电位法习题答案
分析化学第8章电位法及永停滴定法习题参考答案
第8章 电位分析法及永停滴定法习题参考答案电位分析法及永停滴定法习题参考答案1.1.计算下列电极的电极电位计算下列电极的电极电位计算下列电极的电极电位(25(25(25℃℃),并将其换算为相对于饱和甘汞电极的电位,并将其换算为相对于饱和甘汞电极的电位 值:(1) Ag | Ag + (0.001mol/L) ]lg [059.0//++++=Ag AgAg Ag Ag q jj )(623.0001.0lg 059.07995.0V =+= 相对于饱和甘汞电极的电位:相对于饱和甘汞电极的电位: 241.0)()(//-=++SHE SCE Ag Ag AgAg j j)(382.0241.0623.0V =-= (2) Ag | AgCl (固) | Cl --(0.1mol/L) ]Cl lg[059.0//--=Ag AgCl AgAgCl q j j )(281.01.0lg 059.02223.0V =-= 相对于饱和甘汞电极的电位: 241.0)()(//-=SHE SCE AgAgCl AgAgCl j j )(040.0241.0281.0V =-= (3) P t | Fe 3+ (0.01mol/L ) , Fe 2+ (0.001mol/L) ][][lg 059.023//2323+++=++++Fe Fe Fe Fe Fe Feqj j )(830.0]001.0[]01.0[lg 059.0771.0V =+= 相对于饱和甘汞电极的电位: 241.0)()(2323//-=++++SHE SCE Fe FeFe Fe j j)(589.0241.0830.0V =-= 2.计算下列电池2525℃时的电动势,并判断银极的极性。
℃时的电动势,并判断银极的极性。
℃时的电动势,并判断银极的极性。
Cu | Cu 2+ (0.0100mol/L) || Cl -(0.0100mol/L) | AgCl (固) | Ag 解: ]Cl lg[059.0//--=AgAgCl Ag AgCl q jj )(340.00100.0lg 059.02223.0V =-=(或: ]Cl [lg 059.0]A lg[059.0///-Kspg AgAg AgAg Ag AgCl +=+=+++qqjjj)(339.00100.01056.1lg 059.07995.010V =´+=-) ]lg[2059.02//22++=++Cu CuCu CuCu q j j)(278.00100.0lg 2059.0337.0V =+=Cu C uAg A g C l //2+ñj j 银电极为电池正极\电池电动势电池电动势 )(062.0278.0340.0E //2V CuCu Ag AgCl =-=-=+jj3.计算下列原电池的电动势.计算下列原电池的电动势Hg | HgY 2- (4.50×(4.50×1010--5 mol/L) , Y 4-(x mol/L) || SCE Y 4-浓度分别为L mol /1033.31-´,L mol /1033.33-´,L mol /1033.35-´。
仪器分析电位分析篇试题及答案
5.离子选择性电极虽然有多种,但基本结构是由、、和内参比电极三部分组成。
5. 内参比溶液,敏感膜电位分析法一、计算题1.在 -0.96V(vs SCE)时,硝基苯在汞阴极上发生如下反应:C 6H5NO2+ 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,EθA 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。
A r(H) = 1.008,A r(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。
电位分析法习题及答案
电位分析法习题及答案电位分析法是一种用于解决电路问题的重要方法。
通过将电路中的各个元件转化为电势源和电势差,可以简化电路分析的过程。
在学习电位分析法的过程中,我们经常会遇到一些习题,下面我将给大家分享几个电位分析法的习题及答案。
1. 习题一:计算电路中某一点的电势差在图1所示的电路中,已知电势源E1=12V,电势源E2=6V,电阻R1=4Ω,电阻R2=2Ω,求点A和点B之间的电势差。
图1:电路示意图```E1o---/\/\/\---o| || |o---/\/\/\---oE2```解答:首先,我们需要将电路中的各个元件转化为电势源和电势差。
根据电位分析法的原理,电势源的电势等于电源电势,电势差等于电阻两端电势之差。
将电阻R1转化为电势源,其电势等于E1,电势差等于R1两端的电势之差。
同理,将电阻R2转化为电势源,其电势等于E2,电势差等于R2两端的电势之差。
根据电路的串并联规则,电路中的电势差可以通过串联的电势差相加得到。
因此,点A和点B之间的电势差等于R1上的电势差加上R2上的电势差。
根据欧姆定律,R1上的电势差等于I1乘以R1,R2上的电势差等于I2乘以R2。
其中,I1和I2分别是通过R1和R2的电流。
根据电流分配定律,I1等于总电流I乘以R2/(R1+R2),I2等于总电流I乘以R1/(R1+R2)。
因此,点A和点B之间的电势差为:Vab = I1 * R1 + I2 * R2= I * R2/(R1+R2) * R1 + I * R1/(R1+R2) * R2= I * R1 * R2/(R1+R2) + I * R1 * R2/(R1+R2)= 2 * I * R1 * R2/(R1+R2)2. 习题二:计算电路中某一支路的电流在图2所示的电路中,已知电势源E=24V,电阻R1=6Ω,电阻R2=4Ω,电阻R3=8Ω,求支路AB上的电流。
图2:电路示意图```Eo---/\/\/\---o--/\/\/\---o||o```解答:首先,我们需要将电路中的各个元件转化为电势源和电势差。
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。
分析化学(书后习题参考答案)第八章 电位分析法
(b)pH=4.00 +
(c) pH= 4.00 +
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? 解:1.050 = 0.2828 — 0.059lgKw/[OH-] 0.342 =0.2828 — 0.059lg[H+] 需用 HCl 溶液 20.0ml 。 4. 25℃时,下列电池的电动势为 0.518V(忽略液接电位) : Pt H2(100kPa),HA(0.01mol·L-1)A-(0.01mol·L-1 )‖SCE 计算弱酸 HA 的 Ka 值。 解:0.518 = 0.2438— 0.059 lg Ka 0.01/0.01 Ka = 2.29×10-5 5. 已知电池:Pt H2(100kPa),HA(0.200mol·L-1)A-(0.300mol·L-1 )‖SCE 测得 E=0.672V。计算弱酸 HA 的离解常数(忽略液接电位) 。 解:0.672 = 0.2438-0.059lgKa 0.200/0.300 [OH- ]=0.100mol·L-1 [H+]=0.100mol·L-1
AgCl 开始沉淀时:[Ag+] = 1.56 × 10-10 / C mol·L-1,
mol·L-1, 相对误差=1.5×10-16C / 1.56×10-10/C = 0.0001%,这也说明 AgCl 开始沉淀时 AgI 已沉淀完全。 14. 在下列各电位滴定中,应选择何种指示电极和参比电极? 答:NaOH 滴定 HA(Ka C =10-8 ):甘汞电极作参比电极,玻璃电极作指示电极。 K2Cr2O7 滴定 Fe2+:甘汞电极作参比电极,铂电极作指示电极。 EDTA 滴定 Ca2+:甘汞电极作参比电极,钙离子选择性电极作指示电极。 AgNO3 滴定 NaCl:甘汞电极作参比电极,银电极作指示电极。
电位分析法习题解答
5.直接电位法的主要误差来源有哪些?应如何减免之? 解:误差来源主要有:
(1)温度,主要影响能斯特响应的斜率,所以必须在测定过程中保持 温度恒定.
