试题解答3(电解分析与库仑分析)
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解答
Q=1mAs＝110-3As＝110-3库仑
n＝1，F=96500，M=17
16．某含氯试样2.000g，溶解后在酸性溶液中进行电解。用银作阳极并控制其电
位为+0.25V（对SCE），Cl-在银阳极上进行反应，生成AgCl。当电解完合后，
与电解池串联的氢氧库仑计中产生48.5mL混合气体（25℃，101325Pa）。试
阴极反应：2H++ 2e =H2
开始析出时阳极电位：
5．用电重量法测定铜合金（含Cu约80%,含Pb约5%）中的铜和铅。取试样1g，
用硝酸溶解后，稀释至100mL，调整硝酸浓度为1.0mol.L-1。电解时，Cu2+在阴
极上以金属Cu形式析出，Pb2+在阳极上以PbO2形式析出，试计算此溶液的分
解电压。
=
= =1.2910-5mol
补充习题
1．电解分析中，工作电极有什么特殊要求？电解液中为什么还要加入惰性电解质、缓冲液和络合剂？
2．电解法分离金属离子时，控制阴极电位的作用是什么？
3．库仑分析法的基本依据是什么？如何在库仑分析中保证电流效率为100%？
4．电解分析与库仑分析在原理、仪器装置上各有什么特点？
中铟的含量。
解答：
（MIn=114.82）
m=3.88×105×114.82×103=4.46mg
14．用控制电位库仑法测定Br-。在100.0mL酸性试液中进行电解，Br-在铂阳极上
氧化为Br2，当电解电流降至接近于零时，测得所消耗的电量为105.5C。试计
算试液中Br-的浓度。
解答：
15．在库仑滴定中，1mAs-1相当于多少OH-的量？
－0.10V（对SCE），使电解完成，试计算铜离子被电解析出的百分数。
解答：
11．在100mL试液中，使用表面积为10cm2的电极进行控制电位电解，被测物质
的扩散系数为5×10-5cm2/s，扩散层厚度为2×10-3cm。如以电流降至起始值的
0.1%时视作电解完全，需要多长时间？
解答：
D=5×10-5cm2/s A=10cm2
计算该试样中氯的百分含量。
解答
17．某含砷试样5.000g经处理溶解后，将试液中的砷用肼还原为三价砷，除去过量还原剂，加碳酸氢钠缓冲液置电解池中，在120mA的恒定电流下，用电解产生的I2来进行库仑滴定HAsO ，经9 min20s到达滴定终点，试计算试样中As2O3的百分含量。
解答
碘摩尔数
As2O3摩尔数=1.7410-5mol
S=2×10-3cm V=100ml=100cm3
K=
∴-3=-k·t t=46.51min.
12．用控制电位法电解某物质，初始电流为2.20A，电解8min后，电流降至0.29A，
估计该物质析出99.9%时所需的时间为多少？
解答：
io=2.20A t=8min it=0.29A
it=0.29=io×10-k·t
5．试简述库仑滴定的基本原理和特点。
6．在库仑分析中是如何测量电量的？
7．测定某一元有机酸的分子量，采用库仑滴定法。溶解0.0242g纯净试样于乙醇
水混合溶剂中，以电解产生的OH-进行滴定，通过0.0427A的恒定电流，经过
402s到达终点，计算此有机酸的分子量。
解答
-0.88=k×8
k=0.11
10-k·t=1-0.999=0.001-k·t=-3 t= =27.3min
m=3.88×105×114.82×103=4.46mg
13．用控制电位库仑法测定In3+，在汞阴极上还原成金属铟析出，初始电流为150
mA，以k=0.0058min-1的指数方程衰减，20min后降到接近于零。试计算试液
试计算在电解过程中阴极电位的变化值。
解答：
如果不考虑 则：Cu2+开始析出时：
4．在1mol.L-1硝酸介质中，电解0.1mol.L-1Pb2＋以PbO2析出时，如以电解至尚留
下0.01%视为已电解完全，此时工作电极电位的变化值为多大？
解答：
阳极反应：Pb2++ 2H2O = PbO2+ 4H++2e
（1）电解时，锌与镉何者先析出？
（2）能不能用电解法完全分离锌和镉？电解时，应采用什么电极？
ηH2(铂电极上)=－0.2V,ηH2Байду номын сангаас汞电极上)=－1.0V
ηCd≈0,ηZn=0
解答：
（1）
（2）锌析出时，[Cd2+]为由下式算出。
