电位分析法2

第二章 电位分析法
电化学分析法
1. 电位分析法：电位 电位分析法： 2. 电导分析法：电导 电导分析法： 3. 库仑分析法：电量 库仑分析法： 4. 极谱分析法：电流 极谱分析法：
2.1 电位分析法分类
1. 直接电位法
RT c(Ox ) E=E + ln nF c( Red)
ο
2. 电位滴定法 根据标准溶液的体积和指示电极的电位变 化来确定终点。 化来确定终点。
2.4 指 示 电 极
)5. 玻璃电极在使用前一定要在水中浸泡24h以 ( B ) 玻璃电极在使用前一定要在水中浸泡 以 上，其目的是 A. 清洗电极 C. 校正电极 B. 活化电极 D. 除去玷污的杂质
)6. 当金属插入其盐溶液时， ( B ) 当金属插入其盐溶液时，金属表面和溶液 界面间形成了双电层，所以产生了电位差。 界面间形成了双电层，所以产生了电位差。这个 电位差叫做 A. 液接电位 B. 电极电位 C. 电动势 D. 膜电位
2.5 直接电位法
标准加入法： 标准加入法 ： 将一定体积和一定浓度的标准 溶液加入到已知体积的待测试液中， 溶液加入到已知体积的待测试液中 ， 根据加 入前后电位的变化计算待测离子的含量。 入前后电位的变化计算待测离子的含量。 1. 测定体积为 x(浓度为 x)的试液电池电动 测定体积为V 浓度为c 势E1：
3. 合并、整理： 合并、整理：
式中： 式中：∆c = csVs/(Vx+Vs) ∆E = E2－E1 S = 0.059/n
cx =
∆c 10 ∆E/S − 1
2.5 直接电位法
使用总离子强度调节缓冲液（ 使用总离子强度调节缓冲液（TISAB）分别调 总离子强度调节缓冲液 ） 节标准液和待测液的离子强度和酸度， 节标准液和待测液的离子强度和酸度，以掩蔽 干扰离子。 干扰离子。
2.1 电位分析法分类
)1. ( ) 电位滴定法与化学分析法的区别是终点的 指示方法不同。 指示方法不同。 )2. 在电位法中作为指示电极， ( B ) 在电位法中作为指示电极，其电位应与被 测离子的浓度 A. 无关 B. 符合能斯特公式的关系 C. 成正比 D. 符合扩散电流方程的关系 )3. 在电化学分析法中， ( ABC) 在电化学分析法中，经常被测量的电学 参数有 A. 电动势 B. 电流 C. 电导 D. 电容
E1 = K + S lg rc x
2.5 直接电位法
2. 向试液中加入体积为 s(约为试液体积 向试液中加入体积为V 约为试液体积1/100)， ) 浓度为c 约为试液浓度100倍)的待测离子标准液， 浓度为 s(约为试液浓度 倍 的待测离子标准液， 测量电动势为E 测量电动势为 2：
E 2 = K + S lg r' (c x + ∆c )
2.4 指 示 电 极
离子选择性电极（ISE） 离子选择性电极（ 1. 玻璃膜电极 对氢离子活度有选择性响应。 对氢离子活度有选择性响应。 机理： 机理：溶液中氢离子和玻璃水合 层中的氢离子的交换作用。 层中的氢离子的交换作用。
2.4 指 示 电 极
玻璃电极的特性： 玻璃电极的特性： 不对称电位 玻璃电极在使用前需在蒸馏水中浸泡24h以 以 玻璃电极在使用前需在蒸馏水中浸泡 上 ， 目的是使不对称电位降至最小值并保 持稳定。 持稳定。
1. 有一杯 有一杯100mL的未知溶液、 将饱和甘汞电极与 的未知溶液、 的未知溶液 氟离子选择电极插入后， 测得电动势为－ 氟离子选择电极插入后 ， 测得电动势为 － 0.105V， ， 然后加入0.1000mol/L的 NaF标准溶液 标准溶液2.00mL，再 然后加入 的 标准溶液 ， 测得电动势为－ 测得电动势为－0.080V，该电极斜率为 ，该电极斜率为53mV。试 。 计算原未知溶液中的F 浓度。 计算原未知溶液中的 -浓度。
2.4 指 示 电 极
2. 晶体膜电极：氟离子选择性电极 晶体膜电极： 3. 液膜电极：硝酸根、钙、钾 液膜电极：硝酸根、 离子选择电极 4. 气敏电极 5. 生物电极：酶电极、微生 生物电极：酶电极、 物电极
2.4 指 示 电 极