(2)电动势测量的准确性.一般, 相对误差%=4nDE,因此必须要求测 量电位的仪器要有足够高的灵敏度和准确度.
(3)干扰离子,凡是能与欲测离子起反应的物质, 能与敏感膜中相关 组分起反应的物质,以及影响敏感膜对欲测离子响应的物质均可 能干扰测定,引起测量误差,因此通常需要加入掩蔽剂,必要时还须 分离干扰离子.
活动载体电极则是由浸有某种液体离子交换剂的惰性多孔膜 作电极膜制成的。通过液膜中的敏感离子与溶液中的敏感离 子交换而被识别和检测。
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。
2.何谓指示电极及参比电极?试各举例说明其作用. 解: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.
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(ϕ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(4) ∆E /∆V 为零时的点解:(3)9. 在电导滴定中,通常使滴定液的浓度比被测液的浓度大10 倍以上,这是为了( )(1) 防止温度影响(2) 使终点明显(3) 防止稀释效应(4) 使突跃明显解:(3)10.在含有Ag+、Ag(NH3)+和Ag(NH3)2+的溶液中,用银离子选择电极,采用直接电位法测得的活度是( )(1) Ag+(2) Ag(NH3)+(3) Ag(NH3) (4) Ag + Ag(NH3)+ + Ag(NH3)解:(1)11.使pH 玻璃电极产生钠差现象是由于( )(1) 玻璃膜在强碱性溶液中被腐蚀(2) 强碱溶液中Na+浓度太高(3) 强碱溶液中OH-中和了玻璃膜上的H+(4) 大量的OH-占据了膜上的交换点位解:(2)12 . pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于( )(1) 内外玻璃膜表面特性不同(2) 内外溶液中H+浓度不同(3) 内外溶液的H+活度系数不同(4) 内外参比电极不一样解:(1)13. 下述滴定反应:通常采用的电容量方法为( )(1) 电导滴定(2) 电位滴定(3) 库仑滴定(4) 均不宜采用解:(2)14. 电导率为10 S/m 相当于电阻率为( )(1) 0.01Ω·m (2) 10Ω·m (3) 0.1Ω·m (4) 1 kΩ·m解:(3)15. 氟化镧单晶膜氟离子选择电极的膜电位的产生是由于( )(1) 氟离子在晶体膜表面氧化而传递电子(2) 氟离子进入晶体膜表面的晶格缺陷而形成双电层结构(3) 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(4) 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解:(2)ο的影响是( )16. 离子强度对活度常数KΩο增大(1) 使KΩο减小(2) 使KΩ(3) 减小到一定程度趋于稳定(4) 无影响解:(3)17. 利用选择性系数可以估计干扰离子带来的误差, 若, 干扰离子的活度为0.1mol/L, 被测离子的活度为0.2mol/L, 其百分误差为: ( )(1) 2.5 (2) 5.0 (3) 10 (4) 20解:(1)18. 在实际测定溶液pH 时, 都用标准缓冲溶液来校正电极, 目的是消除( )(1) 不对称电位(2) 液接电位(3) 不对称电位和液接电位(4) 温度影响解:(3)19. 用pH玻璃电极测定pH约为12的碱性试液,测得pH比实际值()(1)大(2)小(3)两者相等(4)难以确定解:(2)20. A离子选择电极的电位选择系数越小,表示()(1)B干扰离子的干扰越小(2)B干扰离子的干扰越大(3)不能确定(4)不能用此电极测定A离子解:(1)21. 设玻璃电极的内阻高达108 为了使电位法测量误差在0.1%以内,离子计的输入阻抗应()(1)≥1011Ω (2)≥1010Ω(3)≥109Ω (4)无要求解:(1)22. 氨气敏电极的电极电位()(1)随试液中NH4+ 或气体试样中NH3的增加而减小(2)与(1)相反(3)与试液酸度无关(4)表达式只适用于NH4+试液解:(1)23. 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()(1)清洗电极(2)检查电极的好坏(3)活化电极(4)检查离子计能否使用解:(3)24. 离子选择电极中用电位滴定法测定浓度时产生的误差比电位法中的标准曲线法()(1)大(2)小(3)差不多(4)两者都较小解:(2)25. 卤化银粉末压片膜制成的电极对卤素离子能产生膜电位是由于()(1)卤素离子进入压片膜的晶格缺陷而形成双电层(2)卤素离子在压片膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层(3)Ag+进入压片膜中晶格缺陷而形成双电层(4)Ag+的还原而传递电子形成双电层解:(3)26. 用氟离子选择电极测定水中F-含量时,需加入T SAB溶液,此时测得地结果是()(1)水中F-的含量(2)水中游离氟的总量(3)水中配合物中氟的总量(4)(2)和(3)的和解:(4)27. 电位法测定时,溶液搅拌的目的()(1)缩短电极建立电位平衡的时间(2)加速离子的扩散,减小浓差极化(3)让更多的离子到电极上进行氧化还原反应(4)破坏双电层结构的建立解:(1)28. 离子选择电极的电位选择性系数表示()(1)A离子干扰B离子的情况(2)B离子干扰A离子的情况(3)A,B离子相互干扰的情况(4)离子电极的检出下限解:(2)29. Ag2S和AgX(X=Cl—,Br—, —)晶体压片制成的离子选择电极的检出限决定于()(1)各自的溶度积Ksp的大小(2)晶格缺陷的情况(3)压片后膜电阻的大小(4)测定条件决定解:(1)30. 