仪器分析--电位分析法习题 +答案
仪器分析第四章课后习题答案24页PPT
敏化电极是指气敏电极、酶电极、细菌电极及生物电极等。 这类电极的结构特点是在原电极上覆盖一层膜或物质,使得 电极的选择性提高。典型电极为氨电极。
以氨电极为例,气敏电极是基于界面化学反应的敏化电极, 事实上是一种化学电池,由一对离子选择性电极和参比电极 组成。试液中欲测组分的气体扩散进透气膜,进入电池内部, 从而引起电池内部某种离子活度的变化。而电池电动势的变 化可以反映试液中欲测离子浓度的变化。
14.以0.03318mol.l-1的硝酸镧溶液电位滴定100.0mL氟化物溶 液,滴定反应为:
L3a 3F La3 F
滴定时用氟离子离子选择性电极为指示电极,饱和甘汞电极 为参比电极,得到下列数据:
加入La(NO)3 的体积/mL
电动势/V
加入La(NO)3 的体积/mL
电动势/V
0.00 29.00 30.00 30.30 30.60 30.90
00) 01)1
故:Cx = 2.73 × 10-3 mol.L-1
13.下面是用0.1000mol.L-1NaOH 溶液电位滴定50.00mL某一元 弱酸的数据:
V/mL pH V/mL pH V/mL pH
0.00
2.90 14.00 6.60 17.00
11.30
1.00
4.00 15.00 7.04 18.00
Dp H/DV
12
10
8
6
4
2
0
11
12
13
14
15
16
17
V/m L
(c) 从(b)表数据可以计算如下的二阶微商,可以看出终 点应该介于15.60-15.70之间.
电位分析法习题答案
2073 用AgNO3溶液滴定水中微量Cl-时,电位滴定的指示电极是 _Ag|AgCl 电 极_. 2899 根据ΙUPAC的推荐, 离子选择电极可分为原电极, 如__晶体膜电极_, _ 非晶体膜电极_; 敏化离子选择电极, 如___气敏电极___, ____酶电极___等两类。 2933由LaF3单晶片制成的氟离子选择电极, 晶体中__F-__是电荷的传递者, __La3+__是固定在膜相中不参与电荷的传递, 内参比电极是_Ag|AgCl电极_, 内参比溶液由__0.1M NaCl 和 0.01M NaF_组成。
1912 电位分析法需要测定电池电动势或电极电位,其测定条件 ( ) (1)电池的电动势或电极电位要稳定;(2)电池的内阻需很大 (3)通过电池的电流为零;(4)电池的内阻要小,通过的电流很大
1951 玻璃电极的活化是为了( ) (1)清洗电极表面;(2)降低不对称电位;(3)更好地形成水化层 (4)降低液接电位 1944 pH玻璃电极产生酸误差的原因是 ( ) (1)玻璃电极在强酸溶液中被腐蚀; (2)H+度高,它占据了大量交换点位, pH值偏低; (3)H+与H2O形成H3O+,结果H+降低, pH增高; (4)在强酸溶液中水分子活度减小,使H+ 传递困难,pH增高 2035 玻璃电极的膜电位与试液中 pH的关系的数学表达式为 E膜=K’0.059pH(25℃)。 2902 由pH玻璃电极和饱和甘汞电极组成的电池测量溶液的pH时, 电池的 电动势由_氢离子对膜的响应_形成的膜电位, _玻璃内外膜的表面特性不同 _形成的不对称电位, _测量溶液和甘汞电极的饱和KCl溶液之间_ 的液接电位以及饱和甘汞电极的电位组成。
利用加入tisab溶液的标准曲线法测游离氟含量利用标准加入法测定氟总含量2847离子选择电极中若用标准加入法测定未知浓度简化的表达式为应用此公式应满足加入的标准溶液体积比试液体积约小100倍和标准溶液浓度比试液大约100倍使得标准溶液加入后溶液总体积和待测离子的浓度几乎不变
《现代仪器分析》_第二版-刘约权-课后习题答案
现代仪器分析习题解答20xx年春第12章电位分析及离子选择性电极分析法P2161.什么是电位分析法?什么是离子选择性电极分析法?答:利用电极电位和溶液中某种离子的活度或浓度之间的关系来测定待测物质活度或浓度的电化学分析法称为电位分析法。
以离子选择性电极做指示电极的电位分析,称为离子选择性电极分析法。
2.何谓电位分析中的指示电极和参比电极?金属基电极和膜电极有何区别?答:电化学中把电位随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化,并能反映出待测离子活度或浓度的电极称为指示电极。
电极电位恒定,不受溶液组成或电流流动方向变化影响的电极称为参比电极。
金属基电极的敏感膜是由离子交换型的刚性基质玻璃熔融烧制而成的。
膜电极的敏感膜一般是由在水中溶解度很小,且能导电的金属难溶盐经加压或拉制而成的单晶、多晶或混晶活性膜。
4. 何谓TISAB溶液?它有哪些作用?答:在测定溶液中加入大量的、对测定离子不干扰的惰性电解质及适量的pH缓冲剂和一定的掩蔽剂,构成总离子强度调节缓冲液(TISAB)。
其作用有:恒定离子强度、控制溶液pH、消除干扰离子影响、稳定液接电位。
5. 25℃时,用pH=4.00的标准缓冲溶液测得电池:“玻璃电极|H+(a=X mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.814V,那么在c(HAc)=1.00×10-3 mol?L-1的醋酸溶液中,此电池的电动势为多少?