电位分析习题
淮 阴 师 范 学 院 仪器分析 课程电位分析 习题
得
分
一、
选择题(每题 2 分,共 20 题,40 分)
姓名
(1) 无关 式
密
1 在直接电位法中的指示电极,其电位与被测离子的活度的关 系为 ( 4 ) (2) 成正比 (3) 与其对数成正比 (4) 符合能斯特公
2 玻璃膜钠离子选择电极对钾离子的电位选择性系数为 0.002,这意味着电极对钠
离子的敏感为钾离子的倍数是 (1) 0.002 倍 (2) 500 倍 ( 2 ) (3) 2000 倍 (4) 5000 倍
学号
pot ?6 3 钾离子选择电极的选择性系数为 K K ? , Mg 2? ? 1.8 ? 10 ,当用该电极测浓度为 1.0
封
线
系别
×10-5mol/L K+,浓度为 1.0×10-2mol/L Mg 溶液时,由 Mg 引起的 K+测定误差为 ( 3 ) (1) 0.00018% (2) 134% (3) 1.8% (4) 3.6% 4 离子选择电极的电位选择性系数可用于 ( 2 ) (1) 估计电极的检测限 (2) 估计共存离子的干扰程度 (3) 校正方法误差 (4) 计算电极的响应斜率 5 在电位滴定中, 以 ?E/?V-V (?为电位, V 为滴定剂体积) 作图绘制滴定曲线, 滴 定终点为: ( ) (1) 曲线的最大斜率(最正值)点 (2) 曲线的最小斜率(最负值)点 (3) 曲线的斜率为零时的点 (4) ?E /?V 为零时的点 6 氟化镧单晶膜氟离子选择电极的膜电位的产生是由于 ( 2 ) (1) 氟离子在晶体膜表面氧化而传递电子 (2) 氟离子进入晶体膜表面的晶格缺陷而形成双电层结构 (3) 氟离子穿透晶体膜而使膜内外氟离子产生浓度差而形成双电层结构 (4) 氟离子在晶体膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层结构 7 利用选择性系数可以估计干扰离子带来的误差, 若 Ki, j ? 0.05 , 干扰离子的活度
pot
班级
为 0.1mol/L, 被测离子的活度为 0.2mol/L, 其百分误差为:
(
1 )
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第十一章 电分析导论
第十一章电分析导论 一、名词术语: 电化学分析法:电化学分析法又称为电分析化学法,它是应用电化学原理和实验技术建立起来的一类分析方法的总称。 平衡电位:前面所述平衡状态下的电位,电位与相应组分浓度符合Nernst关系。原电池:能自发地将化学能转化为电能的装置. 电解池:需要消耗外部电源提供的电能,使电池内部发生化学反应装置。 极化:当有较大电流通过电池时,电极的实际电极电位偏离平衡电极电位的现象称为电极的极化。 浓差极化:由于电极反应过程中电极表面附近溶液的浓度和主体溶液的浓度发生了差别所引起的极化。 电化学极化:由于电极反应较慢引起的极化现象,即某些动力学因素决定的。工作电极:在测试过程中,有较大电流通过,溶液的主体浓度发生显著变化的电极称为工作电极。 指示电极:能反映溶液中待测离子的活度或浓度的电极,在测试过程中,溶液主体浓度不发生变化的电极称为指示电极。 参比电极:在测量过程中,具有已知、恒定电位的电极称为参比电极。 极化电极:在电解过程中,插入试液的电极的电位完全随外加电压的变化而变化,或当电极的电位改变很大而电流改变很小时,这一类电极称为极化电极。去极化电极:当电极电位不随外加电压的变化而变化,或电极电位改变很小而电流改变很大时,这类电极称为去极化电极。 膜电极:具有敏感膜并能产生膜电位的电极。 膜电位:与特定的离子活度的关系符合能斯特公式。 扩散电流:由扩散传质引起的电流称为扩散电流。 对流电流:由对流传质引起的电流叫对流电流。 迁移电流:由电迁移引起的电流叫迁移电流。 二.问题: 1、理解原电池、电解池的原理 原电池: 阳极:发生氧化反应的电极(负极); 阴极:发生还原反应的电极(正极); 阳极≠正极 阴极≠负极 电极电位较正的为正极,电子由负极流向正极。 电解池: 阳极:发生氧化反应的电极(正极); 阴极:发生还原反应的电极(负极); 阳极=正极 阴极=负极 电子由阳极流向阴极 2、电池表示方法及电极电位、电动势计算(P226-229) 1)阳极及其有关的溶液都写在左边;
试题解答(电位分析法)