离子选择电极内参比溶液的组成要考虑到()(1)有敏感膜响应的离子(2)有能与内参比电极形成稳定电位的离子(3)(1)和(2)都要考虑(4)能导电的电解质溶液解:(3)31. 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)降低液接电位解:(3)32. 用银离子选择电极作指示电极,电位滴定测定牛奶中氯离子含量时,如以饱和甘汞电极作为参比电极,双盐桥应选用的溶液为()(1)KNO3(2)KCl (3)KBr (4)K解:(1)33. 在金属电极(如Ag/AgNO3)中, 迁越相界面的只有( )(1) 金属离子(2) 氢离子(3) 硝酸根离子(4) 负离子解:(3)34. 利用选择性系数可以估计干扰离子带来的误差, 若, 干扰离子的活度为0.1mol/L, 被测离子的活度为0.2mol/L, 其百分误差为: ( )(1) 2.5 (2) 5.0 (3) 10 (4) 20解:(2)35. pH玻璃电极在使用前一定要在水中浸泡几小时, 目的在于( )(1) 清洗电极(2) 活化电极(3) 校正电极(4) 除去沾污的杂质解:(4)36. 在实际测定溶液pH 时, 都用标准缓冲溶液来校正电极, 目的是消除( )(1) 不对称电位(2) 液接电位(3) 不对称电位和液接电位(4) 温度影响解:(3)37. A离子选择电极的电位选择系数越小,表示()(1)B干扰离子的干扰越小(2)B干扰离子的干扰越大(3)不能确定(4)不能用此电极测定A离子解:(1)38. 设玻璃电极的内阻高达108 为了使电位法测量误差在0.1%以内,离子计的输入阻抗应()(1)≥1011Ω(2)≥1010Ω(3)≥109Ω(4)无要求解:(1)39. 离子选择电极测量所产生的浓度的相对误差()(1)只与离子的价数有关(2)只与测量的电位有关(3〕与离子价数和浓度有关(4)与离子价数和测量电位有关;而与测量体积和离子浓度无关解:(4)40. 氨气敏电极的电极电位()(1)随试液中NH4+ 或气体试样中NH3的增加而减小(2)与(1)相反(3)与试液酸度无关(4)表达式只适用于NH4+试液解:(1)41. 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()(1)清洗电极(2)检查电极的好坏(3)活化电极(4)检查离子计能否使用解:(3)42. 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,通过的电流很大解:(3)43.离子选择电极中用电位滴定法测定浓度时产生的误差比电位法中的标准曲线法()(1)大(2)小(3)差不多(4)两者都较小解:(2)44. 卤化银粉末压片膜制成的电极对卤素离子能产生膜电位是由于()(1)卤素离子进入压片膜的晶格缺陷而形成双电层(2)卤素离子在压片膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层(3)Ag+进入压片膜中晶格缺陷而形成双电层(4)Ag+的还原而传递电子形成双电层解:(3)45. 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增高解:(4)46. 离子选择电极的电位选择性系数表示()(1)A离子干扰B离子的情况(2)B离子干扰A离子的情况(3)A,B离子相互干扰的情况(4)离子电极的检出下限解:(2)47. 流动载体电极的检出限决定于()(1)响应离子的迁移数的大小(2)电活性物质在有机相和水相中分配系数的大小(3)载体电荷的大小(4)电活性离子电荷的大小解:(2)48. Ag2S和AgX(X=Cl—,Br—, —)晶体压片制成的离子选择电极的检出限决定于()(1)各自的溶度积Ksp的大小(2)晶格缺陷的情况(3)压片后膜电阻的大小(4)测定条件决定解:(1)49. 离子选择电极内参比溶液的组成要考虑到()(1)有敏感膜响应的离子(2)有能与内参比电极形成稳定电位的离子(3)(1)和(2)都要考虑(4)能导电的电解质溶液解:(3)50. 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)降低液接电位解:(3)51. 用银离子选择电极作指示电极,电位滴定测定牛奶中氯离子含量时,如以饱和甘汞电极作为参比电极,双盐桥应选用的溶液为()(1)KNO3 (2)KCl (3)KBr (4)K解:(1)52. 碘化银晶体膜电极在测定氰离子时,其电极电位()(1)随试液中银离子浓度的增高向负方向变化(2)随试液中碘离子浓度的增高向正方向变化(3)随试液中氰离子浓度的增高向负方向变化(4)与试液中银离子浓度无关解:(3)53. 某离子选择电极对一价的A和B离子都有响应,但a B100倍于a A时,B离子提供的电位与A离子提供的相等。
分析化学习题及答案第十章电位法及双指示电极电流滴定法
第十章电位法及双指示电极电流滴定法一、内容提要本章讨论了电位法中常见的参比电极和指示电极,电位滴定法的装置和确定终点的方法,双指示电极电流滴定法(永停滴定法)的滴定曲线类型和滴定终点的判断。
电位法是利用测量原电池电动势以确定待测物含量的分析方法。
它分为直接电位法和电位滴定法。
其电极有参比电极和指示电极插入试液中组成。
参比电极常用饱和甘汞电极(SCE)或银-氯化银电极。
指示电极有金属-金属离子电极(第一类电极)、金属-金属难溶物电极(第二类电极)、惰性金属电极(零类电极)和离子选择性电极(膜电极)四类。
前三类电极的电位来自交换电子(或电子得失)的电极反应,膜电极的膜电位一般来自响应离子在电极膜上的交换与扩散作用。
玻璃电极是最常用的膜电极,它分为普通玻璃电极(如国产221型)和锂玻璃电极(如国产231型)。
