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实验二 间接电位分析法测定磷酸浓度

实验二 间接电位分析法测定磷酸浓度
实验二 间接电位分析法测定磷酸浓度

实验八间接电位分析法测定磷酸浓度

【实验目的和要求】

1.掌握酸度计的基本结构及操作;

2.掌握玻璃电极的基本结构、保存和使用;

3.掌握电位滴定法测定多元酸的原理和方法;

4.掌握电位滴定曲线的绘制及滴定重点的确定方法;

5.掌握电位滴定数据的处理方法。

【实验原理】

玻璃电极属于以玻璃薄膜作为敏感膜的一类离子选择电极,可对溶液中的氢离子产生选择性响应,其电位与被测氢离子浓度之间符合能斯特关系,可应用于氢离子浓度或浓度酸度值的测定。在构成的电池中,饱和甘汞电极的电极电位保持不变,玻璃电极的电极电位紧随着待测溶液中的氢离子浓度变化而变化。磷酸是一个三元酸,但是其第二、第三级解离常数小,当磷酸浓度较小时,仅仅只有第一级解离能够被氢氧化钠滴定。在滴定过程中,随着滴定剂的不断加入,磷酸与氢氧化钠发生反应,溶液中氢离子浓度不断变化,由此引起电池的电动势也不断变化,达到滴定学计量点附近时,氢离子浓度突越将引起电极电位也产生突越,从而可以根据点位变化确定滴定终点。采用这种电位滴定法,可以对弱酸弱碱、多元酸碱、混合酸碱是否能够被滴定进行研究。

【实验仪器与试剂】

1.pHS-2C型酸度计

2.氢氧化钠标准溶液(0.1000mol/L)

3.磷酸待测样品溶液

4.玻璃电极、饱和甘汞电极各一只

5.磁力搅拌器一台

6.10ml移液管一只

7.100ml玻璃烧杯一个

【实验步骤】

1.滴定前准备按照仪器要求,安装pHS-2C型酸度计,分别接上玻璃电极、饱和甘汞电极。取1个100ml

玻璃烧杯,用移液管准确移10.00ml待测磷酸样品溶液,加入25ml蒸馏水稀释溶液,将烧杯置于磁力搅拌器上,开动搅拌器,插入玻璃电极和饱和甘汞电极。

2.滴定过程中电极电位测定按照一起操作程序完成仪器各项调节,使其处于测定“mv”位,按照下表

1.滴定曲线绘制在坐标纸上以测定的电极电位值为纵坐标,滴加的氢氧化钠标准溶液体积为横坐标,

绘制滴定曲线。

2.采用作图法求出滴定终点在绘制的滴定曲线上,通过滴定曲线是上、下两个拐点处画出两条为45°

角的切线,在两切线之间作一条垂线,再通过垂线的中点作一条与两切线平行的直线,该直线与滴定曲线的交点即为A点,A点在横坐标上对应的NaOH标准溶液体积就是滴定终点。

3.未知浓度磷酸溶液的浓度计算根据作图法得到的滴定重点体积值、NaOH标准溶液的浓度,采用下式

计算未知浓度磷酸溶液的浓度:

