题目
在其它条件不变时,稀电解质溶液的摩尔电导率随溶液浓度的增加而:A. 增大B. 减小C. 先增后减D. 不变
在其它条件不变时,稀电解质溶液的摩尔电导率随溶液浓度的增加而:
A. 增大
B. 减小
C. 先增后减
D. 不变
题目解答
答案
B. 减小
解析
本题考查稀电解质溶液的摩尔电导率与溶液浓度的关系这一知识点。解题思路是依据离子独立运动定律以及离子间相互作用对离子迁移速率的影响来分析摩尔电导率随浓度的变化情况。
对于强电解质稀溶液,根据离子独立运动定律,其摩尔电导率$\Lambda_{m}$与浓度$c$的关系可以用科尔劳施经验公式表示:$\Lambda_{m}=\Lambda_{m}^{\infty}-A\sqrt{c}$,其中$\Lambda_{m}^{\infty}$是无限稀释时的摩尔电导率,$A$是与温度、溶剂和电解质有关的常数。从这个公式可以看出,随着浓度$c$的增加,$\sqrt{c}$增大,$A\sqrt{c}$也增大,而$\Lambda_{m}^{\infty}$是一个定值,所以$\Lambda_{m}$会减小。
从微观角度来看,当溶液浓度增加时,单位体积内离子的数目增多,离子之间的相互作用增强。离子之间的静电引力和斥力会阻碍离子的自由移动,使得离子的迁移速率降低。而摩尔电导率是衡量单位物质的量的电解质溶液的导电能力,离子迁移速率降低,导电能力就会下降,即摩尔电导率减小。
对于弱电解质溶液,浓度增加时,电离度$\alpha$减小。根据$\Lambda_{m}=\alpha\Lambda_{m}^{\infty}$($\Lambda_{m}^{\infty}$为无限稀释时的摩尔电导率),$\alpha$减小,$\Lambda_{m}^{\infty}$不变,所以$\Lambda_{m}$也会减小。
综上所述,在其它条件不变时,稀电解质溶液的摩尔电导率随溶液浓度的增加而减小。