题目
在298K无限稀释的水溶液中,离子摩尔电导率最大的是_____。A. CH3COO-B. Br-C. Cl-D. OH-
在298K无限稀释的水溶液中,离子摩尔电导率最大的是_____。
A. CH3COO-
B. Br-
C. Cl-
D. OH-
题目解答
答案
D. OH-
解析
本题考查离子摩尔电导率的相关知识。解题思路是根据离子在水溶液中的迁移速率来判断离子摩尔电导率的大小,而离子迁移速率与离子的水化半径有关,水化半径越小,离子迁移速率越快,离子摩尔电导率就越大。
在水溶液中,离子会发生水化作用,即离子周围会吸引一定数量的水分子形成水化离子。不同离子的水化半径不同,一般来说,离子半径越小,所带电荷数越多,水化半径越大。
对于选项中的离子:
- $CH_3COO^-$:醋酸根离子,其水化半径相对较大,迁移速率较慢。
- $Br^-$:溴离子,水化半径也较大,迁移速率不是很快。
- $Cl^-$:氯离子,水化半径比溴离子小一些,但还是相对较大。
- $OH^-$:氢氧根离子,它在水溶液中可以通过氢键快速传递质子,其迁移速率比其他几种离子都快。
根据离子摩尔电导率$\Lambda_m^{\infty}$与离子迁移速率$u$的关系$\Lambda_m^{\infty}=zFu$(其中$z$为离子电荷数,$F$为法拉第常数),由于$OH^-$迁移速率最快,所以在298K无限稀释的水溶液中,$OH^-$的离子摩尔电导率最大。