第十四章 电位分析法

第十四章电位分析法 14-1 电位分析法可以分成哪两种类型?依据的定量原理是否一样?它们各有何特点? 答:(1)电位分析法分为电位法和电位滴定法。 (2)两者依据的定量原理不一样。 电位法一般使用专用的指示电极,把被测离子的活(浓)度通过毫伏电位计显示为电位(或电动势)读数,由Nersnst方程求算其活(浓)度,也可把电位计设计为有专用的控制档,能直接显示出活度相关值,如Ph,由Nersnst方程求算其活(浓)度。 电位滴定法利用电极电位在化学计量点附近的突变来确定滴定终点,被测物质含量的求法依赖于物质相互反应量的关系。 (3)电位法和电位滴定法一样,以指示电极、参比电极及组成测量电池,所不同的是电位滴定法要加滴定剂于测量电池溶液里。电位滴定法准确度和精度高,应用范围广,且计量点和终点选在重合位置,不存在终点误差。 14-2 画出氟离子选择电极的基本结构图,并指出各部分的名称。 答:见课本P367。 14-3为什么说ISFET电极具有大的发展潜力? 答:场效应晶体管电极是一种微电子敏感元件及制造技术与离子选择电极制作及测量方法相结合的高技术电分析方法。它既有离子选择电极对敏感离子响应的特性,又保留场效应晶体管的性能,故是一种有发展潜力的电极方法。 14-4何谓pH玻璃电极的实用定义?如何测量pH? 答:pH玻璃电极的实用定义为: pHx=pHs+[(Ex-Es)F]/RTln10 测量pH的方法: 选定一种标准缓冲溶液,其pH值为已知,测得其电动势为Es,在相同测量条件下测得待测溶液的电动势Ex,通过上式即可求出待测溶液的pH值. 14-5何谓ISE的电位选择系数?写出有干扰离子存在下的Nernst方程表达式? 答:在同一敏感膜上,可以有多种离子同时进行不同程度的响应,因此膜电极的响应并没有绝对的专一性,而只有相对的选择性,电极对各种离子的选择性,用电位选择性系数表示,表征了共存离子对响应离子的干扰程度。 有干扰离子存在下的Nernst方程表达式为: Em=常数+RT/nF ln(a A+KA,B) 14-6 电位滴定的终点确定哪几种方法? 答:电位滴定的终点确定有三种方法: 1)E-V曲线法:电位对滴定体积的曲线,曲线的转折点所对应的滴 定体积为化学计量点的体积。常以电位突跃的“中点”为滴定终 点,其对应的体积为终点时的滴定体积。 2)△E/△V-V曲线法:称为一次微分曲线,其极大值对应的体积为 化学计量点的滴定体积。 3)△2E/△V2-V曲线法:称为二次微分曲线,其值为0时,对应于化 学计量点的体积。

电化学分析习题答案

电化学分析习题 一、选择题 1.不属于电化学分析法的是C A.电位分析法 B. 极谱分析法 C. 电子能谱法 D. 库仑滴定 2. Ag-AgCl参比电极的电极电位取决于电极部溶液中的 B A.Ag+活度 B. Cl-活度 C. AgCl活度 D.Ag+和Cl-活度之和 3.正确的饱和甘汞电极半电池组成为B A. Hg/Hg2Cl2(1mol/L)/KCl(饱和) B.Hg/Hg2Cl2(固)/KCl(饱和) C.Hg/Hg2Cl2(固)/KCl(1mol/L) D.Hg/HgCl2(固)/KCl(饱和) 4.pH玻璃电极的膜电位产生是由于测定时,溶液中的 D A.H+离子穿过了玻璃膜 B.电子穿过了玻璃膜 C.Na+与水化玻璃膜上的Na +交换作用 D.H+与水化玻璃膜上的H+交换作用 5.玻璃电极使用前,需要C A.在酸性溶液中浸泡1h B.在碱性溶液中浸泡1h C.在水溶液中浸泡24h D.测量的pH不同,浸泡溶液不同 6.氟离子选择电极对氟离子具有较高的选择性是由于 B A.只有F-能透过晶体膜 B.F-能与晶体膜进行离子交换 C.由于F-体积比较小 D.只有F-能被吸附在晶体膜上 7. 在电位法中离子选择性电极的电位应与待测离子的浓度D A. 成正比 B. 的对数成正比 C. 符合扩散电流公式的关系 D. 符合能斯特方程式 8. 当金属插入其金属盐溶液时,金属表面和溶液界面会形成双电层,所以产生了电位差。此电位差为B A.液接电位B.电极电位C.电动势D.膜电位 9. 用pH玻璃电极测定pH为13的试液,pH的测定值与实际值的关系为 B A.测定值大于实际值B.测定值小于实际值C.二者相等D.不确定 10.直接电位中,加入TISAB的目的是为了 C A.提高溶液酸度 B.恒定指示电极电位 C.固定溶液中离子强度和消除共存离子干扰 D.与待测离子形成配合物 11.测量pH时,需要用标准pH溶液定位,这是为了 D A.避免产生酸差 B.避免产生碱差 C.消除温度的影响 D.消除不对称电位和液接电位的影响 12.玻璃电极不包括 C A.Ag-AgCl参比电极B.一定浓度的HCl溶液 C.饱和KCl溶液D.玻璃膜 13.电位测定水中F-含量时,加入TISAB溶液,其中NaCl的作用是 B

电位分析法课后习题及答案

第九章电位分析法 测得下列电池的电动势为(25℃): 的K sp。 已知,忽略液接电位,计算CdX 2 当下列电池中的溶液是pH=的缓冲溶液时,在25℃测得电池的电动势为: 当缓冲溶液用未知溶液代替时,测得电池电动势如下:①;②;③-。试计算每一种溶液的pH值。 解根据公式 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=。当待测液为NaOH溶液时,测得E=。取此NaOH溶液,用上述HCl溶液中和完全,需用HCl溶液多少毫升? 25℃时,下列电池的电动势为(忽略液接电位): 计算弱酸HA的K a值。 已知电池 测得E=。计算HA的离解常数(忽略液接电位)。 测得下列电池电动势为(25℃): 4-的稳定常数。 试计算Cd(CN) 2