第二章 电位分析法 思考与习题 1.计算下列电池的电动势,并标明电极的正负。 Ag,AgCl|0.1mol ?L -1NaCl,1?10-3 mol ?L -1NaF|LaF 3单晶膜|0.1 mol ?L -1KF ┊SCE 解答: 电极右为正,左为负 左电极:右电极:内参左右 0.08580.15920.245E 0.1592V 0.059lg100.059lg0.10.059lg0.10.218210 0.1 lg 10.0590.059lg α0.245V 33Cl Cl AgCl,,Ag M SCE +=-==+--=--=+===---- ο ?????? 2.考虑离子强度的影响,计算全固态溴化银晶体膜电极在0.01mol .l -1溴化钙试液 中的电极电位,测量时与饱和甘汞电极组成电池体系,何者作为正极? 解答: 为正。 组成测量体系时,与SCE SCE 0.245V 0.171V 20.059lg0.0 0.071V 0.059lg SCE Br AgBr Ag,ISE -∴==-=-=?α??ο 3.用pH 玻璃电极测定pH=5的溶液,其电极电位为+0.0435V ;测定另一未知试 液时,电极电位则为+0.0145V 。电极的响应斜率为58.0mV/pH ,计算未知液的 pH 值。 解答 ?=k-0.058pH ∴?s =0.0435=k-0.058?5.0 ?x =0.0145=k-0.058?pH x 5.5058 .0=+-= s x s x pH pH ?? 4.硫化银膜电极以银丝为内参比电极,0.01mol .L -1硝酸银为内参比溶液,计算它 在1×10-4 mol .L -1 S 2- 强碱性溶液中的电极电位。 解答:
仪器分析之库仑分析法试题及答案
库仑分析法一、填空题 1。在测定S 2O 3 2—浓度的库仑滴定中,滴定剂是_________,实验中将____ _____ 极在套管中保护起来, 其原因是____________________________, 在套管中应加足_______________溶液, 其作用是_______________________。 2。用于库仑滴定指示终点的方法有______________, , 。其中,____________方法的灵敏度最高。3。在库仑分析中,为了达到电流的效率为100%,在恒电位方法中采用_______________,在恒电流方法中采用________________。 4. 库仑分析中为保证电流效率达到100%,克服溶剂的电解是其中之一,在水溶液中, 工作电极为阴极时, 应避免_____________, 为阳极时, 则应防止______________。 5. 在库仑分析中, 为了达到电流的效率为100%,在恒电位方法中采用_______________,在恒电流方法中采用________________. 6. 库仑分析也是电解,但它与普通电解不同, 测量的是电解过程中消耗的_________________因此, 它要求____________________为先决条件. 7。法拉第电解定律是库仑分析法的理论基础,它表明物质在电极上析出的质量与通过电解池的电量之间的关系,其数学表达式为 _____________ 。 8。恒电流库仑分析,滴定剂由_______________________,与被测物质发生反应,终点由________________来确定, 故它又称为___________________________。 二、选择题 1。由库仑法生成的 Br 2来滴定Tl+, Tl++ Br 2 ─→ Tl+2Br-到达终点 时测得电流为 10.00mA,时间为 102。0s,溶液中生成的铊的质量是多少克? [Ar (Tl) = 204。4] () A 7.203×10—4B 1。080×10—3 C 2。160×10—3_ D 1。808 2. 库仑滴定中加入大量无关电解质的作用是 ( )
第八章 电位分析法
第八章电位分析法 8.1 测得下列电池的电动势为0.972V(25℃):Cd|CdX2,X—(0.0200mol/L)||SCE 已知,忽略液接电位,计算CdX2的K sp。 8.2 当下列电池中的溶液是pH=4.00的缓冲溶液时,在25℃测得电池的电动势为0.209V: 当缓冲溶液用未知溶液代替时,测得电池电动势如下:①0.312V;②0.088V;③-0.017V。试计算每一种溶液的pH值。 解根据公式
8.3 用标准甘汞电极作正极,氢电极作负极与待测的HCl溶液组成电池。在25℃时,测得E=0.342V。当待测液为NaOH溶液时,测得E=1.050V。取此NaOH 溶液20.0mL,用上述HCl溶液中和完全,需用HCl溶液多少毫升? 8.4 25℃时,下列电池的电动势为0.518V(忽略液接电位): 计算弱酸HA的K a值。
8.5 已知电池 测得E=0.672V。计算HA的离解常数(忽略液接电位)。 8.6 测得下列电池电动势为0.873V(25℃): 试计算Cd(CN)42—的稳定常数。
8.7 为了测定CuY2-的稳定常数,组成下列电池: 25℃时,测得电池电动势为0.277V,计算K CuY2-值。
8.8 有下列电池 30℃时,测得E=0.07V。计算溶液中[Sn4+]/[Sn2+] 比值(忽略液接电位)。 8.9 在60mL溶解有2 mmolSn2+溶液中插入铂电极(+)和SCE (-),用0.10 mol·L-1的Ce4+溶液进行滴定,当加入20.0mL滴定剂时,电池电动势的理论值应是多少?