(KHAc=1.8×10-5,设aH+=[H+])解:∵E1=φ(+)--φ(-)=φ(+)-(K-0.0592pH1)E2=φ(+)--φ(-)=φ(+)-(K-0.0592pH2)∴E2- E1= E2-0.814=0.0592(pH2- pH1)∴E2=0.814+0.0592(-lg√Kc-4.00)=0.806(V)6.25℃时,用pH=5.21的标准缓冲溶液测得电池:“玻璃电极|H+(a=X mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.209V,若用四种试液分别代替标准缓冲溶液,测得电动势分别为①0.064V;②0.329V;③0.510V;④0.677V,试求各试液的pH和H+活度解:(1)ΔE1=0.064-0.209=0.0592(pH1-pHs)∵pHs=5.21∴pH1=2.76 aH+=1.74×10-3 mol?L-1(2)ΔE2=0.329-0.209=0.0592(pH2-pHs)∵pHs=5.21∴pH2=7.24 aH+=5.75×10-8 mol?L-1(3)ΔE3=0.510-0.209=0.0592(pH3-pHs)∵pHs=5.21∴pH3=10.29 aH+=5.10×10-11 mol?L-1(4)ΔE4=0.677-0.209=0.0592(pH4-pHs)∵pHs=5.21∴pH4=13.12 aH+=7.60×10-14 mol?L-17.25℃时,电池:“镁离子电极|Mg2+(a=1.8×10-3mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.411V,用含Mg2+试液代替已知溶液,测得电动势为0.439V,试求试液中的pMg值。
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。
电位分析习题大学分析化学习题+课后答案
电位分析法习题一、选择题1.下列参量中,不属于电分析化学方法所测量的是 ( )A 电动势B 电流C 电容D 电量2.下列方法中不属于电化学分析方法的是 ( )A 电位分析法B 伏安法C 库仑分析法D 电子能谱3.区分原电池正极和负极的根据是 ( )A 电极电位B 电极材料C 电极反应D 离子浓度4.区分电解池阴极和阳极的根据是 ( )A 电极电位B 电极材料C 电极反应D 离子浓度5.下列不符合作为一个参比电极的条件的是 ( )A 电位的稳定性B 固体电极C 重现性好D 可逆性好6.甘汞电极是常用参比电极,它的电极电位取决于 ( )A 温度B 氯离子的活度C 主体溶液的浓度D K+的浓度7.下列哪项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8.测定溶液pH值时,常用的指示电极是: ( )A 氢电极B 铂电极C 氢醌电极D pH玻璃电极9.玻璃电极在使用前,需在去离子水中浸泡24小时以上,其目的是: ( )A 清除不对称电位B 清除液接电位C 清洗电极D 使不对称电位处于稳定10.晶体膜离子选择电极的检出限取决于 ( )A 响应离子在溶液中的迁移速度B 膜物质在水中的溶解度C 响应离子的活度系数D 晶体膜的厚度11.氟离子选择电极测定溶液中F-离子的含量时,主要的干扰离子是 ( )A Cl-B Br-C OH- DNO3-12.实验测定溶液pH值时,都是用标准缓冲溶液来校正电极,其目的是消除何种的影响。
A 不对称电位B 液接电位C 温度D 不对称电位和液接电位13.pH玻璃电极产生的不对称电位来源于 ( )A内外玻璃膜表面特性不同 B 内外溶液中H+ 浓度不同C 内外溶液的 H+ 活度系数不同D 内外参比电极不一样14.用离子选择电极标准加入法进行定量分析时,对加入标准溶液的要求为 ( )A体积要大,其浓度要高 B 体积要小,其浓度要低C 体积要大,其浓度要低D 体积要小,其浓度要高15.离子选择电极的电位选择性系数可用于( )A估计电极的检测限 B 估计共存离子的干扰程度C 校正方法误差D 计算电极的响应斜率16.用氯化银晶体膜离子选择电极测定氯离子时,如以饱和甘汞电极作为参比电极,应选用的盐桥为: ( )A KNO3B KClC KBrD KI17.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H2O形成H3O+,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18.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( )A 3B 5C 7D 919.钾离子选择电极的选择性系数为,当用该电极测浓度为×10-5mol/L K+,浓度为×10-2mol/L Mg溶液时,由 Mg引起的K+测定误差为( )A %B 134%C %D %20.pH玻璃电极在使用前一定要在水中浸泡几小时, 目的在于 ( )A清洗电极 B 活化电极 C 校正电极 D 除去沾污的杂质21.用钙离子选择性电极测定Ca2+的浓度,若电动势测量误差为±1mV,那么由此产生的浓度相对误差为:A. ±2%B. ±4%C. ±8%D. ±1%22. 下列哪种离子选择性电极使用前,需在水中充分浸泡:A. 晶体膜电极B. 玻璃电极C. 气敏电极D. 液膜电极二、、填空题1.正负离子都可以由扩散通过界面的电位称为______, 它没有_______性和______性, 而渗透膜, 只能让某种离子通过, 造成相界面上电荷分布不均, 产生双电层,形成______电位。
《仪器分析》课后习题答案参考
《仪器分析》课后习题答案参考第一章电位分析法1~4 略5.(1)pMg x=5.4(2)3.65×10-6– 4.98×10-66. -17%7. 4.27×10-4%8.(1)=5.4×10-4lg=-2.31=5.0×10-3(2) Cl- =1.0×10-2 mol/L9. pH x ==5.74R入=1011Ω10. Cx=8.03×10-4 mol/L第二章电重量分析和库仑分析法1. 1.64 V2. -1.342,0.2383. 1.08 V,0.4V,7333 s4. Co先析出,阴极电位应维持在-0.313 – -0.795V之间阴极电位应维持在-0.455 – -0.795V之间5 Bi:0.283-0.190V(vs.SHE);-0.005 - -0.098(vs. Ag/AgCl)Cu:0.310-0.159V(vs.SHE);0.022 - -0.129(vs. Ag/AgCl)Ag:0.739-0.444V(vs.SHE);0.451 – 0.156(vs. Ag/AgCl)控制阴极电位大于0.310V(vs.SHE),可以使Ag分离,Cu2+和BiO+不能分离。