影响直接电位法测定的因素有温度、pH值、共存离子、液接电位和待测离子浓度等。
其定量的方法有两次测量法、标准曲线法与标准加入法等。
电位滴定法确定终点的方法有四种,二级微商法最为常用。
电位法也常用来确定一些热力学常数,如K a,K b,K稳和K SP等。
电位法的仪器有pH计和离子计。
双指示电极电流滴定法(永停滴定法)是在固定电压下,测定滴定过程中电解电流的突变以确定滴定终点的方法。
电解池由两个相同的铂电极插入被滴定液中组成。
滴定曲线的形状取决于滴定剂电对与被滴定物电对的可逆性和被滴定物电对(可逆电对)的氧化型与还原型的浓度比。
本章重点是玻璃电极测量溶液pH的原理,电位滴定法确定终点的方法和双指示电极电流滴定法。
本章难点是玻璃电极测量溶液pH的原理。
二、习题(一)判断题()1.玻璃电极的电极电位是玻璃膜内外两相界面电位之差。
()2.在pH=13的NaOH溶液中,普通玻璃电极(如国产221型)的膜电位仅由H+的响应引起。
()3.电位滴定法中,ΔE/ΔV—V曲线的转折点(拐点)或Δ2E/ΔV2—V曲线的最大点对应的滴定剂体积为滴定终点。
试题解答2(电位分析法)
第二章 电位分析法思考与习题1.计算下列电池的电动势,并标明电极的正负。
Ag,AgCl|0.1mol ⋅L -1NaCl,1⨯10-3mol ⋅L -1NaF|LaF 3单晶膜|0.1 mol ⋅L -1KF ┊SCE解答:电极右为正,左为负左电极:右电极:内参左右 0.08580.15920.245E 0.1592V0.059lg100.059lg0.10.059lg0.10.2182100.1lg 10.0590.059lg α0.245V33Cl ClAgCl,,Ag M SCE +=-==+--=--=+===----ϕϕϕϕϕϕ 2.考虑离子强度的影响,计算全固态溴化银晶体膜电极在0.01mol .l -1溴化钙试液中的电极电位,测量时与饱和甘汞电极组成电池体系,何者作为正极? 解答:为正。
组成测量体系时,与SCE SCE 0.245V0.171V 20.059lg0.00.071V 0.059lg SCE Br AgBr Ag,ISE -∴==-=-=ϕαϕϕ3.用pH 玻璃电极测定pH=5的溶液,其电极电位为+0.0435V ;测定另一未知试 液时,电极电位则为+0.0145V 。
电极的响应斜率为58.0mV/pH ,计算未知液的 pH 值。
解答 ϕ=k-0.058pH∴ϕs =0.0435=k-0.058⨯5.0 ϕx =0.0145=k-0.058⨯pH x5.5058.0=+-=s xs x pH pH ϕϕ4.硫化银膜电极以银丝为内参比电极,0.01mol .L -1硝酸银为内参比溶液,计算它在1×10-4 mol .L -1 S 2-强碱性溶液中的电极电位。
解答:0.520V0.68151.2011.2010.118)16.570.059(0.118)10470.059lg(4.10.059lg0.01011020.059lg 10.059lg0.0][S Ksp0.059lg]0.059lg[Ag ]0.059lg[Ag 0.6815V ]lg[Ag 10.059ISE 23214492Ag,Ag-=+-=-=+-=+⨯=-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯=-=-==⎪⎭⎫ ⎝⎛+=----++++ϕϕϕϕ内外膜内参5.氟电极的内参比电极为银-氯化银,内参比溶液为0.1mol .L -1氯化钠与1×10-3mol .L -1氟化钠,计算它在1×10-5mol .L -1F -,pH=10的试液中的电位。
《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%。
(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。
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(ϕ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(4) ∆E /∆V 为零时的点解:(3)9. 在电导滴定中,通常使滴定液的浓度比被测液的浓度大10 倍以上,这是为了( )(1) 防止温度影响(2) 使终点明显(3) 防止稀释效应(4) 使突跃明显解:(3)10.在含有Ag+、Ag(NH3)+和Ag(NH3)2+的溶液中,用银离子选择电极,采用直接电位法测得的活度是( )(1) Ag+(2) Ag(NH3)+(3) Ag(NH3) (4) Ag + Ag(NH3)+ +Ag(NH3)解:(1)11.使pH 玻璃电极产生钠差现象是由于( )(1) 玻璃膜在强碱性溶液中被腐蚀(2) 强碱溶液中Na+浓度太高(3) 强碱溶液中OH-中和了玻璃膜上的H+(4) 大量的OH-占据了膜上的交换点位解:(2)12 . pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于( )(1) 内外玻璃膜表面特性不同(2) 内外溶液中H+浓度不同(3) 内外溶液的H+活度系数不同(4) 内外参比电极不一样解:(1)13. 下述滴定反应:通常采用的电容量方法为( )(1) 电导滴定(2) 电位滴定(3) 库仑滴定(4) 均不宜采用解:(2)14. 电导率为10 S/m 相当于电阻率为( )(1) 0.01Ω·m (2) 10Ω·m (3) 0.1Ω·m (4) 1 kΩ·m解:(3)15. 