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,计算K CuY2-值。 有下列电池 30℃时,测得E=。计算溶液中[Sn4+]/[Sn2+] 比值(忽略液接电位)。 在60mL溶解有2 mmolSn2+溶液中插入铂电极(+)和SCE (-),用mol·L-1 的Ce4+溶液进行滴定,当加入滴定剂时,电池电动势的理论值应是多少? 在·L-1FeSO 4 溶液中,插入铂电极(+)和SCE (-),25℃时测得E=,有多少Fe2+被氧化为Fe3+? 溶液在1mol·L-1H 2SO 4 溶液中,用·L-1Ce4+溶液滴定,用铂电极(+)和SCE (-)组 成电池,测得电池电动势为。此时已加入多少毫升滴定剂? 对下列电池 测得E=,计算CrO42-的浓度(忽略液接电位)。已知K sp,Ag2CrO4=×10-12。 设溶液中pBr=3,pCl=1,如果用溴电极测定Br-活度,将产生多大的误差?已知电极的K Cl-,Br-=6×10-3。 某种钠敏感电极的选择系数K Na+,H+约为30(说明H+存在将严重干扰Na+的测定)。如用这种电极测定pNa=3的Na+溶液,并要求测定误差小于3%,则试液pH必须大于多少?

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: 22//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

第十四章节电解及库仑分析法

第十四章节电解及库仑分析法 14-1.有下列五种电化学分析法: A :电位分析法 B :伏安分析 法 C :电导分析法 D :电解分析法 E :库仑分析法 (1)以测量沉积于电极表面的沉积物质量为基础的是( ) (2)以测量电解过程中被测物质在电极上发生电化学反应所消耗的电量为基础的是( ) (3)要求电流效率100%的是( ) 14-2.以下有关电解的叙述哪些是正确的? A .借外部电源的作用来实现化学反应向着非自发方向进行的过程; B .借外部电源的作用来实现化学反应向着自发方向进行的过程; C .在电解时,加直流电压于电解池的两个电极上; D .在电解时,加交流电压于电解池的两个电极上; 14-3.在电重量分析法中作为沉淀剂的是: A .电压 B .电流 C .电量 D .电能 E .电动势 14-4 以下哪个是错误的? A .在阴极上还原的不一定是阳离子; B .在阳极上氧化的不一定水阴离子; C .析出电位是相对一个电极而言; D .分解电压是对整个电解池而言 E .析出电位值越负越容易被还原 14-5.在分解电压中没有考虑的因素是: A .理论分解电压 B .极化产生的超电压 C .电解回路的iR 降 D .液体接界电位 E .膜电位 14-6 以下哪个因素与超电位无关? A .电极面积 B .电流密度 C .温度 D .析出物温度 E .电解质组成 14-7 与电解方程式的表达式无关的是 A .电极电位 B .超电位 C .电解池内阻 D .通过电解池的电流 E .液接电位 14-8在控制电位电解法的装置中,不包括以下哪个? A .电压表 B .电位计 C .电流表 D .可变电阻 E .甘汞电极 14-9右图为欲分离A 和B 两种离子的i-E 曲线,如果要使金属离子A 还原而B 不还原,则阴极电位E 必须控制在 A. ab D. E ->a E. E -