6 ,7 , ,89.10. t= 4472s11 6.1×10-4 mol/Lpt阴极产生OH-,改变pH使副反应发生,故pt阴极应用玻璃砂芯套管隔离第三章 伏安法和极谱分析法1~3 略4. 当pH=7时,当pH=5时,5. (1) 线性回归方程: y =6.0733x + 0.3652(2)0.536 mmol/L6. M C x 41023.2-⨯=7. 22.7 μA8. 0.0879. 1.75 ×10-3mol/L10. -0.626 V11. 5.9×10-3第四章气相色谱法1~14 略15. 8.5%,20.6%,60.9%16. 2.15%,3.09%,2.75%,6.18%,85.84%17. (1)4.5, (2)48mL,(3)5.4min,(4)103,(5)1866,(6)1.07nm18. (1)8.6,(2)1.4419. (1)n有效(A) = 636.59n有效(B) = 676(2) 2 m20.(1)0.45 ,(2)7111121.(1)4,(2)4,(3),22. (1)3236,2898,2820,3261,(2)3054(3)0.33m第五章高效液相色谱法1~16 略17. 26.24%,27.26%18. 1600,6.7,7.3,1.1,0.8,7 m19. 0.63,2.38,2.65,4.034021,3099,2818,3394,595,1535,1486,217820. 5.1%21. 0.47%第六章原子发射光谱仪1~8 略9. 2.57 eV10. 0.573%。
食品仪器分析-电位分析参考答案
电位分析习题一、填空题1.一般测量电池电动势的电极有参比电极和指示电极两大类。
2.玻璃电极的主要部分是玻璃泡,它是由特殊成分的玻璃制成的薄膜。
在玻璃电极中装有PH值一定的缓冲溶液,其中插入一支 Ag-AgCl电极作为内参比电极。
3.玻璃电极的膜电位在一定温度时与试液的p H值呈直线关系。
4.玻璃电极初次使用时应在纯水中浸泡24 h以上,每次用毕应浸泡在水中或0.1mol.L-1,HCl溶液中。
5.甘汞电极是常用的参比电极。
它由金属汞和Hg2Cl2及KCl溶液组成。
在内玻璃管中,封接一根铂丝,将其插入纯汞中,下置一层甘汞和汞的糊状物,外玻璃管中装入KCl溶液。
6.将银丝浸入一定浓度的硫化钠溶液中,浸泡一段时间,洗净,即可制成一支Ag-Ag2S 电极,该电极和甘汞电极相联时作为指示电极。
7.甘汞电极在使用时应经常注意电极玻璃管内是否充满KCl溶液,管内应无气泡,以防止断路。
8.离子选择性电极分单膜离子选择电极和复膜离子选择电极两大类。
固体膜电极属于单膜离子选择电极,气敏电极属于复膜离子选择电极。
9.用离子选择性电极测量离子浓度的方法通常用标准曲线法和标准加入法。
10.用电位滴定法进行氧化还原滴定时,通常使用铂电极作指示电极,进行EDTA配位滴定时,可用Hg/Hg-EDTA电极为指示电极。
一般多采用饱和甘汞电极为参比电极。
二、判断题1.玻璃电极中内参比电极的电位与被测溶液的氢离子浓度有关,所以能测出溶液的pH 值。
(×)2.玻璃电极可用于测量溶液的pH值,是基于玻璃膜两边的电位差。
(×)3.在pH>9的溶液中,玻璃电极产生的“钠差”,能使测得的pH值较实际的pH值偏高。
(√)4.在一定温度下,当Cl活度一定时,甘汞电极的电极电位为一定值,与被测溶液的PH 值无关。
(√)5.使用甘汞电极时,为保证电极中的饱和氯化钾溶液不流失,不应取下电极上、下端的胶帽和胶塞。
(×)6.甘汞电极在使用时应注意勿使气泡进入盛饱和KCl的细管中,以免造成断路。
(完整版)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。
仪器分析习题解答
= 0.1035 mol/L
15.分别取氟标准溶液(C=10.0μg/ml)0.25、0.50、0.75、1.00 和 2.00ml,分别置于 50ml 地容量瓶中,且加入 TISAB10ml,用去离子水稀释至标线,测得电动势分别为 182、167、 158、152 和 138mV,进行线性回归,求其 A、B、r。另取水样 25.00ml,依上法操作,测 得其电动势为 179mV,求其水样中 F-浓度。(mg/L) 解: 求得线性方程为:
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
+
0.0592 1
log
2
a2 Cl −
=
ϕ
0
'
Hg 2Cl2
/
Hg
−0.0592
log
a Cl
−
3. 为什么 pH 玻璃电极使用前必须将其玻璃膜在蒸馏水中浸泡一天? 答:因为玻璃电极膜只有在水中充分浸泡后,才能形成良好的水化凝胶层,使其对 H+有较
好的响应,同时也使不对称电位降低到一稳定值,从而进行准确测定。 4. 样品溶液、校准用标准缓冲液及核对用标准缓冲溶液三者的 pH 值有何关系? 答:由于不对称电位对测定有较大影响,因此常用 pH 值和样品溶液的 pH 值应接近的标准
解:
由
a t cTVT
=
m MA
即 cT
= 1000m VT M A
而
TT / A
=
a t
cT′
MA 1000
=
cT′
MA 1000
即
MA
= 1000TT / A cT′
1000 × 17.32
=
1000
0.1
= 173.2
故
电位分析习题详解
14
12
解: (a) 根据上表,以E/V为纵坐 10
E /V
标,以V/mL为横坐标,作图, 8
即可得到如左图所示的滴定
6
曲线.