此时应用汞电极，否则H2将析出。
10．用控制电位电解法电解0.1mol.L-1硫酸铜溶液，如控制电解时的阴极电位为
第三章电解分析与库仑分析
思考与习题
1．计算0.1mol.L-1硝酸银在pH=1的溶液中的分解电压。ηAg=0,ηO2=+0.40V。
解答：
2．在电解中，如阴极析出电位为+0.281V，阳极析出电位为+1.513V，电解池的电
阻为1.5Ω。欲使500mA的电流通过电解池，应施加多大的外加电压？
解答：
3．电解硝酸铜时，溶液中其起始浓度为0.5mol.L-1，电解结束时降低到10-6molL-1。
解答：
MPb=207. 2 MCu=63. 5
阳极反应：Pb2++ 2 H2O = PbO2+ 4H++ 4e
阴极可能反应：Cu2++2e =Cu↓
6．电解0.01mol.L-1硫酸锌溶液。试问：在1mol.L-1硫酸溶液中，金属Zn是否能在
铂阴极上析出？如溶液的pH为6，能否析出？（在锌电极上，ηH2=－0.7V。）
As2O3%=
18．用库仑滴定法测定水中的酚。取100mL水样经微酸化后加入溴化钾电解，氧
化产生的溴与酚反应：
C6H5OH+3Br2=Br3C6H2OH↓+3HBr
通过的恒定电流为15.0mA，经8min20s到达终点，计算水中的酚含量（以mg/L
表示）为多少？
解答
Q=15.0mA×10-3×500s=2×96500× （ 为Br2的摩尔数）
解答：
7．用镀铜的铂网电极作阴极，电解0.01mol.L-1Zn2+溶液，试计算金属锌析出的最
低pH值，在铜电极上ηH2=-0.4V。
解答：
8．用汞阴极恒电流电解pH为1的Zn2+溶液，在汞电极上，ηH2=-1.0V。试计算在
氢析出前，试液中残留的Zn2+浓度。
解答：
9．在1mol.L-1硫酸介质中，电解1mol.L-1硫酸锌与1mol.L-1硫酸镉混合溶液，试问：
Q=1mAs＝110-3As＝110-3库仑
n＝1，F=96500，M=17
16．某含氯试样2.000g，溶解后在酸性溶液中进行电解。用银作阳极并控制其电
位为+0.25V（对SCE），Cl-在银阳极上进行反应，生成AgCl。当电解完合后，
与电解池串联的氢氧库仑计中产生48.5mL混合气体（25℃，101325Pa）。试
阴极反应：2H++ 2e =H2
开始析出时阳极电位：
5．用电重量法测定铜合金（含Cu约80%,含Pb约5%）中的铜和铅。取试样1g，
用硝酸溶解后，稀释至100mL，调整硝酸浓度为1.0mol.L-1。电解时，Cu2+在阴
极上以金属Cu形式析出，Pb2+在阳极上以PbO2形式析出，试计算此溶液的分
解电压。
=
= =1.2910-5mol
补充习题
1．电解分析中，工作电极有什么特殊要求？电解液中为什么还要加入惰性电解质、缓冲液和络合剂？
2．电解法分离金属离子时，控制阴极电位的作用是什么？
3．库仑分析法的基本依据是什么？如何在库仑分析中保证电流效率为100%？
4．电解分析与库仑分析在原理、仪器装置上各有什么特点？
中铟的含量。
解答：
（MIn=114.82）
m=3.88×105×114.82×103=4.46mg
14．用控制电位库仑法测定Br-。在100.0mL酸性试液中进行电解，Br-在铂阳极上
氧化为Br2，当电解电流降至接近于零时，测得所消耗的电量为105.5C。试计
算试液中Br-的浓度。
解答：
15．在库仑滴定中，1mAs-1相当于多少OH-的量？
－0.10V（对SCE），使电解完成，试计算铜离子被电解析出的百分数。
解答：
11．在100mL试液中，使用表面积为10cm2的电极进行控制电位电解，被测物质
的扩散系数为5×10-5cm2/s，扩散层厚度为2×10-3cm。如以电流降至起始值的
0.1%时视作电解完全，需要多长时间？
解答：
D=5×10-5cm2/s A=10cm2
计算该试样中氯的百分含量。
解答
17．某含砷试样5.000g经处理溶解后，将试液中的砷用肼还原为三价砷，除去过量还原剂，加碳酸氢钠缓冲液置电解池中，在120mA的恒定电流下，用电解产生的I2来进行库仑滴定HAsO ，经9 min20s到达滴定终点，试计算试样中As2O3的百分含量。
解答
碘摩尔数
As2O3摩尔数=1.7410-5mol
S=2×10-3cm V=100ml=100cm3
K=
∴-3=-k·t t=46.51min.
