一、选择题
1.在电位分析中,指示电极的电极电位与待测离子浓度的关系( ) A. 成正比 B. 符合能斯特方程 C. 符合扩散电流公式 D. 与浓度的对数成反比 解:选B 。电极电位随溶液中待测离子(i )活度(或浓度)而变化的指示电极插入试液中,其电极电势?与活度α的关系服从能斯特方程:
??=θ a nF
RT
ln ±
i 2.pH 玻璃电极在使用前一定要在蒸馏水中浸泡24小时,其目的是为了( ) A. 清洗电极 B. 校正电极 C. 活化电极 D. 检查电极好坏 解:选C 。pH 玻璃电极使用前要浸泡24 h 以上。因为玻璃膜对H +没有响应,浸泡后形成水化层且稳定需要一定的时间,另外可以使不对称电位降低并稳定,否则会造成测量误差。
3.离子选择性电极的内参比电极常用( )
A. pH 玻璃电极
B.甘汞电极
C. Ag-AgCl 电极
D. KCl 电极 解:选C 。一般离子选择性电极的内参比电极为Ag-AgCl 电极。pH 玻璃电极为指示电极,甘汞电极作为参比电极,而KCl 电极并不常见。 4.比较不同电解质的导电能力时,最好采用
A. 电导
B. 电导率
C. 摩尔电导率
D. 无限稀释摩尔电导率 解:选C 。电解质溶液的电导不仅与温度、离子淌度有关,还与电解质的正、负离子所带的电荷和电解质的含量有关。因此电解质溶液与金属导体不同,用电导率作为直接衡量溶液的导电能力的标准不太理想。为了比较电解质的导电能力,引入“摩尔电导率”的概念。摩尔电导率是指两个相距1 cm 的平行电极间放置含有1mol 电解质溶液时的导电能力。 二、填空题
1.电化学分析法是以测量 电池电动势(或电极电位)及其变化 为基础的分析方法。
2.用离子选择性电极的标准加入法测定离子浓度时,标准溶液加入的体积一般要求V x ≥100 V s ;
浓度一般要求c s ≥100 c x ; 目的是 保持溶液的离子强度无明显变化 。 3.溶液的导电能力与溶液中的 离子总数 、 离子所带电荷 和 离子迁移
速率 有关。 三、简答题
1.电位法的主要误差来源有哪些?应如何消除和避免?
解:电位法的主要误差来源于待测试液与标准溶液的总离子强度的差异(引起活度系数不同)及试液中其他共存离子的基体效应所产生的干扰。为了消除和避免前者的影响,可采用加入离子强度缓冲液(TISAB )调节,使标准溶液和待测试液的离子强度一致,两者的活度系数基本相同;另外,采用标准加入法定量,可以克服基体效应的影响。 四、计算题
1.在25℃时用标准加入法测定铜离子浓度,于100mL 铜盐溶液中添加1 mL 的0.1 mol?L -1的Cu(NO 3)2溶液后,电动势增加4 mV,求原试样中铜的总浓度。 解:
1
3110591
.0/21041L mol 104.2L mol )110(100
11.0)110(3----??-???=?-?=-=-S E
x s s x V V c c
2.下面是用0.1250 mol?L -1 NaOH 滴定50.00 mL 某一弱酸溶液的数据:
(
1)用二阶微商法计算滴定终点体积。 (2)计算试样中弱酸的浓度。 (3) 计算该弱酸的解离常数 解:
(1)终点体积在40.00~40.08 mL 之间(△2pH/△V 2=0处),列表计算如下:
根据内插法的公式则有:
625
.10mL
00.40625.1225.51mL 00.40mL 08.40--=---终V
V 终 =40.00 mL
(2)c (NaOH)×V 终 = c (HA)×V (HA)
0.1250 mol·L -1×40.0mL = c (HA)×50.00 mL
c (HA)=0.1000 mol·L -1 (3)2
1θa )()H (c K c ?=+
4
θa 2
1θa
4
.2106.1)1000.0(10
--?=?=K K 3.在25℃时,电导电极的面积为1.25 cm 2,电极间的距离是1.50 cm ,插入0.01 mol?L -1某溶液后测得的电阻为1092 Ω,求(1)电导池常数θ;(2)该溶液的电导率和摩尔电导率。 解:(1)12cm 2.1cm
25.1cm 5.1-===
A l θ 131
31221
1
1(2) 1.2
S cm 1.110S cm 1092
1.110S cm 1.110S cm mol
0.01mol L m B G R R c γθθγγ-------=
===?=????Λ===????