氟化镧单晶膜氟离子选择电极的膜电位的产生是由于( )(1) 氟离子在晶体膜表面氧化而传递电子(2) 氟离子进入晶体膜表面的晶格缺陷而形成双电层结构(3) 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(4) 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解:(2)16. 离子强度对活度常数Kο的影响是( )Ω(1) 使Kο增大Ω(2) 使Kο减小Ω(3) 减小到一定程度趋于稳定(4) 无影响解:(3)17. 利用选择性系数可以估计干扰离子带来的误差, 若, 干扰离子的活度为0.1mol/L, 被测离子的活度为0.2mol/L, 其百分误差为: ( )(1) 2.5 (2) 5.0 (3) 10 (4) 20解:(1)18. 在实际测定溶液pH 时, 都用标准缓冲溶液来校正电极, 目的是消除( )(1) 不对称电位(2) 液接电位(3) 不对称电位和液接电位(4) 温度影响解:(3)19. 用pH玻璃电极测定pH约为12的碱性试液,测得pH比实际值()(1)大(2)小(3)两者相等(4)难以确定解:(2)20. A离子选择电极的电位选择系数越小,表示()(1)B干扰离子的干扰越小(2)B干扰离子的干扰越大(3)不能确定(4)不能用此电极测定A离子解:(1)21. 设玻璃电极的内阻高达108 为了使电位法测量误差在0.1%以内,离子计的输入阻抗应()(1)≥1011Ω(2)≥1010Ω(3)≥109Ω(4)无要求解:(1)22. 氨气敏电极的电极电位()(1)随试液中NH4+ 或气体试样中NH3的增加而减小(2)与(1)相反(3)与试液酸度无关(4)表达式只适用于NH4+试液解:(1)23. 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()(1)清洗电极(2)检查电极的好坏(3)活化电极(4)检查离子计能否使用解:(3)24. 离子选择电极中用电位滴定法测定浓度时产生的误差比电位法中的标准曲线法()(1)大(2)小(3)差不多(4)两者都较小解:(2)25. 卤化银粉末压片膜制成的电极对卤素离子能产生膜电位是由于()(1)卤素离子进入压片膜的晶格缺陷而形成双电层(2)卤素离子在压片膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层(3)Ag+进入压片膜中晶格缺陷而形成双电层(4)Ag+的还原而传递电子形成双电层解:(3)26. 用氟离子选择电极测定水中F-含量时,需加入T SAB溶液,此时测得地结果是()(1)水中F-的含量(2)水中游离氟的总量(3)水中配合物中氟的总量(4)(2)和(3)的和解:(4)27. 电位法测定时,溶液搅拌的目的()(1)缩短电极建立电位平衡的时间(2)加速离子的扩散,减小浓差极化(3)让更多的离子到电极上进行氧化还原反应(4)破坏双电层结构的建立解:(1)28. 离子选择电极的电位选择性系数表示()(1)A离子干扰B离子的情况(2)B离子干扰A离子的情况(3)A,B离子相互干扰的情况(4)离子电极的检出下限解:(2)29. Ag2S和AgX(X=Cl—,Br—, —)晶体压片制成的离子选择电极的检出限决定于()(1)各自的溶度积Ksp的大小(2)晶格缺陷的情况(3)压片后膜电阻的大小(4)测定条件决定解:(1)30. 离子选择电极内参比溶液的组成要考虑到()(1)有敏感膜响应的离子(2)有能与内参比电极形成稳定电位的离子(3)(1)和(2)都要考虑(4)能导电的电解质溶液解:(3)31. 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)降低液接电位解:(3)32. 用银离子选择电极作指示电极,电位滴定测定牛奶中氯离子含量时,如以饱和甘汞电极作为参比电极,双盐桥应选用的溶液为()(1)KNO3(2)KCl (3)KBr (4)K解:(1)33. 在金属电极(如Ag/AgNO3)中, 迁越相界面的只有( )(1) 金属离子(2) 氢离子(3) 硝酸根离子(4) 负离子解:(3)34. 利用选择性系数可以估计干扰离子带来的误差, 若, 干扰离子的活度为0.1mol/L, 被测离子的活度为0.2mol/L, 其百分误差为: ( )(1) 2.5 (2) 5.0 (3) 10 (4) 20解:(2)35. pH玻璃电极在使用前一定要在水中浸泡几小时, 目的在于( )(1) 清洗电极(2) 活化电极(3) 校正电极(4) 除去沾污的杂质解:(4)36. 在实际测定溶液pH 时, 都用标准缓冲溶液来校正电极, 目的是消除( )(1) 不对称电位(2) 液接电位(3) 不对称电位和液接电位(4) 温度影响解:(3)37. A离子选择电极的电位选择系数越小,表示()(1)B干扰离子的干扰越小(2)B干扰离子的干扰越大(3)不能确定(4)不能用此电极测定A离子解:(1)38. 设玻璃电极的内阻高达108 为了使电位法测量误差在0.1%以内,离子计的输入阻抗应()(1)≥1011Ω(2)≥1010Ω(3)≥109Ω(4)无要求解:(1)39. 离子选择电极测量所产生的浓度的相对误差()(1)只与离子的价数有关(2)只与测量的电位有关(3〕与离子价数和浓度有关(4)与离子价数和测量电位有关;而与测量体积和离子浓度无关解:(4)40. 氨气敏电极的电极电位()(1)随试液中NH4+ 或气体试样中NH3的增加而减小(2)与(1)相反(3)与试液酸度无关(4)表达式只适用于NH4+试液解:(1)41. 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()(1)清洗电极(2)检查电极的好坏(3)活化电极(4)检查离子计能否使用解:(3)42. 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,通过的电流很大解:(3)43.