仪器分析--电位分析法习题 +答案

姓名:班级:学号: 电位分析习题 一.单项选择题 ( ) 1、在直接电位法中,指示电极的电位与被测离子活度的关系为______ A.无关 B.成正比 C.与其对数成正比 D.符合能斯特公式 ( )2、电位分析法中作为参比电极,应满足的要求之一是: A.其电位应与温度无关 B.其电位应等于零 C.测量过程中即使有微小电流通过,其电位仍保持恒定 D.不存在液接电位 ( )3、采用pH 的实用定义主要是因为: A.单个离子的活度目前用电化学方法不能测量 B.液体接界电位的变化和理论上难以计算 C.K'不能准确的测定和计算,并经常发生变化 D.不对称电位可能随时间而变化 ( )4、氟化镧单晶膜氟离子选择电极的膜电位的产生是由于_______ A.氟离子在晶体膜表面氧化而传递电子 B.氟离子进入晶体膜表面的晶格缺陷而形成双电层结构 C.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 D.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 ( )5、电位滴定是以测量电位的变化情况为基础,下列因素影响最大的是: A.外参比电极电位 B.液接电位 C.不对称电位 D.被测离子活度 ( )6、电位滴定法比直接电位法更准确,这是因为: A.直接电位法在用能斯特方程计算时有误差 B.电位滴定法选用了比直接电位法更灵敏的电极 C.电位滴定法是以测量电位的相对变化为基础的 D.电位滴定法比直接电位法的干扰因素少 ( )7、由电动势测量误差看,如用同一仪器测下列离子,最不宜用直接电位法测定的是: A.H + B.NO 3 - C.Ca 2+ D.B 3+ ( )8、氟离子选择电极在使用前需用低浓度的氟溶液浸泡数小时,其目的 A.清洗电极 B.检查电极的好坏 C.活化电极 D.检查离子计能否使用 ( )9、用pH 玻璃电极测定pH 约为12 的碱性试液,测得pH 比实际值 A.大 B.小 C.两者相等 D.难以确定 ( )10、用氟离子选择性电极测定饮用水中F - 含量时,Al 3+ ,Fe 3+ 的干扰属于: A.直接与电极膜发生作用 B.与共存离子在电极膜上反应生成一种新的不溶性化合物 C.与被测离子形成配合物 D.与被测离子发生氧化还原反应 ( )11、某离子选择电极对一价的A 和B 离子都有响应,但a B 100 倍于a A 时,B 离子提供的电位与 A 离子提供的相等。 A,B K 的值为________ A.0.1 B.0.01 C.10 D.100 ( )12、pH 玻璃电极产生酸误差的原因是 A.玻璃电极在强酸溶液中被腐蚀 B.H + 度高,它占据了大量交换点位,pH 值偏低 C.H + 与H 2 O 形成H 3 O + ,结果H + 降低,pH 增高 D.在强酸溶液中水分子活度减小,使H + 传递困难,pH 增高 ( )13、电位法测定时,溶液搅拌的目的是________________ A.缩短电极建立电位平衡的时间 B.加速离子的扩散,减小浓差极化

无机及分析化学第十三章 电化学分析法课后练习与答案

第十三章电化学分析法 一、选择题 1. 下列( )不是玻璃电极的组成部分。 A.Ag-AgCl 电极 B.一定浓度的HCl 溶液 C.饱和KCl溶液 D .玻璃管 2.测定溶液PH值时,所用的指示电极是: ( ) A.氢电极 B.铂电极 C.氢醌电极 D.玻璃电极 3.测定溶液PH时,所用的参比电极是: ( ) A.饱和甘汞电极 B.银-氯化银电极 C.玻璃电极 D.铂电极 4.在电位滴定中,以△E/△V为纵坐标,标准溶液的平均体积V为横坐标,绘制△E/△V~ V曲线, 滴定终点为:( ) A.曲线的最高点 B. 曲线的转折点 C.曲线的斜率为零时的点 D. △E/△V=0对应的 5.在电位法中离子选择性电极的电位应与待测离子的浓度() A.成正比 B.的对数成正比 C.复合扩散电流公式 D. 符合能斯特方程式 6.玻璃电极使用前一定要在水中浸泡24h以上, 其目的是( ) A.清洗电极 B.活化电极C.校正电极 D.检查电极好坏 7.25℃时, 标准溶液与待测溶液的pH值变化一个单位,电池电动势的变化为( ) A.0.058V B.58V C.0.059V D.59V 8.pH玻璃电极膜电位的产生是因为( ) A.电子得失 B. H+穿过玻璃膜C.H+被还原 D. 溶液中H+和玻璃膜水合层中的H+的交换作用 9.在离子选择性电极分析法中,( )说法不正确。 A. 参比电极电位恒定不变 B.待测离子价数愈高,测定误差愈大 C.指示电极电位与待测离子浓度呈能斯特响应 D.电池电动势与待测离子浓度成线性关系。 10.电位滴定与容量滴定的根本区别在于()。 A.滴定仪器不同 B.指示终点的方法不同

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;

