题目
分别计算下列四种溶液的离子平均质量摩尔浓度 m±、离子的平均活度 a± 以及电解质的活度 aB.浓度均为 0.01 mol⋅kg−1。NaCl(γ±=0.904)。K2SO4(γ±=0.715)。CuSO4(γ±=0.444)。K3[Fe(CN)6](γ±=0.571)。
分别计算下列四种溶液的离子平均质量摩尔浓度 、离子的平均活度 以及电解质的活度 .浓度均为 。
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题目解答
答案
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解析
步骤 1:计算 NaCl 溶液的离子平均质量摩尔浓度 m±、离子的平均活度 a± 以及电解质的活度 aB。
- NaCl 溶液中,NaCl 完全电离为 Na+ 和 Cl-,所以 m± = 0.01 mol⋅kg−1。
- 离子的平均活度 a± = m± * γ± = 0.01 * 0.904 = 9.04×10−3。
- 电解质的活度 aB = (a±)^2 = (9.04×10−3)^2 = 8.17×10−5。
步骤 2:计算 K2SO4 溶液的离子平均质量摩尔浓度 m±、离子的平均活度 a± 以及电解质的活度 aB。
- K2SO4 溶液中,K2SO4 完全电离为 2K+ 和 SO4^2-,所以 m± = 0.01 * (2 + 1) / 2 = 0.01587 mol⋅kg−1。
- 离子的平均活度 a± = m± * γ± = 0.01587 * 0.715 = 1.135×10−2。
- 电解质的活度 aB = (a±)^3 = (1.135×10−2)^3 = 1.462×10−6。
步骤 3:计算 CuSO4 溶液的离子平均质量摩尔浓度 m±、离子的平均活度 a± 以及电解质的活度 aB。
- CuSO4 溶液中,CuSO4 完全电离为 Cu^2+ 和 SO4^2-,所以 m± = 0.01 mol⋅kg−1。
- 离子的平均活度 a± = m± * γ± = 0.01 * 0.444 = 4.44×10−3。
- 电解质的活度 aB = (a±)^2 = (4.44×10−3)^2 = 1.971×10−5。
步骤 4:计算 K3[Fe(CN)6] 溶液的离子平均质量摩尔浓度 m±、离子的平均活度 a± 以及电解质的活度 aB。
- K3[Fe(CN)6] 溶液中,K3[Fe(CN)6] 完全电离为 3K+ 和 [Fe(CN)6]^3-,所以 m± = 0.01 * (3 + 1) / 2 = 2.28×10−2 mol⋅kg−1。
- 离子的平均活度 a± = m± * γ± = 2.28×10−2 * 0.571 = 1.302×10−2。
- 电解质的活度 aB = (a±)^4 = (1.302×10−2)^4 = 2.874×10−8。
- NaCl 溶液中,NaCl 完全电离为 Na+ 和 Cl-,所以 m± = 0.01 mol⋅kg−1。
- 离子的平均活度 a± = m± * γ± = 0.01 * 0.904 = 9.04×10−3。
- 电解质的活度 aB = (a±)^2 = (9.04×10−3)^2 = 8.17×10−5。
步骤 2:计算 K2SO4 溶液的离子平均质量摩尔浓度 m±、离子的平均活度 a± 以及电解质的活度 aB。
- K2SO4 溶液中,K2SO4 完全电离为 2K+ 和 SO4^2-,所以 m± = 0.01 * (2 + 1) / 2 = 0.01587 mol⋅kg−1。
- 离子的平均活度 a± = m± * γ± = 0.01587 * 0.715 = 1.135×10−2。
- 电解质的活度 aB = (a±)^3 = (1.135×10−2)^3 = 1.462×10−6。
步骤 3:计算 CuSO4 溶液的离子平均质量摩尔浓度 m±、离子的平均活度 a± 以及电解质的活度 aB。
- CuSO4 溶液中,CuSO4 完全电离为 Cu^2+ 和 SO4^2-,所以 m± = 0.01 mol⋅kg−1。
- 离子的平均活度 a± = m± * γ± = 0.01 * 0.444 = 4.44×10−3。
- 电解质的活度 aB = (a±)^2 = (4.44×10−3)^2 = 1.971×10−5。
步骤 4:计算 K3[Fe(CN)6] 溶液的离子平均质量摩尔浓度 m±、离子的平均活度 a± 以及电解质的活度 aB。
- K3[Fe(CN)6] 溶液中,K3[Fe(CN)6] 完全电离为 3K+ 和 [Fe(CN)6]^3-,所以 m± = 0.01 * (3 + 1) / 2 = 2.28×10−2 mol⋅kg−1。
- 离子的平均活度 a± = m± * γ± = 2.28×10−2 * 0.571 = 1.302×10−2。
- 电解质的活度 aB = (a±)^4 = (1.302×10−2)^4 = 2.874×10−8。