离子选择电极中用电位滴定法测定浓度时产生的误差比电位法中的标准曲线法()(1)大(2)小(3)差不多(4)两者都较小解:(2)44. 卤化银粉末压片膜制成的电极对卤素离子能产生膜电位是由于()(1)卤素离子进入压片膜的晶格缺陷而形成双电层(2)卤素离子在压片膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层(3)Ag+进入压片膜中晶格缺陷而形成双电层(4)Ag+的还原而传递电子形成双电层解:(3)45. 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增高解:(4)46. 离子选择电极的电位选择性系数表示()(1)A离子干扰B离子的情况(2)B离子干扰A离子的情况(3)A,B离子相互干扰的情况(4)离子电极的检出下限解:(2)47. 流动载体电极的检出限决定于()(1)响应离子的迁移数的大小(2)电活性物质在有机相和水相中分配系数的大小(3)载体电荷的大小(4)电活性离子电荷的大小解:(2)48. Ag2S和AgX(X=Cl—,Br—, —)晶体压片制成的离子选择电极的检出限决定于()(1)各自的溶度积Ksp的大小(2)晶格缺陷的情况(3)压片后膜电阻的大小(4)测定条件决定解:(1)49. 离子选择电极内参比溶液的组成要考虑到()(1)有敏感膜响应的离子(2)有能与内参比电极形成稳定电位的离子(3)(1)和(2)都要考虑(4)能导电的电解质溶液解:(3)50. 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)降低液接电位解:(3)51. 用银离子选择电极作指示电极,电位滴定测定牛奶中氯离子含量时,如以饱和甘汞电极作为参比电极,双盐桥应选用的溶液为()(1)KNO3 (2)KCl (3)KBr (4)K解:(1)52. 碘化银晶体膜电极在测定氰离子时,其电极电位()(1)随试液中银离子浓度的增高向负方向变化(2)随试液中碘离子浓度的增高向正方向变化(3)随试液中氰离子浓度的增高向负方向变化(4)与试液中银离子浓度无关解:(3)53. 某离子选择电极对一价的A和B离子都有响应,但a B100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--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。
电位分析法练习题带答案
电位分析法练习题带答案一、单选题1、不属于电分析的是( )。
A、伏安分析法B、电位分析法C、电位滴定法D、毛细管电泳分析法正确答案: D1、当金属插入其金属盐溶液时,金属表面和溶液界面间会形成双电层,所以产生了电位差。
此电位差为( )。
A、液接电位B、电极电位C、电动势D、膜电位正确答案: B1、液接电位的产生是由于( )。
A、两种溶液接触前带有电荷B、两种溶液中离子扩散速度不同所产生的C、电极电位对溶液作用的结果D、溶液表面张力不同所致正确答案: B2、有一个渗透膜,至少能阻止一种离子从一个液相扩散到另一个液相,造成两相界面电荷分布不均匀,产生双电层结构,从而产生电位差,该电位差即()A、液接电位B、扩散电位C、道南电位D、电极电位正确答案: C1、玻璃电极使用前,需要( )。
A、在酸性溶液中浸泡1 hB、在碱性溶液中浸泡1 hC、在水溶液中浸泡24 hD、测量的pH不同,浸泡溶液也不同正确答案: C1、测量pH时,需要用标准pH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正确答案: D2、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( )。
A、测定值大于实际值B、测定值小于实际值C、二者相等D、不确定正确答案: B3、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正确答案: A4、Κi,j 的作用为():A、判断一种离子选择性电极在已知杂质存在时的干扰程度B、估计电极的测量误差C、确定电极的选用范围D、A、B、C均对。
正确答案: D1、测量溶液pH通常所使用的两支电极为( )。
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电极正确答案: A2、离子选择性电极多用于测定低价离子,这是由于( )。
电位法习题答案
第九章 电位法及永停滴定法思考题和习题1.列表比较各类指示电极和参比电极的组成、电极反应、电极电位。
推导甘汞甘汞电极的电极电位表达式推导:--++-=+=+=+=ClCl Cl Hg sp Hg Hg Hg a a K a a a lg 059.0)(lg 059.0lg 2059.0lg 2059.0'02,0020222222ϕϕϕϕϕϕ 2.简述玻璃电极的基本构造和作用原理。
(1)pH 玻璃膜电极(硬质、非晶体)的构造软质球状玻璃膜,含Na 2O 、CaO 和SiO 2,厚度小于0.1mm ,内部溶液为pH 6-7(或4)的膜内缓冲溶液及0.1 mol/L 的KCL 内参比溶液,内参比电极为Ag-AgCl 电极 (2)pH 电极响应的机理玻璃电极对H +选择性响应主要与电极膜的特殊组成有关,普通玻璃电极膜是由固定带负电荷的硅酸晶格组成,在晶格中有体积小、活动能力强的钠离子,溶液中的H +可进入晶格占据Na +点位,而其他高价阴阳离子不能进出晶格。
当内外玻璃膜与水溶液接触时,Na 2SiO 3晶体骨架中的Na +与水中的H +发生交换:G -Na + + H +====G -H + + Na +,形成双电层,产生电位差,扩散达动态平衡后达稳定相界电位(膜电位)。
设膜内外表面结构相同,则膜电位++'=H M a K lg 059.0ϕ对于整个玻璃电极而言,其电极电位为C)(25 059.0οpH K -=ϕ。