4
2 0
5
10
15
20
25
30
V NaOH/m V
(b)利用DpH/DV=(pH2-pH1)/(V2-V1)求得一阶微商,与相应的 滴定体积列入下表.
V/mL DpH/DV V/mL DpH/DV V/mL DpH/DV 11.00 0.13 15.25 1.32 15.75 6.0 13.00 0.245 15.55 5.40 15.90 2.9 14.50 0.44 15.65 11.9 16.50 0.689
11.某钠电极,其选择性系数KNa+,H+ =30. 如用此电极测定 pNa等于3的钠离子溶液,并要求测定误差小于3%,则试液 的pH必须大于多少?
解: 30 × aH+/10-3 < 0.03 aH+< 10-6 故: pH > 6
13.下面是用0.1000mol.L-1NaOH 溶液电位滴定50.00mL某一元 弱酸的数据:
(a)确定滴定终点,并计算氟化钠溶液的浓度。 (b)已知氟离子选择性电极与饱和甘汞电极所组成的电池的 电动势与氟化钠浓度间的关系可用式(4-22)表示,用所给 的第一个数据计算式(4-22)中的K’值。 (c) 用(b)项求得的常数,计算加入50.00mL滴定剂后氟离 子的浓度。
(d)计算加入50.00mL滴定剂后游离La3+浓度. (e)用(c) (d)两项的结果计算LaF3的溶度积常数。
pH=5.60 亦即离解常数pKa=5.60
仪器分析电位分析篇试题及答案
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:C6H5NO2 + 4H++ 4e-= C6H5NHOH + H2O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,E θA 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。
Ar(H) = 1.008,Ar(Cl) = 35.4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 HCl5.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。
7.在干净的烧杯中准确加入试液50.0mL,用铜离子选择电极(为正极)和另一个参比电极组成测量电池,测得其电动势 Ex=-0.0225V。
仪器分析习题
电位分析法练习题1、单选题1 用pH计测定未知溶液前应()pH计。
A: 标定B: 滴定C: 定位D: 调灵敏度答案: A2 pH计标定所选用的pH标准缓冲溶液同被测样品pH值应()。
A: 相差较大B: 尽量接近C: 完全相等D: 无关系答案: B3 用pH计测量溶液pH时,首先要()。
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溶液浸泡电极答案: B4 电位滴定终点的确定通常采用()。
A: 标准曲线法B: 标准加入法C: 二阶微商法D: 内标法答案: C5 玻璃电极属于()。
A: 单晶膜电极B: 非晶体膜电极C: 敏化电极D: 多晶膜电极答案: B6 氟电极内溶液为一定浓度的()溶液。
A: 氯离子B: 氯离子+氟离子C: 氟离子D: 氢离子答案: B7 玻璃电极内、外溶液的pH相等时,电极的电位()。
A: 等于零B: 等于不对称电位C: 小于零D: 等于对称电位答案: B8、用氟离子选择性电极测定溶液中的氟离子,主要干扰离子是A、NO3-;B、SO42-;C、Na+;D、OH-答案: D2、多选题1 以下哪些情况下,pH计需重新标定?( )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: 用蒸馏水冲洗过答案: A, B, C, D吸收分析法一、选择题1、10%的透射率换算成吸光度应为:A、0.05;B、1.00;C、1.70;D、0.4342、在符合朗伯-比尔定律范围内,某一有色物的浓度、吸收波长、吸光度三者的关系是A、增加,增加,增加B、减小,不变,减小C、减小,增加,增加D、增加,不变,减小3、采用紫外-可见分光光度法测定蔬菜中NO2-的含量,试液提取液为黄色,NO2-与无色的显色剂显色后生成红色产物,与540nm处测定其吸光度。
应选取的参比溶液是A、溶剂空白;B、试剂空白;C、试样空白;D、平行操作空白4、某物质的吸光系数很大,表明A、该物质溶液的浓度很大B、用分光光度法测定该物质的浓度下限很低C、光通过物质溶液的光程长D、该物质对某波长的光的吸收能力很强5、在用分光光度法测定有色物质的浓度时,下列操作错误的是A、比色皿外壁有水珠B、光度计没有调零C、待测溶液注到比色皿的2/3高度处D、将比色皿的透光面至于光路中6、在可见分光光度计中,常用的检测器是A、光电管;B、检流计;C、光电倍增管;D、毫伏计7、某显色剂在pH为1-6时呈黄色,6-12时呈橙色,大于13时呈红色。
仪器分析试题及答案(六)
仪器分析试题及答案第八章电化学分析导论1.答:液接电位产生于具有不同电解质或浓度不同的同种电解质溶液界面之间,由于离子通过界面的速率不同,有微小的电位差产生,这种电位差称为液接电位。
2.答:负极:电子流出的极正极:电子流入的极阴极:接电源负极阳极:接电源正极3.答:指示电极:在电化学测试过程中,溶液主体浓度不发生变化的电极参比电极:在测量过程中,具有恒定电位的电极4:解:左:2Zn++ 2e = Znϕ左=2,Zn Znφϕ++0.05922lg2Zn+⎡⎤⎣⎦=-0.764+0.05922lg0.1=-0.793V右:Ag e Ag++=,0.0592lgAg Ag Agφϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦右0.7990.0592lg0.01=+=0.681VEϕϕ=-右左()0.6810.793=--=1.474VE>,所以是原电池。