第十三章 原子吸收分光光度法

第十三章原子吸收分光光度法 一、选择题 1.钠原子的基态能级用光谱支项32S1/2表示,其具体含义是() A、n=3,L=0,S=0,J=0 B、n=3,L=l,S=l/2,J=1/2 C、n=3,L=0,S=l/2,J=1/2 D、n=3,L=0,S=l/2,J=3/2 2.原子吸收分光光度计中,目前最常用的光源是() A、火焰 B、空心阴极灯 C、氖灯 D、交流电弧 3.原子吸收分光光度分析中光源的作用是() A、提供试样蒸发和激发所需的能量 B、产生紫外光 C、发射待测元素的特征谱线 D、产生具有足够强度的散射光 4.关于原子吸收光谱,下列叙述不正确的是() A、由原子外层电子能级跃迁而产生 B、测定样品必须是气态 C、不仅反映原子或离子的性质,而且与分子结构有关 D、可确定样品的元素组成 5.关于原子吸收分光光度计下列叙述错误的是() A、光源是空心阴极灯 B、原子化器为石墨炉或火焰原子化器 C、分光系统在原子化器前面 D、检测器为光电倍增管 6.空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素是() A、阴极材料 B、填充气体 C、灯电流 D、阳极材料 7.原子化器的主要作用是() A、将试样中的待测元素转化为气态的基态原子 B、将试样中的待测元素转化为激发态原子 C、将试样中的待测元素转化为中性分子 D、将试样中的待测元素转化为离子 8.由原子无规则运动所产生的谱线变宽称为() A、自然变宽 B、电场变宽 C、劳仑茨变宽 D、多普勒变宽 9.产生原子吸收光谱线的多普勒变宽的原因是() A、原子在激发态时所停留的时间 B、原子的热运动 C、外部电场对原子的影响 D、原子与其他原子或分子的碰撞10.非火焰原子化法的主要优点为() A、谱线干扰小 B、操作简单

分析化学第13章练习题

复习提纲:第十三章电位分析法 1、电位分析法概述:定义、理论依据、特点、方法、仪器(掌握) 2、参比电极:基本要求;最佳参比电极:标准氢电极SHE;常用参比电极Hg2Cl2/Hg与AgCl/Ag电极,它们的电极电位由Cl-活度决定,随Cl-活度增加而减小(掌握);使用注意事项(了解) 3、指示电极: 基本要求(了解);金属基电极的类型及能指示的离子(了解) 离子选择性电极:基本构造(了解),内充液与内参比电极(掌握);分为原电极与敏化电极(了解);膜特点(难溶、导电、选择性)(了解,但要掌握膜的选择性就是因为它就就是待测离子的盐或难解离化合物(难溶于水));膜电位的产生(Donnan电位与扩散电位)(了解,但要能够写出离子选择性电极的电极电位表达式);玻璃电极(掌握敏感膜的组成,知道使用前要充分浸泡,酸差与碱差原因及不对称电位消除的方法);氟离子电极(掌握敏感膜的组成及掺杂的原因);气敏电极与生物膜电极(了解响应原理) 4、离子选择性电极的性能参数 校正曲线(校正曲线斜率即极差的理论值25?C时为0、059/n,实际值与理论值不一定完全相同,准确测定时需用实际值,掌握) 选择性系数(知道它的作用就是可以估算干扰离子产生误差的大小;会计算误差;干扰离子存在时离子选择性电极电位的表达式要会写,掌握相关例题) 响应时间(要知道电位法需要搅拌溶液的原因) 5、电位分析法 直接电位法:活度的测定(掌握pH的测定及注意事项);浓度的测定(掌握TISAB的作用及F-测定时TISAB的组成及各成分的作用;掌握一次标准加入法的操作要求及计算公式,掌握相关例题) 电位滴定法:滴定终点的确定方法(作图法及计算法)(掌握);指示电极的选择(了解,至少要知道所选电极能指示滴定过程发生变化的离子) 一、单选题(本题共25小题) 1、液接电位的产生就是由于( ) A、两种溶液接触之前带电荷 B、两种溶液中离子迁移速率不同所导致 C、电极电位对溶液作用的结果 D、溶液表面张力不同所致 2、正确的饱与甘汞电极半电池的组成为( ) A、Hg?Hg2Cl2(1 mol?L-1)?KCl(饱与) B、Hg?Hg2Cl2(固体)?KCl(饱与) C、Hg?Hg2Cl2(固体)?HCl(1mol?L-1) D、Hg?HgCl2(固体)?KCl(饱与) 3、甘汞参比电极的电极电位随KCl溶液浓度的增加而产生什么变化( ) A、增加 B、减小 C、不变 D、两者无直接关系 4、用AgCl晶体膜离子选择电极测定Cl-时,若以饱与甘汞电极作为参比电极,应选用的盐桥为( ) A、KNO3 B、KCl C、KBr D、KI 5、离子选择电极产生膜电位,就是由于( )