此式即为pH 值溶液的膜电位表达式或采用玻璃电极进行pH 测定的理论依据。
3.玻璃电极的pH 使用范围是多少?什么是碱差和酸差?一般玻璃电极的φ玻与pH 在一定浓度范围(pH 1~9)成线性关系,否则会产生碱差和酸差。
酸差:当用pH 玻璃电极测定pH<1的强酸性溶液或高盐度溶液时,电极电位与pH 之间不呈线性关系,所测定的值比实际的偏高,这个误差叫做酸差。
碱差或钠差:当测定较强碱性溶液pH 值(pH > 9)时,测得的pH 值小于真实值而产生的负误差。
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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第八章电位法及永停滴定法思考题和习题1、解释下列名词:相界电位、液接电位、不对称电位、碱差和酸差。
相界电位:两个不同物相接触的界面上的电位差。
液接电位:两个组成或浓度不同的电解质溶液相接触的界面间所存在的微小电位差。
不对称电位:当玻璃膜内外溶液H+浓度或pH值相等时,从前述公式可知,ϕM=0,但实际上ϕM不为0,仍有1~3 mV的电位差碱差:当测定较强碱性溶液pH值(pH > 9)时,测得的pH值小于真实值而产生的负误差。
酸差:当用pH玻璃电极测定pH<1的强酸性溶液或高盐度溶液时,电极电位与pH之间不呈线性关系,所测定的值比实际的偏高,这个误差叫做酸差2、金属基电极与膜电极有何区别?金属基电极是以金属为基体,共同特点是电极上有电子交换即氧化还原反应的存在。
膜电极即离子选择性电极是以敏感膜为基体,特点是薄膜不给出或得到电子,而是电极膜选择性地使离子渗透和离子交换。
3、什么叫盐桥?为什么说它能消除液接电位?盐桥:沟通两个半电池、消除液接电位、保持其电荷平衡、使反应顺利进行的一种装置,内充高浓度的电解质溶液。
用盐桥将两溶液连接后,盐桥两端有两个液接界面,扩散作用以高浓度电解质的阴阳离子为主,而其是盐桥中电解质阴阳离子迁移速率几乎相等,所以形成的液接电位极小,在整个电路上方向相反,可使液接电位相互抵消。
4.试归纳比较各类指示电极和参比电极的组成、电极反应、电极电位。
5.简述玻璃电极的基本构造和作用机制。
(1)pH玻璃膜电极(硬质、非晶体)的构造软质球状玻璃膜,含Na2O、CaO和SiO2,厚度小于0.1mm,内部溶液为pH 6-7(或4)的膜内缓冲溶液及0.1 mol/L 的KCL内参比溶液,内参比电极为Ag-AgCl电极(2)pH电极响应的机理玻璃电极对H+选择性响应主要与电极膜的特殊组成有关,普通玻璃电极膜是由固定带负电荷的硅酸晶格组成,在晶格中有体积小、活动能力强的钠离子,溶液中的H+可进入晶格占据Na+点位,而其他高价阴阳离子不能进出晶格。
当内外玻璃膜与水溶液接触时,Na2SiO3晶体骨架中的Na+与水中的H+发生交换,形成双电层,产生电位差,扩散达动态平衡后达稳定相界电位(膜电位),其膜电位可用++'=H M a K lg 059.0ϕ表达。
对于整个玻璃电极而言,电极电位为C)(25 059.0pH K -=ϕ。
此式即为采用玻璃电极进行pH 测定的理论依据。
6、说明直接电位法、电位滴定法和永停滴定法的测量电池分别是哪种化学电池。
直接电位法(离子选择性电极法):选择合适的指示电极和参比电极,浸入待测溶液中组成原电池, 测定原电池的电动势或电极电位,利用Nernst 方程直接求出待测物质含量的方法。
电位滴定法:根据滴定过程中指示电极的电位或电动势变化确定滴定终点 直接电位法、电位滴定法的测量电池为原电池。
永停滴定法:把两个相同的惰性电极(铂电极)插入滴定溶液中,在两个电极之间外加一小电压,观察滴定过程中通过两个电极间的电流突变,根据电流的变化情况确定滴定终点。
永停滴定法的测量电池为电解池。
7.离子选择电极有哪些类型?简述它们的响应机理。
1976年,IUPAC 根据膜的特征,将离子选择性电极分为以下几类:(1)原电极:晶体膜电极(均相膜电极、非均相膜电极)、非晶体膜电极(刚性基质电极、液膜电极) (2)敏化电极:气敏电极、酶(底物)电极电极膜浸入外部溶液时,膜内外有选择响应的离子,通过交换和扩散作用在膜两侧建立电位差,达平衡后即形成稳定的膜电位外参比电极‖被测溶液(a i 未知)∣ 内充溶液(a i 一定)∣内参比电极内外参比电极的电位值固定,且内充溶液中离子的活度也一定,则离子选择电极膜电位为阳离子膜a nFRT K lg +=ϕ阴离子膜a nFRT K lg -=ϕ8.为什么要使用“总离子强度调节缓冲剂(TISAB )”?它有哪些作用?离子选择电极的测量方法有哪些? 测定过程中由于试样组成不固定,且基质复杂,变动性大,活度系数 K ″ 不稳定,给测定结果造成影响,可加入TISAB 消除影响。
TISAB 为不含被测离子、不污损电极的浓电解质液;由pH 缓冲剂、掩蔽干扰离子的掩蔽剂组成。
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,满足离子电极要求;(3) 掩蔽干扰离子。
离子选择电极的测量方法有两次测量法、标准曲线法、标准加入法。
9.图示并说明电位滴定法及各类永停滴定法如何确定滴定终点。
-242O C 10、是否能用普通电位计或伏特计测量参比电极和PH 玻璃电极所组成电池的电动势?简述原因。
玻璃电极的内阻很大(50~500MQ),用其组成电池,在测量电动势时,只允许有微小的电流通过,否则会引起很大的误差。
如玻璃电极内阻R=100MQ 时,若使用一般灵敏检流计(测量中有10-9A 电流通过),则产生相当于1.7pH 单位的误差;而用电子电位计时,测量中通过电流很小,只产生相当于0.0017pH 单位的误差。
可见,测定溶液pH 必须在专门的电子电位计上进行。