5.解:左边: 2222HA eH A -++20.0592lg H H H φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左,20.0592lg H HH φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左,=0.0592lg H +⎡⎤⎣⎦E ϕϕ=-右左0.4130.2440.0592lg H +⎡⎤=-⎣⎦ 0.0592lg 0.169H +⎡⎤=-⎣⎦31.410/H mol l +-⎡⎤=⨯⎣⎦[]HA H A H A K HA +-+-=+⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦==31.4100.1160.215-⨯⨯=47.610-⨯ 6.解:E ϕϕ=-右左 0.9210.2443ϕ=-左0.6767V ϕ=-左左边:2424CdX eCd X --++22,0.0592lg 2CdCdCd φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左 2244Cd XCdX +-+2442CdX K Cd X -+-⎡⎤⎣⎦=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦稳2424CdX Cd K X -+-⎡⎤⎣⎦⎡⎤=⎣⎦⎡⎤⎣⎦稳2244,0.0592lg2CdCdCdX K X φϕϕ+--⎡⎤⎣⎦=+⎡⎤⎣⎦左稳 []40.05920.20.67670.403lg 20.150K -=-+稳 117.010K =⨯稳7.解:E ϕϕ=-右左0.8930.2443ϕ=-左0.6487V ϕ=-左222CdX eCd X -++22,0.0592lg 2CdCdCd φϕϕ++⎡⎤=+⎣⎦左 22Cd X CdX -+22sp K Cd X +-⎡⎤⎡⎤=⎣⎦⎣⎦ 22sp K Cd X +-⎡⎤=⎣⎦⎡⎤⎣⎦22,0.0592lg 2sp CdCdK X φϕϕ+-=+⎡⎤⎣⎦左 []20.05920.64870.403lg 20.02sp K -=-+ 122.010sp K -=⨯第九章 电位分析法1.答:玻璃膜的化学组成对电极的性能影响很大,纯2SiO 制成的石英玻璃就不具有响应氢离子的功能。
仪器分析习题
第七部分电位分析法一.填空:√1.测量溶液PH时,通常使用()为参比电极,()为指示电极。
√2.离子选择电极的选择系数Kij=(),该系数主要用来估算()。
3.氟离子选择电极需要在PH=()之间使用,PH较低,测定结果()。
√4.电位分析中,电位保持恒定的电极为()电极,常用的有()()等。
√5.玻璃电极膜电位与试样中的PH 成()关系。
√6.标准加入法测定离子活度时,浓度增量为(),S=()√7.采用PH计测定水样PH值时,两个电极构成的电池电动势与水样的PH值成()。
8.电位滴定法是根据()指示终点。
√9.玻璃电极在使用前需在去离子水中浸泡24小时以上,目的是()。
10.IUPAC 建议通过比较未知试液PHx,与已知PHs,标准液的Ex 和Es,而得的PH式()为PH实用定义。
二.选择:√1.PH 玻璃电极的膜电位的产生是由于测定时,溶液中的()(A)H+离子穿透了玻璃膜(B)电子穿透了玻璃膜(C)Na+离子与水化玻璃膜的Na+离子交换作用(D)H+离子与水化玻璃膜上的H+离子交换作用2.利用电极选择性系数估计干扰离子产生的相对误差对于一价离子正确的计算公式()(A)Kij αj/αi (B)Kij αi/αj (C)Kij /αi (D)αj/ Kijαi√3.公式E = Kˊ+ (2.303RT/nF)lgα是用离子选择电极测定离子活度的基础,常数项Kˊ是多项常数的集合,但下列哪一项不包括在其中()(A)不对称电位(B)液接电位(C)膜电位(D)Ag-AgCl内参比电极电位4.氟离子选择电极对氟离子具有较高的选择性是由于()(A)只有F-离子能透过晶体膜(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√5.测量PH时,需要用标准溶液定位,这是为了()(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6.PH玻璃电极玻璃膜属于()(A)单晶膜(B)多晶膜(C)混晶膜(D)非晶体膜√7.测量溶液PH 通常所使用的两只电极为()(A)玻璃电极和饱和甘汞电极(B)玻璃电极和Ag-AgCl电极(C)玻璃电极和标准甘汞电极(D)饱和甘汞电极和Ag-AgCl电极8.若试样溶液中氯离子的活度是氟离子活度的100倍,要使测定时氯离子产生的干扰小于0.1%,氟离子选择电极对Cl-离子的选择性系数应大于()(A)10-2(B)10-3(C)10-4 (D)10-5√9.玻璃电极的内参比电极是()(A)Pt电极(B)Ag电极(C)Ag-AgCl电极(D)石墨电极√10.离子选择电极的电位选择性系数可用于()(A)估计电极的检测限(B)估计共存离子的干扰程度(C)校正方法误差(D)估计电极的现行相应范围三.判断:√1.参比电极的电极电位不随温度变化是其特征之一2.参比电极具有不同的电极电位,且电极电位的大小取决于内参比溶液浓度√3.参比电极必须具备的条件是只对特定离子有响应√4.离子选择电极的电位与待测离子活度呈线性关系√5.饱和甘汞电极电位取决于内部溶液的KCl溶液的浓度6.测定溶液PH通常采用比较方法,原因是由于缺乏标准的PH溶液7.不对称电位无法彻底消除√8.离子选择电极的功能膜性质决定了电极的选择性四.回答问题:1.一般说来电位分析方法的工作曲线不及光分析方法的工作曲线稳定,这是为什么?2.膜电位是如何产生的?膜电极为什么具有较高的选择性?√3.在用PH玻璃电极测定溶液PH时,为什么要选用与待测离子试液PH 相近的PH 标准溶液定位?√4.指示电极和参比电极的作用各是什么?如何选择指示电极?5.如何用二阶微商法求滴定终点时的滴定剂体积、PH 或电位值?五.计算:1.用钾离子选择电极和饱和甘汞电极测某矿泉水中含钾量,吸取该矿泉水样50mL,测其电动势为E1/ mv然后加入5mL0.002mol·L-1的钾标准溶液后,再测电动势E2,E2比E1增加了32mv据此计算水样中的含钾量。