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

第四章 电位分析法习题解答知识交流

第四章电位分析法习 题解答

第四章电位分析法 1.M1| M1n+|| M2m+| M2在上述电池的图解表示式中,规定左边的电极为( ) (1) 正极 (2) 参比电极 (3) 阴极 (4) 阳极 解:(4) 2. 下列强电解质溶液在无限稀释时的摩尔电导λ∞/S·m2·mol-1分别为: λ∞(NH4Cl)=1.499×10-2,λ∞(NaOH)=2.487×10-2,λ∞(NaCl)=1.265×10-2。所以NH3·H2O 溶液的λ∞(NH4OH) /S·m2·mol-1为( ) (1) 2.721×10-2 (2) 2.253×10-2 (3) 9.88 ×10-2 (4) 1.243×10-2 解:(1) 3.钾离子选择电极的选择性系数为,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( ) (1) 0.00018% (2) 1.34% (3) 1.8% (4) 3.6% 解:(3) 4. 利用选择性系数可以估计干扰离子带来的误差,若,干扰离子的浓度为0.1mol/L,被测离子的浓度为 0.2mol/L,其百分误差为(i、j均为一价离子)( ) (1) 2.5 (2) 5 (3) 10 (4) 20 解:(1) 5.下列说法中正确的是:

晶体膜碘离子选择电极的电位( ) (1) 随试液中银离子浓度的增高向正方向变化 (2) 随试液中碘离子浓度的增高向正方向变化 (3) 与试液中银离子的浓度无关 (4) 与试液中氰离子的浓度无关 解:(1) 6.玻璃膜钠离子选择电极对氢离子的电位选择性系数为 100,当钠电极用于测定1×10-5mol/L Na+时,要满足测定的相对误差小于 1%,则试液的 pH 应当控制在大于 ( ) (1) 3 (2) 5 (3) 7 (4) 9 解:(4) 7.离子选择电极的电位选择性系数可用于( ) (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 解:(2) 8.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

分析化学第13章练习题

复习提纲:第十三章电位分析法 1. 电位分析法概述:定义、理论依据、特点、方法、仪器(掌握) 2. 参比电极:基本要求;最佳参比电极:标准氢电极SHE;常用参比电极Hg2Cl2/Hg和AgCl/Ag电极,它们的电极电位由Cl-活度决定,随Cl-活度增加而减小(掌握);使用注意事项(了解) 3. 指示电极: 基本要求(了解);金属基电极的类型及能指示的离子(了解) 离子选择性电极:基本构造(了解),内充液和内参比电极(掌握);分为原电极和敏化电极(了解);膜特点(难溶、导电、选择性)(了解,但要掌握膜的选择性是因为它就是待测离子的盐或难解离化合物(难溶于水));膜电位的产生(Donnan电位和扩散电位)(了解,但要能够写出离子选择性电极的电极电位表达式);玻璃电极(掌握敏感膜的组成,知道使用前要充分浸泡,酸差和碱差原因及不对称电位消除的方法);氟离子电极(掌握敏感膜的组成及掺杂的原因);气敏电极和生物膜电极(了解响应原理) 4. 离子选择性电极的性能参数 校正曲线(校正曲线斜率即极差的理论值25?C时为0.059/n,实际值与理论值不一定完全相同,准确测定时需用实际值,掌握) 选择性系数(知道它的作用是可以估算干扰离子产生误差的大小;会计算误差;干扰离子存在时离子选择性电极电位的表达式要会写,掌握相关例题) 响应时间(要知道电位法需要搅拌溶液的原因) 5. 电位分析法 直接电位法:活度的测定(掌握pH的测定及注意事项);浓度的测定(掌握TISAB的作用及F-测定时TISAB的组成及各成分的作用;掌握一次标准加入法的操作要求及计算公式,掌握相关例题) 电位滴定法:滴定终点的确定方法(作图法及计算法)(掌握);指示电极的选择(了解,至少要知道所选电极能指示滴定过程发生变化的离子) 一、单选题(本题共25小题) 1. 液接电位的产生是由于() A. 两种溶液接触之前带电荷 B. 两种溶液中离子迁移速率不同所导致 C. 电极电位对溶液作用的结果 D. 溶液表面张力不同所致 2. 正确的饱和甘汞电极半电池的组成为() A. Hg?Hg2Cl2(1 mol?L-1)?KCl(饱和) B. Hg?Hg2Cl2(固体)?KCl(饱和) C. Hg?Hg2Cl2(固体)?HCl(1mol?L-1) D. Hg?HgCl2(固体)?KCl(饱和) 3. 甘汞参比电极的电极电位随KCl溶液浓度的增加而产生什么变化() A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 两者无直接关系 4. 用AgCl晶体膜离子选择电极测定Cl-时,若以饱和甘汞电极作为参比电极,应选用的盐桥为() A. KNO3 B. KCl C. KBr D. KI 5. 离子选择电极产生膜电位,是由于()

