仪器分析习题解答第二版化学工业出版社

北京化工大学

仪器分析习题解答

董慧茹编

2010年6月

第二章 电化学分析法习题解答

25. 解： pHs = 4.00 , Es = 0.209V

pHx = pHs ＋059

.0Es

Ex -

(1) pHx 1 = 4.00 + 059.0209

.0312.0- = 5.75

(2) pHx 2 = 4.00 ＋059

.0209

.0088.0- = 1.95

(3) pHx 3 = 4.00 ＋059

.0209

.0017.0-- = 0.17

26. 解： [HA] = 0.01mol/L , E = 0.518V

[A -] = 0.01mol/L , ΦSCE = 0.2438V

E = ΦSCE － Φ2H+/H2

0.518 = 0.2438 － 0.059 lg[H +] [H +] =

k

a

][]

[-

A HA = 01.001.0k a

0.518 = 0.2438 － 0.059 lg 01

.001

.0k a

lg k a = - 4.647

k

a

= 2.25×10-5

27. 解： 2Ag + + CrO -

24 = Ag 2CrO 4

[Ag +]2 =

]

[24-

CrO Ksp

Ag CrO Ag SCE E /42φφ-= - 0.285 = 0.2438 - [0.799 +

2

24)]

[lg(2059.0-CrO Ksp ] ][lg

24-CrO Ksp = - 9.16 , ]

[24-

CrO Ksp

= 6.93×10-10 [CrO

-

24

] = 10

1210

93.6101.1--⨯⨯ = 1.59×10-3 (mol/L) 28. 解：pBr = 3 , a Br- = 10-3mol/L pCl = 1 , a Cl- = 10-1mol/L 百分误差 =

-

-

--⨯Br Cl Cl Br a a K ,×100 = 3

1

31010106---⨯⨯×100 = 60

因为干扰离子Cl -的存在，使测定的a Br- 变为： a -Br = a -Br ＋K --Cl Br .×a -Cl = 10-3＋6×10-3×10-1=1.6×10-3

即a -Br 由10-3mol/L 变为1.6×10-3mol/L 相差3.0 - 2.8 = 0.2 pBr 单位

29. 解：

(1) 由pH ―V 图查得 V 终点 = 9.10ml

由ΔpH/ΔV ―V 图查得 V 终点 = 9.10ml (2) 计算[HA]

[HA] =00.1010

.91000.0⨯ = 0.09100 (mol/L)

(3) 化学计量点的pH 值

pH Δ2pH/ΔV 2 6.80 +42.5 9.10 -40.0

pH 终点 = 6.80 + 0

.405.428

.61.9+-×42.5 = 7.98

30. 解： R =

G 1 = k

θ R 1 =

11G = 1k θ

= 0630.00.20 ≈ 317(Ω)

R 2 =

21G = 2k θ = 750

.00.20 = 26.7(Ω) 所对应的电阻值范围是26.7-317Ω。

31. 解：根据所给电阻值，求出电导值，具体如下：

从右上图可得化学计量点时HCl 的体积为3.25ml

3.25 × 1.00 = Cx × 100 Cx = 0.0325（mol/L ）

即溶液中NaOH 的浓度为0.0325 mol/L 。 32. 解： (1) ΦCd Cd /2+ = Φ

θ

Cd

Cd

/2+

+ ]lg[2059

.02+Cd = - 0.403 + ]0167.0lg[2

059

.0 = - 0.455（V ）

Φ

Ag

AgCl/= ΦθAg

AgCl/

－0.059 lg[Cl-] = 0.222 －0.059 lg（0.0334）= 0.309（V）

E池= 0.309 －（- 0.455）= 0.764 (V)

(2) E外= 0.764 + iR

= 0.764 + 0.0283 ×6.42

= 0.946（V）

33.解：

(1) ∵ΦθAg

AgBr/= 0.71 ＞ΦθAg

AgI/

= - 0.152

且[Br-] = [I-] = 0.0500 mol/L

显然I-应在电极上先沉积，Br-开始沉积的电极电位为：

Φ

2

= ΦθAg

AgBr/

－0.059 lg[Br-] = 0.71 －0.059 lg[0.0500]

= 0.148（V）

[I-] = 1.00 ×106-mol/L 时的电极电位为：

Φ

1= ΦAg

AgI/

= ΦθAg

AgI/

- 0.059 lg[I-] = - 0.152 －0.059 lg[1.0×106-]

= 0.202（V）

对于阳极过程Φ

1

必须负于（小于）Φ2方可定量分离，而今

Φ

1

＞Φ2，故不能定量分离。

(2) 因为ΦθAg

AgCl/= 0.222 ＞ΦθAg

AgI/

= - 0.152