完整版)仪器分析试题及答案
完整版)仪器分析试题及答案1、仪器分析法是指利用专门的仪器,通过测量物质某些物理、化学特性的物理量来进行分析的方法。
2、电化学分析法包括电位分析法和电解分析法,其中电位分析法利用电极电位与被测物质活度的关系来测定溶液中待测组分的含量。
3、电化学分析法中的参比电极是用来提供电位标准的电极,其电位值应该是已知且恒定的。
4、荧光光谱法、紫外-可见吸收光谱法和原子吸收法属于光学分析法,而电位法属于电化学分析法,库仑分析法属于物理分析法。
5、玻璃器皿的洗涤方法应该根据污染程度选择不同的洗涤液,洗涤干净的标志是表面应该有一层薄薄的水膜。
6、分析天平的使用方法包括水平调节、预热、开启显示器、称量和关闭显示器等步骤,使用时需要注意保持天平平稳和正确读数。
7、参比电极在电位分析法中起着至关重要的作用,其电位值应该是已知且恒定的,以确保测量结果的准确性。
4、在电位分析法中,指示电极是一种电极,它的电位会随着待测离子活(浓)度的变化而变化,并能指示出待测离子活(浓)度。
5、pH的实用定义公式为pHx=pHs+(Ex-Es)×0.0592.6、荧光光谱法不属于电化学分析法。
7、在电位分析法中,作为指示电极,其电极电位应与被测离子的活度的对数成正比。
8、饱和甘汞电极的外玻璃管中装的是纯水。
9、pH玻璃电极膜电位的产生是由于氢离子穿透玻璃膜而使膜内外氢离子产生浓度差。
10、pH=9.18不是直接电位法中常用的pH标准缓冲溶液。
11、实验室常用的pH=6.86(25℃)的标准缓冲溶液是0.1 mol/L乙酸钠+0.1 mol/L乙酸。
12、pH复合电极的参比电极是银电极。
13、使用pH复合电极前需要进行活化,一般活化时间为30分钟。
14、使用pH复合电极前应用纯水进行活化。
15、如果已知待测水样的pH大约为5左右,定位溶液最好选pH7和pH9.16、如果已知待测水样的pH大约为8左右,定位溶液最好选pH2和pH7.17、使用离子选择性电极进行测量时,需要用磁力搅拌器搅拌溶液,以加快响应速度。
《现代仪器分析》-第二版-刘约权-课后习题答案
现代仪器分析习题解答 2009年春第12章电位分析及离子选择性电极分析法 P2161.什么是电位分析法?什么是离子选择性电极分析法?答:利用电极电位和溶液中某种离子的活度或浓度之间的关系来测定待测物质活度或浓度的电化学分析法称为电位分析法。
以离子选择性电极做指示电极的电位分析,称为离子选择性电极分析法。
2.何谓电位分析中的指示电极和参比电极?金属基电极和膜电极有何区别?答:电化学中把电位随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化,并能反映出待测离子活度或浓度的电极称为指示电极。
电极电位恒定,不受溶液组成或电流流动方向变化影响的电极称为参比电极。
金属基电极的敏感膜是由离子交换型的刚性基质玻璃熔融烧制而成的。
膜电极的敏感膜一般是由在水中溶解度很小,且能导电的金属难溶盐经加压或拉制而成的单晶、多晶或混晶活性膜。
4. 何谓TISAB溶液?它有哪些作用?答:在测定溶液中加入大量的、对测定离子不干扰的惰性电解质及适量的pH缓冲剂和一定的掩蔽剂,构成总离子强度调节缓冲液(TISAB)。
其作用有:恒定离子强度、控制溶液pH、消除干扰离子影响、稳定液接电位。
5. 25℃时,用pH=4.00的标准缓冲溶液测得电池:“玻璃电极|H+(a=X mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.814V,那么在c(HAc)=1.00×10-3 mol?L-1的醋酸溶液中,此电池的电动势为多少?(KHAc=1.8×10-5,设aH+=[H+])解:∵E1=φ(+)--φ(-)=φ(+)-(K-0.0592pH1)E2=φ(+)--φ(-)=φ(+)-(K-0.0592pH2)∴E2- E1= E2-0.814=0.0592(pH2- pH1)∴E2=0.814+0.0592(-lg√Kc-4.00)=0.806(V)6.25℃时,用pH=5.21的标准缓冲溶液测得电池:“玻璃电极|H+(a=X mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.209V,若用四种试液分别代替标准缓冲溶液,测得电动势分别为①0.064V;②0.329V;③0.510V;④0.677V,试求各试液的pH和H+活度解:(1)ΔE1=0.064-0.209=0.0592(pH1-pHs)∵pHs=5.21∴pH1=2.76 aH+=1.74×10-3 mol?L-1(2)ΔE2=0.329-0.209=0.0592(pH2-pHs)∵pHs=5.21∴pH2=7.24 aH+=5.75×10-8 mol?L-1(3)ΔE3=0.510-0.209=0.0592(pH3-pHs)∵pHs=5.21∴pH3=10.29 aH+=5.10×10-11 mol?L-1(4)ΔE4=0.677-0.209=0.0592(pH4-pHs)∵pHs=5.21∴pH4=13.12 aH+=7.60×10-14 mol?L-17.25℃时,电池:“镁离子电极|Mg2+(a=1.8×10-3mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.411V,用含Mg2+试液代替已知溶液,测得电动势为0.439V,试求试液中的pMg值。