8.10 在0.01mol·L-1FeSO4溶液中,插入铂电极(+)和SCE (-),25℃时测得E=0.395V,有多少Fe2+被氧化为Fe3+? 8.11 20.00mL0.1000mol·L-1Fe2+溶液在1mol·L-1H2SO4溶液中,用0.1000mol·L-1Ce4+溶液滴定,用铂电极(+)和SCE (-)组成电池,测得电池电动势为0.50V。此时已加入多少毫升滴定剂?
电位分析法部分习题解答
电位分析法部分习题解答 基本要求:了解金属基电极的响应特征, 了解指示电极和参比电极的作用原理, 掌握ISE 的组成、响应机理、膜电位及ISE 的性能指标, 掌握pH 的实用定义及测定离子活(浓)度的方法, 了解电位滴定的原理和终点的确定方法。 重点:金属基电极的响应特征,pH 的实用定义,测定离子活(浓)度的方法。 难点:ISE 的组成、响应特征,膜电位及ISE 的性能指标。 参考学时:3学时 10、若离子选择性电极的电位表达式为: )lg(303.2j A A K F RT E ?++ =α常数 试问: (1)j A K ?>>1时,该离子选择性电极主要对什么离子有响应?对什么离子有干扰? (2)j A K ?<<1时,主要对什么离子有响应?对什么离子有干扰? 解:(1)当j A K ?>>1时,电极主要对j 离子有响应,A 离子有干扰; (2)当j A K ?<<1时,电极主要对A 离子有响应,j 离子有干扰。 21、用离子选择性电极法分别测定H +,Ca 2+时,二者的活度均变化一个数量级时,电极电位将发生多大变化? 解: 阳离子膜a n K E log 059 .0+ =(25℃) 对于H +,n =1 +H a 活度变化一个数量级,电极电位将变化59mV ; 对于Ca 2+,n =2 +2Ca a 活度变化一个数量级,电极电位将变化30mV 。 22、当下列电池中的溶液是pH=4.00的缓冲溶液时,在25℃测得电池的电动势为0.209V :
玻璃电极 | H +(α=x )|| SCE 当缓冲溶液由未知溶液代替时,测得电池电动势分别为(a )0.312V ,(b )0.088V ,(c )-0.017V 。试计算每种未知溶液的pH 值。 解:由pH 的实用定义: s pH 0591 .0pH +-= s x x E E (25℃) a )74.574.100.40591 .0209 .0312.0pH pH s =+=-+=x b )95.10591.0209 .0088.000.4pH =-+ =x c )176.00591 .0209 .0017.000.4pH =--+=x 23、用甘汞电极和pH 玻璃膜电极组成电池时,写出溶液的pH 值与电位值的关系,并计算电动势产生0.001V 误差时,所引起的pH 误差。 解:由 pH 0591.0MF +'=K E (25℃) 可得: 0591 .0pH MF E ?= ? 当MF E ?=0.001V 时,所引起的pH 误差为: 017.00591 .0001 .0pH == ? 24、以SCE 作正极,氟离子选择性电极作负极,放入0.001mol ·L - 1的氟离子溶液中,测得电动势E 为-0.159V 。换用含氟离子的未知试液,测得电动势E 为-0.212V ,计算未知试液中氟离子的浓度。 解:25℃,加有TISAB 时,氟选电极的电位]log[0591.0F --=-F K E 而--=F E E E SCE MF ]) lg[ 0591.0(212.0)001.0lg 0591.0(519.0---=-=--=-=F K E E K E E SCE x SCE s 联立解之 [F -] = 1.27×10-4(mol ·L - 1) 26、一个天然水样中大约含有1.30×103μg ·mL -1Mg 2+和4.00×102μg ·mL - 1Mg 2+,用Ca 2+离子电
电位分析法及应用