)1. 标准氢电极是常用的指示电极。 ( × ) 标准氢电极是常用的指示电极。 )2. ( ) 膜电极中膜电位产生的机理不同于 金属电极，电极上没有电子的转移。 金属电极，电极上没有电子的转移。 )3. ( AC) 可用作参比电极的有 A. 标准氢电极 B. 气敏电极 C. 银-氯化银电极 D. 玻璃电极 氯化银电极
滴定Cl-、Br-，标准溶液：AgNO3，指示电极： 滴定 标准溶液： ，指示电极： 银电极。 银电极。
(3)氧化还原滴定 )
滴定Fe 标准溶液： 滴定 2+，标准溶液：KMnO4，指示电极：铂 ，指示电极： 电极。 电极。
(4)配位滴定 )
2.6 电位滴定法
( A)1. 用电位滴定法测定卤素时，滴定剂为AgNO3， ) 用电位滴定法测定卤素时，滴定剂为 ， 指示电极用 A. 银电极 B. 铂电极 C. 玻璃电极 D. 甘汞电极 )2. 标准滴定溶液滴定Fe ( D)2. 用Ce4+标准滴定溶液滴定Fe2+，指示电极应选 择 A. pH玻璃电极 B. 银电极 玻璃电极 C. 氟离子选择性电极 D. 铂电极 )3. 在电位滴定中， 作图绘制曲线， ( D) 在电位滴定中，以∆E/∆V-V作图绘制曲线，滴 作图绘制曲线 定终点为 A. 曲线突跃的转折点 B. 曲线的最大斜率点 C. 曲线的最小斜率点 D. 曲线的斜率为零时的点
2
1
碱差： 或钠离子浓度较高时， 碱差：pH>10或钠离子浓度较高时，测得 或钠离子浓度较高时 比实际数值偏低。 的pH比实际数值偏低。 比实际数值偏低 酸差： 值比实际数值偏高。 酸差：pH<1，测得的 值比实际数值偏高。 ，测得的pH值比实际数值偏高3来自2.4 指 示 电 极
)1. 玻璃电极在使用前需在蒸馏水中浸泡24h以 (×) 玻璃电极在使用前需在蒸馏水中浸泡 以 目的是清洗电极。 上，目的是清洗电极。 ( )2. 用玻璃电极测定溶液的pH值时，必须首先 ) 用玻璃电极测定溶液的 值时， 值时 进行定位校正。 进行定位校正。 )3. ( ) pH玻璃电极膜电位的产生是由于溶液中氢 玻璃电极膜电位的产生是由于溶液中氢 膜和玻璃膜水合层中的氢离子的交换作用。 膜和玻璃膜水合层中的氢离子的交换作用。 玻璃电极测定pH<1的溶液，pH值读数偏 的溶液， 值读数偏 ( )4. 玻璃电极测定 的溶液 叫做“酸差” 测定pH>10的溶液，pH偏低， 的溶液， 偏低 偏低， 高，叫做“酸差”；测定 的溶液 叫做“碱差” 叫做“碱差”。
2.2 电位分析法原理
化学电池 1. 指示电极 电极电位随被测物质活度 变化的电极 2. 参比电极 与被测物质无关， 与被测物质无关，提供测 量电位参考的电极。 量电位参考的电极。 测量条件：电池回路零电流。 测量条件：电池回路零电流。
2.3 参 比 电 极
1. 甘汞电极
ο E = E Hg 2Cl 2 /Hg − 0.059 lg α Cl −
2.6 电位滴定法
1. 终点确定方法 (a) E－V曲线 ) － 曲线 曲线的突跃点（拐点） 曲线的突跃点（拐点） (b) ∆E/ ∆ V－V曲线 ) 曲线 曲线极大值 (c) ∆2E/ ∆ V2－V曲线 ) 曲线 曲线的切线与V轴的交点 曲线的切线与 轴的交点
2.6 电位滴定法
2. 电位滴定法的应用 (1)酸碱滴定 ) (2)沉淀滴定 )
甘汞电极的电极电位随温度和氯 甘汞电极的电极电位随温度和 温度 化钾的浓度变化而变化 的浓度变化而变化。 化钾的浓度变化而变化。 2. 银－氯化银电极 参比电极内部溶液的液面应始终高于试样 溶液液面。 溶液液面。
2.3 参 比 电 极
(×)1. 在铜锌原电池中，锌极为正极，铜极为负极。 在铜锌原电池中，锌极为正极，铜极为负极。 (×)2. 饱和甘汞电极是常用的参比电极，其电极电位 饱和甘汞电极是常用的参比电极， 是恒定不变的。 是恒定不变的。 ( B )3. 甘汞参比电极的电位随电极内 甘汞参比电极的电位随电极内KCl溶液浓度的增 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 ( ABC )4. 影响电极电位的因素有 A. 参加电极反应的离子浓度 C. 转移的电子数 B. 溶液温度 D. 大气压