第13章习题分析

第13章直流稳压电源 一、填空题 1、(1-1,低)把P型半导体N型半导体结合在一起,就形成。 2、(1-1,低)半导体二极管具有单向导电性,外加正偏电压,外加反偏电压。 3、(1-1,低)利用二极管的,可将交流电变成。 4、(1-1,低)根据二极管的性,可使用万用表的R×1K挡测出其正负极,一般其正反向的电阻阻值相差越越好。 5、(1-1,低)锗二极管工作在导通区时正向压降大约是,死区电压是。 6、(1-1,低)硅二极管的工作电压为,锗二极管的工作电压为。 7、(1-1,中)整流二极管的正向电阻越,反向电阻越,表明二极管的单向导电性能越好。 8、(1-1,低)杂质半导体分型半导体和型半导体两大类。 9、(1-1,低)半导体二极管的主要参数有、,此外还有、、等参数,选用二极管的时候也应注意。 10、(1-1,中)当加到二极管上的反向电压增大到一定数值时,反向电流会突然增大,此现象称为现象。 11、(1-1,中)发光二极管是把能转变为能,它工作于状态;光电二极管是把能转变为能,它工作于状态。 12、(1-2,中)整流是把转变为。滤波是将转变为。电容滤波器适用于的场合,电感滤波器适用于的场合。 答:交流电,脉动的直流电,脉动的直流电,平滑的直流电,负载电流较小且变化不大,负载电流较大13、(1-1,中)设整流电路输入交流电压有效值为U2,则单相半波整流滤波电路的输出直流电压U L(A V)= ,单相桥式整流电容滤波器的输出直流电压U L(A V)= ,单相桥式整流电感滤波器的输出直流电压U L(A V)= 。 14、(1-1,中)除了用于作普通整流的二极管以外,请再列举出2种用于其他功能的二极管:,。 15、(1-1,低)常用的整流电路有和。 16、(1-2,中)为消除整流后直流电中的脉动成分,常将其通过滤波电路,常见的滤波电路有,,复合滤波电路。 17、(1-2,难)电容滤波器的输出电压的脉动τ与有关,τ愈大,输出电压脉动愈,输出直流电压也就愈。

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

第十三章电分析化学导论

十三章电化学分析导论 13-1为什么不能测定电极的绝对电位,我们通常使用的电极电位是如何得到的?答:不能。电池都是至少有两个电极组成的,根据它们的电极电位,可以计算出电池的电动势。但是目前还无法测量单个电极的电位绝对值,而只能使用另一个电极标准化,通过测量电池的电动势来获得其相对值。 我们使用的电极电位是以标准氢电极作为标准,即人为规定起电极电位为零,将它与待测电极组成电池,所测得的电池电动势即为该电极的电极电位。应该注意的是,当测量的电流较大或溶液电阻较高时,一般测量值中常包含有溶液的电阻所引起的电压降iR,所以应当加以校正。 13-2能否通过测定电池电动势求得弱酸或弱碱的电离常数、水的离子积、溶解积和络合物的稳定常数?试举例说明。 答:可以。 例如:已知下列半反应以及其标准电极电位为 Cu+I+e=CuI (1) E(1)=0.86v Cu+ e= Cu(2) E(2)=0.159v 计算CuI的溶度积。 解E Cu2++ /Cu + 2+-+⊙ 2+--⊙ = E

Cu/Cu -+ 0.059lg[ Cu]/[ Cu] 2++ ∵Cu+I+e=CuI ∴[Cu][I]=K SPCuI +- +- 即[Cu]= K SPCuI/[I] E Cu2+ /Cu 2++= E⊙ Cu -2+ /Cu++ 0.059lg[ Cu]*[I]/K

-12+- 当[ Cu]=[I]=1mol*L E= E(1)=0.86v E⊙2++ Cu/Cu ⊙ = E(2)=0.159v ⊙ 0.86=0.159+0.159lg1/K SPCuI K SPCuI=1.4*10 13-3电化学中的氧化还原反应与非电化学的氧化还原反应有什么区别? 答:电化学的氧化还原是电子在电极上发生转移,有电流通过,方程式可写成两极的反应;而非电化学的氧化还原没有电流,方程式不能拆开写. -12 13-4充电电流是如何形成的?它与时间的关系有何特征?能否通过降低和消除充电电流来发展灵敏的电分析方法? 答:电极表面双电层类似一个电容器,当向体系施加电扰动的时,双电层所负载的电荷会发生相应该变,导致电流的产生,这一部分电流称为充电电流.当施加一个