电分析方法的电化学仪器装置较为简单,操作方便,尤其适合于化工生产中的自动控制和在线分析。活体分析 液接电位可用盐桥尽量消除 电位分析法通过在零电流条件下测定电池的电动势或电极电位,应用能斯特方程,进行分析测定的方法。 E = E+ - E- + EL 电极的分类分类 方法 类型定义 按组成及机理第一类 电极 金属/金属离子电极的分类第二类 电极 金属/难溶盐或络离子 第三类 电极 金属/两种共同阴离子的难溶盐或络 离子 零类电 极 惰性材料电极(指示气体或均相反 应) 膜电极有敏感膜且能产生膜电位离子选择性 电极 按作用参比电 极 电极电位不随测定溶液和浓度变化而变 化的电极,作为基准,以显示指示电极电 位的变化。例如测定溶液pH时,用 甘汞电极作为参比电极 标准氢电极、 饱和甘汞电 极、银-氯化 银电极 指示电 极 电极电位则随测量溶液和浓度不同而变 化的电极,可用于指示溶液中离子活度的 变化例如测定溶液pH时用玻璃电 极极作为指示电极,玻璃电极的膜电位与溶 液pH成线性关系,可指示溶液酸度变化 五类电极 一、电极的构造、原理及特性指标 (一)电极及其分类(参比与指示) (二)离子选择性电极的种类和结构 (三)离子选择电极的特性 (一)电极及其分类(参比与指示) 1.参比电极:电极电位不随测定溶液和浓度变化而变化的电极,其中 ①标准氢电极(SHE)Pt / H2(101325 Pa), H+(a=1) 基准(一级标准) 在任何温度下,标准氢电极的电极电位为0,其他电极的电位为以氢电极为标准的相对值。 ②甘汞电极(NCE→饱和SCE),电极反应:Hg2Cl2 + 2e- = 2Hg + 2 Cl- 半电池符号:Hg,Hg2Cl2(固)KCl
电位分析习题
淮阴师范学院 仪器分析课程电位分析习题 一、选择题(每题2分,共20题,40分) 1在直接电位法中的指示电极,其电位与被测离子的活度的关 系为( 4 ) (1) 无关(2) 成正比(3) 与其对数成正比(4) 符合能斯特公式 2玻璃膜钠离子选择电极对钾离子的电位选择性系数为0.002,这意味着电极对钠离子的敏感为钾离子的倍数是( 2 ) (1) 0.002 倍(2) 500 倍(3) 2000 倍(4) 5000 倍 3钾离子选择电极的选择性系数为6 pot Mg , K 10 8.1 2 - ? = + + K,当用该电极测浓度为1.0×10-5mol/L K+,浓度为 1.0×10-2mol/L Mg溶液时,由Mg引起的K+测定误差为( 3 ) (1) 0.00018% (2) 134% (3) 1.8% (4) 3.6% 4离子选择电极的电位选择性系数可用于( 2 ) (1) 估计电极的检测限(2) 估计共存离子的干扰程度 (3) 校正方法误差(4) 计算电极的响应斜率 5在电位滴定中,以?E/?V-V(?为电位,V为滴定剂体积)作图绘制滴定曲线, 滴定终点为:( ) (1) 曲线的最大斜率(最正值)点(2) 曲线的最小斜率(最负值)点 (3) 曲线的斜率为零时的点(4) ?E /?V 为零时的点 6氟化镧单晶膜氟离子选择电极的膜电位的产生是由于( 2 ) (1) 氟离子在晶体膜表面氧化而传递电子 (2) 氟离子进入晶体膜表面的晶格缺陷而形成双电层结构 (3) 氟离子穿透晶体膜而使膜内外氟离子产生浓度差而形成双电层结构 (4) 氟离子在晶体膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层结构 7利用选择性系数可以估计干扰离子带来的误差, 若05 .0 pot j i, = K, 干扰离子的活度 为0.1mol/L, 被测离子的活度为0.2mol/L, 其百分误差为: ( 1 )
电位滴定法试题库(选则题)
电位滴定法试题库(选则题) 1.用pH计测定未知溶液前应(A)pH计。 A: 标定 B: 滴定 C: 定位 D: 调灵敏度 2. pH计标定所选用的pH标准缓冲溶液同被测样品pH值应(B)。A: 相差较大 B: 尽量接近 C: 完全相等 D: 无关系 3.用pH计测量溶液pH时,首先要( B)。 A: 消除不对称电位 B: 用标准pH溶液定位 C: 选择内标溶液 D: 用标准pH溶液浸泡电极 4.电位滴定终点的确定通常采用(C )。 A: 标准曲线法 B: 标准加入法 C: 二阶微商法 D: 内标法 5.玻璃电极属于(B)。 A: 单晶膜电极 B: 非晶体膜电极 C: 敏化电极 D: 多晶膜电极 6.氟电极内溶液为一定浓度的(B)溶液。 A: 氯离子