电位分析习题大学分析化学习题+课后答案
电位分析习题大学分析化学习题+课后答案电位分析法习题一、选择题1.下列参量中,不属于电分析化学方法所测量的是( )A 电动势B 电流C 电容D 电量2.下列方法中不属于电化学分析方法的是( )A 电位分析法B 伏安法C 库仑分析法D 电子能谱3.区分原电池正极和负极的根据是( )A 电极电位B 电极材料C 电极反应D 离子浓度4.区分电解池阴极和阳极的根据是( )A 电极电位B 电极材料C 电极反应D 离子浓度5.下列不符合作为一个参比电极的条件的是( )A 电位的稳定性B 固体电极C 重现性好D 可逆性好6.甘汞电极是常用参比电极,它的电极电位取决于( )A 温度B 氯离子的活度C 主体溶液的浓度D K+的浓度7.下列哪项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8.测定溶液pH值时,常用的指示电极是:( )A 氢电极B 铂电极C 氢醌电极D pH玻璃电极9.玻璃电极在使用前,需在去离子水中浸泡24小时以上,其目的是:( )A 清除不对称电位B 清除液接电位C 清洗电极D 使不对称电位处于稳定10.晶体膜离子选择电极的检出限取决于( )A 响应离子在溶液中的迁移速度B 膜物质在水中的溶解度C 响应离子的活度系数D 晶体膜的厚度11.氟离子选择电极测定溶液中F-离子的含量时,主要的干扰离子是( )A Cl-B Br-C OH-D NO3- 12.实验测定溶液pH值时,都是用标准缓冲溶液来校正电极,其目的是消除何种的影响。
A 不对称电位B 液接电位C 温度D 不对称电位和液接电位13.pH玻璃电极产生的不对称电位来源于( )A内外玻璃膜表面特性不同 B 内外溶液中H+ 浓度不同C 内外溶液的H+ 活度系数不同D 内外参比电极不一样14.用离子选择电极标准加入法进行定量分析时,对加入标准溶液的要求为( )A体积要大,其浓度要高 B 体积要小,其浓度要低C 体积要大,其浓度要低D 体积要小,其浓度要高15.离子选择电极的电位选择性系数可用于 ( )A估计电极的检测限 B 估计共存离子的干扰程度C 校正方法误差D 计算电极的响应斜率16.用氯化银晶体膜离子选择电极测定氯离子时,如以饱和甘汞电极作为参比电极,应选用的盐桥为:( )A KNO3B KClC KBrD KI17.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H2O形成H3O+,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18.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( )A 3B 5C 7D 919.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( )A 0.00018%B 134% C1.8% D 3.6%20.pH玻璃电极在使用前一定要在水中浸泡几小时, 目的在于( )A清洗电极 B 活化电极 C 校正电极 D 除去沾污的杂质21.用钙离子选择性电极测定Ca2+的浓度,若电动势测量误差为±1mV,那么由此产生的浓度相对误差为:A. ±2%B. ±4%C. ±8%D. ±1%22. 下列哪种离子选择性电极使用前,需在水中充分浸泡:A. 晶体膜电极B. 玻璃电极C. 气敏电极D. 液膜电极二、、填空题1.正负离子都可以由扩散通过界面的电位称为______, 它没有_______性和______性, 而渗透膜, 只能让某种离子通过, 造成相界面上电荷分布不均, 产生双电层,形成______电位。
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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,BK 的值为________A.0.1B.0.01C.10D.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C.让更多的离子到电极上进行氧化还原反应D.破坏双电层结构的建立( )14、用氟离子选择电极测定水样中F-含量时,需加入TISAB 溶液,此时测得的结果是A.水样中F-的含量B.水样中游离氟的总量C.水样中配合物中氟的总量D. B 和C 的总和( )15、玻璃电极的活化是为了A.清洗电极表面B.减小温度的影响C.更好地形成水化层D.降低液接电位( )16、电位法中,作为参比电极,其电位应与待测离子的浓度A.成正比B. 符合能斯特方程C.的对数成正比D.无关二.填充题1、用直读法测定试液的pH 值,其实用定义可用式_________________来表示。
2、在直接电位法中, 化学电池的两个电极分别称为__________和____________电极。
3、在测定溶液的pH 值时,使用标准缓冲溶液来校准pH 计,其目的是校准_______________和液液接电位位对测定结果的影响。
4、pH 玻璃电极属于_________________电极,使用之前一般需要在水中浸泡一段时间,目的为了形成_________________,并减小_________________电势。
5、离子选择性电极虽然有多种,但其基本结构是由__________,___________,____________三部分组成。
6、电位分析是在___________条件下测定电池的电动势,理论上讲,它____________极化现象。
7、由LaF 3 单晶片制成的氟离子选择电极,内参比电极是_____________,内参比溶液由_____________________组成。
8、离子选择电极用标准加入法进行定量分析时, 对加入的标准溶液要求体积要________, 浓度要_____,目的是减小稀释效应。