12．用控制电位法电解某物质，初始电流为2.20A，电解8min后，电流降至0.29A，
估计该物质析出99.9%时所需的时间为多少？
解答：
io=2.20A t=8min it=0.29A
it=0.29=io×10-k·t
5．试简述库仑滴定的基本原理和特点。
6．在库仑分析中是如何测量电量的？
7．测定某一元有机酸的分子量，采用库仑滴定法。溶解0.0242g纯净试样于乙醇
水混合溶剂中，以电解产生的OH-进行滴定，通过0.0427A的恒定电流，经过
402s到达终点，计算此有机酸的分子量。
解答
-0.88=k×8
k=0.11
10-k·t=1-0.999=0.001-k·t=-3 t= =27.3min
m=3.88×105×114.82×103=4.46mg
13．用控制电位库仑法测定In3+，在汞阴极上还原成金属铟析出，初始电流为150
mA，以k=0.0058min-1的指数方程衰减，20min后降到接近于零。试计算试液
试计算在电解过程中阴极电位的变化值。
解答：
如果不考虑 则：Cu2+开始析出时：
4．在1mol.L-1硝酸介质中，电解0.1mol.L-1Pb2＋以PbO2析出时，如以电解至尚留
下0.01%视为已电解完全，此时工作电极电位的变化值为多大？
解答：
阳极反应：Pb2++ 2H2O = PbO2+ 4H++2e
（1）电解时，锌与镉何者先析出？
（2）能不能用电解法完全分离锌和镉？电解时，应采用什么电极？
ηH2(铂电极上)=－0.2V,ηH2Байду номын сангаас汞电极上)=－1.0V
ηCd≈0,ηZn=0
解答：
（1）
（2）锌析出时，[Cd2+]为由下式算出。
此时应用汞电极，否则H2将析出。
10．用控制电位电解法电解0.1mol.L-1硫酸铜溶液，如控制电解时的阴极电位为
第三章电解分析与库仑分析
思考与习题
1．计算0.1mol.L-1硝酸银在pH=1的溶液中的分解电压。ηAg=0,ηO2=+0.40V。
解答：
2．在电解中，如阴极析出电位为+0.281V，阳极析出电位为+1.513V，电解池的电
阻为1.5Ω。欲使500mA的电流通过电解池，应施加多大的外加电压？
解答：
3．电解硝酸铜时，溶液中其起始浓度为0.5mol.L-1，电解结束时降低到10-6molL-1。
解答：
MPb=207. 2 MCu=63. 5
阳极反应：Pb2++ 2 H2O = PbO2+ 4H++ 4e
阴极可能反应：Cu2++2e =Cu↓
6．电解0.01mol.L-1硫酸锌溶液。试问：在1mol.L-1硫酸溶液中，金属Zn是否能在
铂阴极上析出？如溶液的pH为6，能否析出？（在锌电极上，ηH2=－0.7V。）
As2O3%=
18．用库仑滴定法测定水中的酚。取100mL水样经微酸化后加入溴化钾电解，氧
化产生的溴与酚反应：
C6H5OH+3Br2=Br3C6H2OH↓+3HBr
通过的恒定电流为15.0mA，经8min20s到达终点，计算水中的酚含量（以mg/L
表示）为多少？
解答
Q=15.0mA×10-3×500s=2×96500× （ 为Br2的摩尔数）
解答：
7．用镀铜的铂网电极作阴极，电解0.01mol.L-1Zn2+溶液，试计算金属锌析出的最
低pH值，在铜电极上ηH2=-0.4V。
解答：
8．用汞阴极恒电流电解pH为1的Zn2+溶液，在汞电极上，ηH2=-1.0V。试计算在
氢析出前，试液中残留的Zn2+浓度。
解答：
9．在1mol.L-1硫酸介质中，电解1mol.L-1硫酸锌与1mol.L-1硫酸镉混合溶液，试问：