B: 氯离子+氟离子 C: 氟离子 D: 氢离子 7.玻璃电极内、外溶液的pH相等时,电极的电位(B)。 A: 等于零 B: 等于不对称电位 C: 小于零 D: 等于对称电位 8.以下哪些情况下,pH计需重新标定?(ABCD ) A: 定位旋钮有变动 B: 干燥过较久的电极 C: 溶液温度与标定时的温度的较大差异 D: 换过了新的电极 E: 用蒸馏水冲洗过 9.下列参量中,不属于电分析化学方法所测量的是 ( C ) A 电动势 B 电流 C 电容 D 电量 10.列方法中不属于电化学分析方法的是 ( D ) A 电位分析法 B 伏安法 C 库仑分析法 D 电子能谱 11.分原电池正极和负极的根据是 ( A ) A 电极电位 B 电极材料 C 电极反应 D 离子浓度 12.分电解池阴极和阳极的根据是 ( A ) A 电极电位 B 电极材料 C 电极反应 D 离子浓度 13.量电极的极化程度的参数是 ( C )
仪器分析之库仑分析法试题及答案 ()
库仑分析法一、填空题 1. 在测定S 2O 3 2-浓度的库仑滴定中, 滴定剂是_________,实验中将_________ 极在套管中保护起来, 其原因是____________________________, 在套管中应加足_______________溶液, 其作用是_______________________. 2. 用于库仑滴定指示终点的方法有______________,,。其中, ____________方法的灵敏度最高。 3. 在库仑分析中, 为了达到电流的效率为100%, 在恒电位方法中采用_______________,在恒电流方法中采用________________。 4. 库仑分析中为保证电流效率达到100%, 克服溶剂的电解是其中之一, 在水溶液中, 工作电极为阴极时, 应避免_____________, 为阳极时, 则应防止______________。 5. 在库仑分析中, 为了达到电流的效率为100%, 在恒电位方法中采用_______________,在恒电流方法中采用________________。 6. 库仑分析也是电解, 但它与普通电解不同, 测量的是电解过程中消耗的_________________因此, 它要求____________________为先决条件。 7. 法拉第电解定律是库仑分析法的理论基础,它表明物质在电极上析出的质量与通过电解池的电量之间的关系,其数学表达式为 _____________ 。 8. 恒电流库仑分析, 滴定剂由_______________________,与被测物质发生反应, 终点由________________来确定, 故它又称为___________________________。二、选择题 1.由库仑法生成的 Br 2来滴定Tl+, Tl++ Br 2 ─→ Tl+ 2Br-到达终点时测得 电流为 10.00mA,时间为 102.0s,溶液中生成的铊的质量是多少克? [A r(Tl) = 204.4] ( ) A 7.203×10-4 B 1.080×10-3 C 2.160×10-3_ D 1.808 2. 库仑滴定中加入大量无关电解质的作用是 ( ) A 降低迁移速度 B 增大迁移电流 C 增大电流效率 D 保证电流效率 100% 3. 库仑分析的理论基础是 ( ) A电解方程式 B 法拉第定律 C 能斯特方程式 D 菲克定律
第四章电化学与电位分析法
