的简便的方法计算 I(MgCl2)?3mB?3?0.025 mol?kg I(CuSO4)?4mB?4?0.025mol?kg?1?1?12?1?0.075 mol?kg?1 ?0.10 mol?kg?1
?1
11 （2）根据平均质量摩尔浓度m?的定义，m??m?m? m?(MgCl2)?34 mB
???????????????????mB
?34?0.025 mol?kg?1?0.0397 mol?kg?1 m?(CuSO4)?m(CuSO4)?0.025 mol?kg?1 （3）利用Debye-H?ckel极限公式 lg????Az?z? lg??(MgCl2)??0.509?2?(?1)
I，
0.075
??(MgCl2)?0.526
0.?509??2(2 )0.10 lg??(CuS?)?4O
??(CuSO4)?0.227
m?? ， aB?a? ?m （4） 已知 a???? a?(MgCl2)?0.526?0.0397?0.0209 a(MgCl2)?(0.0209)3?9.129?10?6 a?(CuSO4)?0.227?0.025?5.675?10 a(CuSO4)?(5.675?10)?3.221?10 11．有下列电池，写出各电池的电极反应和电池反应
++（1）Pt|H2(pH2)|H(aH+) || Ag(aAg+)|Ag(s)
?3?32?5（2）Ag(s)|AgI(s)|I(aI?) ||Cl(aCl?) |AgCl(s)|Ag(s) （3）Pt|H2(pH2)|NaOH(a)|HgO(s)|Hg(l)
3?2??（4）Pt|Fe(a1),Fe(a2) || Ag(aAg?)|Ag(s)
??解：（1）负极 H2(pH2)???2H(aH?)?2e
+??2Ag(s) 正极 2Ag(aAg+)?2e??+? 净反应 H2(pH2)?2Ag(aAg+)?2H(aH?)?2Ag(s)
??（2） 负极 Ag(s)?I(aI?)???AgI(s)?e
??
正极 AgCl(s)?e????Ag(s)?Cl?(aCl?) 净反应 AgCl(s)?I?(aI?)?AgI(s)?Cl?(aCl?) （3） 负极 H2(pH2)?2OH?(aOH?)???2H2O(l)?2e? 正极 HgO(s)?H2O(l)?2e????2OH?(aOH?)?Hg(l) 净反应 H2(pH2)?HgO(s)?Hg(l)?H2O(l) （4） 负极 Fe2?(a2)???Fe3?(a1)?e?
???Ag(s) 正极 Ag(aAg?)?e??2??3? 净反应 Fe(a2) ?Ag(aAg?)?Fe(a1)?Ag(s)
12． 试将下述化学反应设计成合适的电池
+?（1）AgCl(s)?Ag(aAg+)?Cl(aCl?)
2??3?（2）Fe(aFe2?)?Ag(aAg?)?Fe(aFe3?)?Ag(s)
（3）2H2(pH2)?O2(pO2)?2H2O(l)
+????（4）H2O(l)???H(aH+)?OH(aOH?)
（5）Sn(aSn2?)?Tl(aTl3?)?Sn(aSn4?)?Tl(aTl?)
++ 解 ：（1）生成物Ag是由Ag(s)氧化而来的，所以电极Ag(s)|Ag(aAg+)做阳极，
2?3?4??难溶盐电极Cl(aCl?)|AgCl(s)|Ag(s)做阴极，所设计的电池为
+? Ag(s)|Ag(aAg+) ||Cl(aCl?)|AgCl(s)|Ag(s)
?然后写出电极反应和电池反应进行验证。
?Ag?(aAg?)?e? 负极 Ag(s)?? 正极 AgCl(s)?e???Ag(s)?Cl(aCl?)
?? 净反应 AgCl(s)?Ag(aAg?)?Cl(aCl?)
??说明设计的电池是正确的。同理，其余设计的电池为
3?2?? （2） Pt|Fe(aFe3?),Fe(aFe2?) || Ag(aAg?)|Ag(s)
（3） Pt|H2(pH2)|H(或OH)(aq)|O2(pO2)|Pt
??