仪器分析[第二章电位与电导分析法]山东大学期末考试知识点复习

第二章 电位与电导分析法 重点内容概要 一、电位分析法 1.电位分析基本原理与过程 将两支电极(如饱和甘汞电极和玻璃电极)放入溶液,测量时 (1)两支电极间的电位差△E=E+一E-十E L= E测; (2)在两支电极间施加一个反向的外加电压E外,且E外=E测,并使外加电压随两支电极间电位变化; (3)E外与E测大小相等,方向相反,则电路中I=0,即测定过程中并没有电流流过电极; (4)电位分析时的两支电极分别称为参比电极和指示电极; (5)由于参比电极保持相对恒定,测定不同溶液时,两电极间电动势变化反映指示电极电位变化,指示电极电位与试样溶液中待测组分活度有关,故由电动势的大小可以确定待测溶液的活度(常用浓度代替)大小。 2.液体接界电位(E L) 液体接界电位:在两种不同离子的溶液或两种不同浓度的溶液接触界面上,存在着微小的电位差,称之为液体接界电位。 液体接界电位的产生是由于两种溶液中存在的各种离子具有不同的迁移速率而引起的。如果两种溶液组成相同,浓度不同,接触时,高浓度区向低浓度区扩散,由于正负离子迁移速率不同,溶液两边分别带有电荷,也出现液界电位。

3.参比电极与指示电极 参比电极:电极电位不随测定溶液和浓度变化而保持相对恒定的电极。 指示电极:电极电位随测量溶液和浓度不同而变化。 三种参比电极:标准氢电极(标准,不常用);甘汞电极;银-氯化银电极。 五种指示电极: ①第一类电极——金属-金属离子电极,一个相界面; ②第二类电极——金属-金属难溶盐电极,两个相界面(常用作参比电极); ③第三类电极——汞电极; ④惰性金属电极; ⑤膜电极——最重要的一类电极。 4.膜电极(离子选择性电极)——最重要的一类电极 (1)特点:仅对溶液中特定离子有选择性响应。 (2)膜电极的关键是选择膜的敏感元件。 (3)敏感元件有单晶、混晶、液膜、高分子功能膜及生物膜等。 (4)膜内外被测离子活度不同从而产生电位差。 将膜电极和参比电极一起插到待测溶液中,则电池结构为

第四章-电位分析法习题解答.doc

第四章电位分析法 1.M1| M1n+|| M2m+| M2在上述电池的图解表示式中,规定左边的电极为( ) (1) 正极(2) 参比电极(3) 阴极(4) 阳极 解:(4) 2. 下列强电解质溶液在无限稀释时的摩尔电导λ∞/S·m2·mol-1分别为: λ∞(NH4Cl)=1.499×10-2,λ∞(NaOH)=2.487×10-2,λ∞(NaCl)=1.265×10-2。所以NH3·H2O 溶液的λ∞(NH4OH) /S·m2·mol-1为( ) (1) 2.721×10-2(2) 2.253×10-2(3) 9.88 ×10-2(4) 1.243×10-2 解:(1) 3.钾离子选择电极的选择性系数为,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( ) (1) 0.00018% (2) 1.34% (3) 1.8% (4) 3.6% 解:(3) 4. 利用选择性系数可以估计干扰离子带来的误差,若,干扰离子的浓度为0.1mol/L,被测离子的浓度为0.2mol/L,其百分误差为(i、j均为一价离子)( ) (1) 2.5 (2) 5 (3) 10 (4) 20 解:(1) 5.下列说法中正确的是:

晶体膜碘离子选择电极的电位( ) (1) 随试液中银离子浓度的增高向正方向变化 (2) 随试液中碘离子浓度的增高向正方向变化 (3) 与试液中银离子的浓度无关 (4) 与试液中氰离子的浓度无关 解:(1) 6.玻璃膜钠离子选择电极对氢离子的电位选择性系数为100,当钠电极用于测定1×10-5mol/L Na+时,要满足测定的相对误差小于1%,则试液的pH 应当控制在大于( ) (1) 3 (2) 5 (3) 7 (4) 9 解:(4) 7.离子选择电极的电位选择性系数可用于( ) (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 解:(2) 8.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

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