第四章 电化学与电位分析法 一、简答题 1.化学电池由哪几部分组成?如何表达电池的图示式?电池的图示式有那些规定? 2.电池的阳极和阴极,正极和负极是怎样定义的?阳极就是正极,阴极就是负极的说法对吗?为什么? 3.电池中"盐桥"的作用是什么?盐桥中的电解质溶液应有什么要求? 4.电极电位及电池电动势的表示式如何表示?应注意什么问题?何谓式量电位?如何表示? 5.电极有几种类型?各种类型电极的电极电位如何表示? 6.何谓指示电极、工作电极、参比电极和辅助电极? 7.何谓电极的极化?产生电极极化的原因有哪些?极化过电位如何表示? 8.写出下列电池的半电池反应和电池反应,计算电动势。这些电池是原电池还是电解池?极性为何?(设T 为25℃,活度系数均为1) (1)Pt│Cr 3+(1.0×10-4mol·L -1),Cr 2+(0.10mol·L -1)‖Pb 2+(8.0× 10-2mol·L -1)│Pb 已知: 322//E 0.41,E 0.126Cr Cr Pb Pb V V θθ++ +=-=- 已知: 2332//E 1.00,E 0.77VO VO Fe Fe V V θθ++++ == (3)Pt,H 2(20265Pa)│HCl (0.100mol·L -1)‖HClO 4(0.100mol·L -1)│Cl 2(50663Pa),Pt 已知: 2 2//E 0.0,E 1.359H H Cl Cl V V θθ+-== (4)Bi│BiO +(8.0×10-2mol·L -1 ),H +(1.00×10-2mol·L -1)‖I-(0.100mol·L -1),AgI(饱和)│Ag 已知: 17,//E 0.32,E 0.799,8.310sp AgI BiO Bi Ag Ag V V K θθ++-===? 9. 电位分析法的理论基础是什么?它可以分成哪两类分析方法?它们各有何特点? 10.以氟离子选择性电极为例,画出离子选择电极的基本结构图,并指出各部分的名称。 11.写出离子选择电极膜电位和电极电位的能斯特方程式。 ⑵
90364-仪器分析-电位分析法
电位分析法 14-7计算下列电池的电动势,并标明电极的正负 SCE ||0.1mol/LKF |单晶膜 LaF |NaF 0.001mol/L Cl,0.1mol/LNa | AgCl Ag,3 , 0.244V E 0.222V ,E SCE ΘA g A gCi,== 解:氟离子电极电位为: V E E V Cl E F F E E E F SCE Ag AgCl F 082.0161.0244.0161.01.0lg 059.0222.0001 .01 .0lg 059.0] lg[059.0][][lg 059.0,=-=-=∴=-+-=-+-=+=--- Θ- -ε内 外内参膜 14-8冠醚中性载体膜钾电极与饱和甘汞电极(以醋酸锂为盐桥)组成测量电池,在0.01mol/L 氯化钠由中测得电池电动势为58.2mV (钾电极为负极),在0.01mol/L 氯化钾溶液中测得电池电动势为88.8mV (钾电极为正极),钾电极的响应斜率为58.0mV/pK ,计算pot a K N K , 解:测定氯化钠溶液,设选择系数为:pot Na K K , ])Na [lg(058.0+?-=K K ε )1 ()01.0lg(058.00582.0N K ,???-=∴pot a K K 测定pot Na K K ,时:)2(01.0lg 058.00888.0???-=K (1)+(2) 得:3,1092.2-?=pot Na K K 14-9晶体膜氯电极对-24 CrO 的电位选择性系数为3102-?。当氯电极用于测定pH 为6 的0.01mol/L 铬酸钾溶液中mol/L 1055-?氯离子时,估计方法的相对误差有多大? 解:-24 CrO 的干扰部分为 ---??++?= ?=+ +- 24 2 112 124 24 ][H ]H []CrO [2 24CrO a a a a a CrO CrO c K K K K K c δ
仪器分析电位分析篇试题及答案
