无限稀释时,HCl、KCl和NaCl三种溶液在相同温度、相同浓度、相同电-|||-位梯度下,三种溶液中 ^- 的运动速度是否相同?三种 ^- 的迁移数是否相同?

考查要点：本题主要考查离子迁移数与电迁移率的关系，以及无限稀释溶液中离子行为的特点。

解题核心思路：

1. 电迁移率是离子在单位电场下的迁移速度，由离子本性决定。无限稀释时，同种离子（如Cl⁻）的电迁移率相同，因此运动速度相同。
2. 迁移数是离子迁移量占总电量的比例，与溶液中所有离子的迁移率相关。不同阳离子（H⁺、K⁺、Na⁺）的迁移率不同，导致Cl⁻的迁移数不同。

破题关键点：

• 明确区分电迁移率（仅与离子本性有关）和迁移数（与溶液中所有离子的迁移率组合有关）。
• 无限稀释条件下，离子间相互作用可忽略，迁移数仅由离子种类决定。

Cl⁻的运动速度是否相同？

在无限稀释、相同温度、相同浓度、相同电位梯度下：

• Cl⁻的电迁移率相同（因离子本性相同）。
• 电迁移率公式为 $u = \frac{v}{E}$，其中 $v$ 是迁移速度，$E$ 是电场强度。当 $E$ 相同时，$v = u \cdot E$，因此 Cl⁻的运动速度相同。

Cl⁻的迁移数是否相同？

迁移数公式为：
$t^- = \frac{\mu^-}{\mu^+ + \mu^-}$
其中 $\mu^+$ 和 $\mu^-$ 分别为阳离子和阴离子的电迁移率。

• H⁺的迁移率 $\mu^+$ 最大，K⁺次之，Na⁺最小。
• 在HCl中，$\mu^+$（H⁺）远大于 $\mu^-$（Cl⁻），导致 $t^-$（Cl⁻）最小。
• 在KCl中，$\mu^+$（K⁺）较小，$t^-$（Cl⁻）较大。
• 在NaCl中，$\mu^+$（Na⁺）更小，$t^-$（Cl⁻）最大。
  因此，三种Cl⁻的迁移数不同。