9、pH 玻璃膜电极一般不在高酸度和高碱度条件下使用,这是因为存在________。
三.简答题1、用氟离子选择电极测定自来水中F - 浓度时,不管是标准试液还是待测试样都需要加入离子强度调节缓冲溶液(TISAB),简述其组成和作用。
2、电位滴定法的基本原理是什么?有哪些确定终点的方法?3.何谓指示电极及参比电极?试各举例说明其作用。
四.计算题1、用NO 3 - 选择电极测定NO 3 - 活度,组成下列电池(-)NO 3 - 选择电极 NO 3 - (α=6.87 10 -3 mol•L -1 )║SCE(+)在25℃时测得电动势为0.3674V,若用未知NO 3 - 溶液代替已知活度NO 3 - 溶液,又测得电动势为0.4364V,求未知液的NO 3 - 活度为多少?2、某硝酸根电极对硫酸根的选择系数: K NO 3 - , SO 4 2- =4.1×10 -5 ,用此电极在 1.0mol/L 硫酸盐介质中测定硝酸根,如果要求测量误差不大于 3%,试计算可以测定的硝酸根的最低活度为多少? 解:3、用氟离子选择电极测定牙膏中的 F- 含量,称取 0.205g 牙膏,并加入 50mL TISAB 试剂,搅拌微沸冷却后移入100mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,移取25.00mL 于烧杯中测其电位值为-0.155V ,加入 0.10mL ,0.50mg/mL F- 标准溶液,测得电位值为-0.176V 。
该离子选择电极的斜率为 59.0mV/pF- ,氟的相对原子质量为 19.00,计算牙膏中氟的质量分数。
===============================答案==========================================一.(1)D (2)C (3)C (4)B (5)D (6)C (7)D (8)C(9)B (10)C (11)B (12)D (13)A (14)D (15)C (16)D二.(1) X S pH pH 2.303/X S E E RT F-=+ (2) 指示;参比 (3) 不对称 (4) 非晶体膜(或刚性基质);水化层;不对称。
(5) 敏感膜;内参比电极;内参比溶液(6) 零电流;不存在 (7) Ag|AgCl ;0.1mol/L NaCl 和0.1mol/L NaF 溶液。
(8) 小,高 (9) 酸差和碱差(亦称钠差)三.(1) 测F -过程所使用的TISAB 典型组成:1mol/L 的NaCl ,使溶液保持较大稳定的离子强度;0.25mol/L 的HAc 和0.75mol/L 的NaAc ,使溶液pH 在5左右;0.001mol/L 的柠檬酸钠,掩蔽Fe 3+、Al 3+等干扰离子。
TISAB 的作用:①保持较大且相对稳定的离子强度,使活度系数恒定;②维持溶液在适宜的pH 范围内,满足离子电极的要求;③掩蔽干扰离子。
(2) 电位滴定过程中,被测离子与滴定剂发生化学反应,待测离子活度发生变化引起电极电位的改变:到达终点前后,溶液中离子活度变化很大,甚至变化达几个数量级。
根据能斯特响应,电极电位发生突跃,通过测量电位变化,用计算或作图可求出终点时滴定剂用量,从而计算出被测离子活度(浓度)。
电位滴定终点的确定方法有E —V 曲线法,ΔE ΔV —V 曲线法,∆2EΔV 2—V 曲线法以及直线法等。
(3)指示电极:用来指示溶液中离子活度变化的电极,其电极电位值随溶液中离子活度的变化而变化,在一定的测量条件下,当溶液中离子活度一定时,指示电极的电极电位为常数。
例如测定溶液pH时,可以使用玻璃电极作为指示电极,玻璃电极的膜电位与溶液pH 成线性关系,可以指示溶液酸度的变化。
参比电极:在进行电位测定时,是通过测定原电池电动势来进行的,电动势的变化要体现指示电极电位的变化,因此需要采用一个电极电位恒定,不随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化的电极作为基准,这样的电极就称为参比电极。
例如,测定溶液pH 时,通常用饱和甘汞电极作为参比电极。
四(1) 解:()---+=--=-=333lg 0592.0lg 0592.00NO NO SCE NO SCE k E ααϕϕϕϕ)2(lg 0592.04364.0)1()1087.6lg(0592.03674.033-+=⨯+=-NO k k α(2)-(1)13101.0168.10592.00690.01087.6lg 33--⋅===⨯--L mol NO NO αα答:未知液的NO 3-活度为1101.0-⋅L mol 。
2解: %3)(324243/,≤⨯----NO Z Z SO SO NO a a K ja NO 3- ≥4.1×10-5×1.0 1/2/3%a NO 3- ≥1.4×10-3mol/L 。
测定的硝酸根离子的活度应大于1.4×10-3mol/L 。
3 解:由标准加入法计算公式)lg(303.21x c x nFRT K E 11-γ= )lg(303.222222c x c x nFRT K E x ∆+=γγ- )1lg(303.212x c cnF RT E E E ∆+=-=∆-s 2.303RTnF =()1-/101-∆=∆-E s x c c 31087.6lg0592.00690.03-⨯=-NO α()()411-/14(0.021)/0.0595150.100.50 1.0510 19.0025.00.1760.1550.021V0.059 101 1.0510101 8.2710 8.271010019.00%0.2051则牙膏中氟的质量分数为:---∆-------⨯∆==⨯⋅⨯∆=-+=-==∆-=⨯⨯-=⨯⋅⨯⨯⨯=⨯E s x c mol L E S c c mol L w 100%0.077%000⨯=。