题目
分别计算下列四种溶液的离子平均质量摩尔浓度 ({m)_(pm )}、离子的平均活度 ({a)_(pm )} 以及电解质的活度 ({a)_({B)}}．浓度均为 0.01 mol⋅kg−1。(NaCl)( ({gamma )_(pm )}=0.904 )。({{K)}_2}(S)({{O)}_4}( ({gamma )_(pm )}=0.715 )。(CuS)({{O)}_4}( ({gamma )_(pm )}=0.444 )。({{K)}_3}[ (Fe)({( {CN) )}_6} ]( ({gamma )_(pm )}=0.571 )。
分别计算下列四种溶液的离子平均质量摩尔浓度 ${{m}_{\pm }}$、离子的平均活度 ${{a}_{\pm }}$ 以及电解质的活度 ${{a}_{\text{B}}}$．浓度均为 。
$\text{NaCl}\left( {{\gamma }_{\pm }}=0.904 \right)$。
${{\text{K}}_2}\text{S}{{\text{O}}_4}\left( {{\gamma }_{\pm }}=0.715 \right)$。
$\text{CuS}{{\text{O}}_4}\left( {{\gamma }_{\pm }}=0.444 \right)$。
${{\text{K}}_3}\left[ \text{Fe}{{\left( \text{CN} \right)}_6} \right]\left( {{\gamma }_{\pm }}=0.571 \right)$。
题目解答
答案
- (1)
，$9.04\times {{10}^{-3}}$，$8.17\times {{10}^{-5}}$
- (2)
，$1.135\times {{10}^{-2}}$，$1.462\times {{10}^{-6}}$
- (3)
，$4.44\times {{10}^{-3}}$，$1.971\times {{10}^{-5}}$
- (4)
，$1.302\times {{10}^{-2}}$，$2.874\times {{10}^{-8}}$
解析
步骤 1：计算离子平均质量摩尔浓度 ${{m}_{\pm }}$
对于电解质溶液，离子平均质量摩尔浓度 ${{m}_{\pm }}$ 可以通过电解质的摩尔浓度 $m$ 和电解质的电荷数 $z$ 来计算。对于单个电解质，${{m}_{\pm }}$ 可以表示为：
\[ {{m}_{\pm }} = \frac{m}{z} \]
其中，$m$ 是电解质的摩尔浓度，$z$ 是电解质的电荷数。对于多离子电解质，${{m}_{\pm }}$ 可以表示为：
\[ {{m}_{\pm }} = \frac{m}{z} \times \sum_{i} z_i \]
其中，$z_i$ 是每个离子的电荷数，$\sum_{i} z_i$ 是所有离子电荷数的总和。
步骤 2：计算离子的平均活度 ${{a}_{\pm }}$
离子的平均活度 ${{a}_{\pm }}$ 可以通过离子平均质量摩尔浓度 ${{m}_{\pm }}$ 和离子平均活度系数 ${{\gamma }_{\pm }}$ 来计算。公式为：
\[ {{a}_{\pm }} = {{m}_{\pm }} \times {{\gamma }_{\pm }} \]
步骤 3：计算电解质的活度 ${{a}_{\text{B}}}$
电解质的活度 ${{a}_{\text{B}}}$ 可以通过离子的平均活度 ${{a}_{\pm }}$ 和电解质的电荷数 $z$ 来计算。公式为：
\[ {{a}_{\text{B}}} = {{a}_{\pm }}^z \]
对于电解质溶液，离子平均质量摩尔浓度 ${{m}_{\pm }}$ 可以通过电解质的摩尔浓度 $m$ 和电解质的电荷数 $z$ 来计算。对于单个电解质，${{m}_{\pm }}$ 可以表示为：
\[ {{m}_{\pm }} = \frac{m}{z} \]
其中，$m$ 是电解质的摩尔浓度，$z$ 是电解质的电荷数。对于多离子电解质，${{m}_{\pm }}$ 可以表示为：
\[ {{m}_{\pm }} = \frac{m}{z} \times \sum_{i} z_i \]
其中，$z_i$ 是每个离子的电荷数，$\sum_{i} z_i$ 是所有离子电荷数的总和。
步骤 2：计算离子的平均活度 ${{a}_{\pm }}$
离子的平均活度 ${{a}_{\pm }}$ 可以通过离子平均质量摩尔浓度 ${{m}_{\pm }}$ 和离子平均活度系数 ${{\gamma }_{\pm }}$ 来计算。公式为：
\[ {{a}_{\pm }} = {{m}_{\pm }} \times {{\gamma }_{\pm }} \]
步骤 3：计算电解质的活度 ${{a}_{\text{B}}}$
电解质的活度 ${{a}_{\text{B}}}$ 可以通过离子的平均活度 ${{a}_{\pm }}$ 和电解质的电荷数 $z$ 来计算。公式为：
\[ {{a}_{\text{B}}} = {{a}_{\pm }}^z \]