5.离子选择性电极虽然有多种,但基本结构是由、、和内参比电极三部分组成。 5. 内参比溶液,敏感膜 电位分析法 一、计算题 1.在 -0.96V(vs SCE)时,硝基苯在汞阴极上发生如下反应: C 6H 5 NO 2 + 4H++ 4e-= C 6 H 5 NHOH + H 2 O 把 210mg含有硝基苯的有机试样溶解在 100mL甲醇中,电解 30min后反应完成。从电子库仑计上测得电量为 26.7C,计算试样中硝基苯的质量分数为多少? 2.将氯离子选择性电极和饱和甘汞电极接成如下电池: SCE||Cl-(X mol/L)│ ISE 试推导标准加入法测定氯离子的计算公式。 3.氟离子选择电极的内参比电极为Ag-AgCl,EθA g/AgCl=0.2223V。内参比溶液为0.10mol/LNaCl和1.0×10-3mol/LNaF,计算它在1.0×-5mol/LF-,pH=7的试液中,25o C时测量的电位值。 4.由Cl-浓度为 1mol/L的甘汞电极和氢电极组成一电对,浸入 100mL HCl试液中。已知摩尔甘汞电极作阴极,电极电位为 0.28V,E q (H+/ H2)= 0.00V,氢气分压为 101325Pa。A r(H) = 1.008,A r(Cl) = 3 5.4该电池电动势为0.40V。 (1)用电池组成符号表示电池的组成形式 (2)计算试液含有多少克 HCl 5.Ca2+选择电极为负极与另一参比电极组成电池,测得0.010mol/L的Ca2+溶液的电动势为0.250V,同样情况下,测得未知钙离子溶液电动势为0.271V。两种溶液的离子强度相同,计算求未知Ca2+溶液的浓度。 6.流动载体钾电极与饱和甘汞电极组成测量电池,以醋酸锂为盐桥,在1.0×10-2mol/L氯化钠溶液中测得电池电动势为60.0mV(钾电极为负极),在1.0×10-2 mol/L氯化钾溶液中测得电池电动势为90.8mV(钾电极为正极),钾电极的响应斜率为 55.0mV/pK。计算值。
电位分析法
被测物质的最低量可以达到 10 mol/L 数量级。 第一章 电位分析法 第 一节 基本原理 1、电化学分析概述 根据物质在溶液中的电化学性质及其变化来进行分析的方法。它是 以电导、电位、电流和电量等电参量与被测物之间的关系做为计量的基 础。 依据物质电化学性质来测定物质组成及含量的分析方法称为电化学 分析或电分析化学。 它通常是使待分析的试样溶液构成一化学电池(原电池或电解池), 然后根据所组成电池的某些电物理量(如两电极间的电位差,通过电解 池的电流或电量,电解质溶液的电阻等)与其化学量之间的内在联系来 进行测定。 电化学分析法的特点: (1)灵敏度、准确度高,选择性好 -12 (2)电化学仪器装置较为简单,操作方便 直接得到电信号,易传递,尤其适合于化工生产中的自动控制和 在线分析。 (3)应用广泛 传统电化学分析:无机离子的分析; 测定有机化合物也日益广泛; 有机电化学分析;药物分析; 电化学分析在药物分析中也有较多应用。 活体分析。 根据所量的电参量的不同,电分析化学方法可分为三类: 第一类:在某些特定条件下,通过待试液的浓度与化学电池中某些电 参量的关系进行定量分析,如电导、电位、库仑极谱及伏 安分析 第二类:通过某一电参量的变化来指示终点的电容量分析好电位滴定
第三类:通过电极反应把被测物质,转变为金属或其它形式的搓化物,用重 量法测定基会量。 2、电化学电池 2.1原电池 能自发的将本身的化学能变成电能,这种化学电池称为原电池。 以铜锌原电池为例 锌电极、负极(阳极):Z n→Z n2++2e氧化反应 铜电极、正极(阴极):C u2++2e→C u还原反应 2.2电解池 实现某种电化学反应的能量由外电源供给则这种化学电池称为电解 池仍以铜电极和锌电极为例。 锌电极、负极(阴极):Z n2++2e→Z n还原反应 铜电极、正极(阳极):C u→C u2++2e氧化反应应注意:阳极、阴极是对实际发生的反应而言,阳极发生氧化反应,阴极发 生还原反应; 正极、负极是对电荷的流向而言,电子流出为负极,电子流入为正极。 2.3电池的表示方法 Zn ZnSO4(a1)CuSO4(a2)Cu E电池=E右-E左