11.计算下列电池电动势,并标明电极的正负。
(1)Zn │ZnSO 4(0.100mol/L )┊┊ A gNO 3(0.010mol/L )│Ag (已知Zn/Zn2+ϕ=-0.763V, Ag/Ag +ϕ= + 0.80V ) (2)Pb │PbSO4(固),K 2SO 4(0.200mol/L )┊┊ Pb (NO 3)2(0.100mol/L )│Pb (已知 Pb /Pb 2+ϕ=-0.126V , K sp (PbSO 4)=2.0×10-8 )VE Zn Zn Zn Ag Ag Ag Zn Zn Ag Ag 474.1)7915.0(682.0)100.0lg 2059.0763.0()010.0lg 059.080.0()lg 2059.0()lg 059.0()1(222////=--+=+--+=+-+=-=-=++++++αϕαϕϕϕϕϕθθ左右VPbSO Ksp E SOPb Pb Pb Pb Pb Pb Pb Pb Pb Pb Pb Pb PbSO Pb Pb 180.0)200.0106.1lg 2059.0126.0()100.0lg 2059.0126.0())(lg2059.0()lg 2059.0()lg 2059.0()lg 2059.0()2(84//////24222222242=⨯+--+-=+-+=+-+=-=-=--++++++++αϕαϕαϕαϕϕϕϕϕθθθθ左右12.将pH 玻璃电极与饱和甘汞电极浸入pH=6.86的标准缓冲溶液中,测得电动势为0.352V ;测定另一未知试液时,测得电动势为0.296V 。
计算未知试液的pH 。
91.5059.0352.0296.06.86 059.0=-+=-+=S X SXE E pHpH13.某钙离子选择电极的选择系数K Ca2+,Na+=0.0016,测定溶液中Ca 2+离子的浓度,测得浓度值为2.8×10-4mol/L ,若溶液中存在有0.15mol/L 的NaCI ,计算:①由于NaCl 的存在,产生的相对误差是多少?②若要使相对误差减少到2%以下,NaCl 的浓度不能大于多少?()89.12108.215.00016.0100%41/2=⨯⨯=⨯⋅=∆-xn nY Y X a a K CC YX,若要使相对误差减少到2%以下,则 ()100108.20016.0100241/2⨯⨯⨯=⨯⋅>-x xn nY Y X C a a K YX,解得NaCl 的浓度不能大于0.059mol/L14.用下列电池按直接电位法测定草酸根离子浓度。
Ag │AgCl (固)│KCl (饱和┊┊ (未知浓度)│Ag 2C 2O 4(固)│Ag (1)推导出pC 2O 4与电池电动势之间的关系式(Ag 2C 2O 4的溶度积K sp =2.95×10-11)(2)若将一未知浓度的草酸钠溶液置入此电解池,在25℃测得电池电动势为0.402V ,Ag-AgCl 电极为负极。
计算未知溶液的pC 2O 4值。
(已知AgCl/Ag ϕ= + 0.1990V ,Ag/Ag+ϕ=+0.7995V )424211////2059.04889.02059.0)1095.2lg(2059.07995.0lg 2059.0lg 2059.0lg 059.0lg 059.0242242422O pC O pC K K O Csp Ag Ag O CspAg Ag Ag Ag Ag AgO C Ag+=+⨯+=-+=+=+=--+-+++αϕαϕαϕϕθθθθ4242////2059.02899.01990.02059.04889.0lg 059.0422O pC O pC E Ag Ag Ag Ag Ag Ag Ag Ag O C Ag +=-+=-+=-=++++ϕαϕϕϕθ80.32059.02899.0402.04242=+=O pC O pC15.自发电池Hg | Hg 2Cl 2(s), Cl -(饱和)|| M n+ | M 。
在25℃时,测得电动势为0.100V ,如将M n+浓度稀释50倍,电池电动势下降为0.050V ,金属离子M n+的电荷n 为何值? 电池电动势/Hg Hg /2++-=ϕϕM M n E)(100.0)lg 059.0 /Hg Hg '/2V C nE n n M M M =-+=+++ϕϕθ前稀释前)(050.0)50lg059.0 /Hg Hg '/2V C nE n n M M M =-+=+++ϕϕθ后稀释后050.0100.0)50lg(lg 059.0-=-++n n M M C C n两式相减2n 050.050lg n0.059=⇒=⇒16.用氟离子电极测定饮用水中F 一含量时,取水样20.00ml ,加总离子强度调节缓冲液20.00ml ,测得电动势为140.0mV ;然后在此溶液中加入浓度为 1.00×10-2mol/L 的氟标准溶液 1.00m1,测得电动势为120.0mV 。
若氟电极的响应斜率为58.5mV/pF ,求饮用水中F 一的浓度。
mV 20 140120 5.58303.2 1-=-=∆-==E mV FRTS 解20)00.4000.20lg5.58()1401000.100.20lg5.58(221-=⋅--+⨯+⋅-=-=∆-XX C K C K E E EC x =3.99×10-4 mol/LmV 20 140120 5.58303.2 2-=-=∆-==E mV FRTS 解mol/L1099.3)1404010(14000.1100.14020)10(40204020415.58/2021/------∆⨯=+-+⨯⨯⨯=+-+⨯=⨯=-sx x sE sx s s F x V V V V V V C C C17、下列电池的电动势为0.460V ,计算反应M 2++4Y -⇔MY 42-生成配合物MY 42-的稳定常数K MY42-。