完整版儀器分析 電位分析法習(xí)題答案

1、姓名： 班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 電位分析 習(xí)題一. 單項(xiàng)選擇題( ) 1、在直接電位法中，指示電極的電位與被測(cè)離子活度的關(guān)系為A. 無(wú)關(guān)B.成正比C.與其對(duì)數(shù)成正比 D.符合能斯特公式( )2、電位分析法中作為參比電極，應(yīng)滿足的要求之一是：A. 其電位應(yīng)與溫度無(wú)關(guān)B.其電位應(yīng)等于零D.不存在液接電位C.測(cè)量過程中即使有微小電流通過，其電位仍保持恒定( )3 、采用 pH 的實(shí)用定義主要是因?yàn)椋篈.單個(gè)離子的活度目前用電化學(xué)方法不能測(cè)量B.液體接界電位的變化和理論上難以計(jì)算C.K不能準(zhǔn)確的測(cè)定和計(jì)算，并經(jīng)常發(fā)生變化D.不對(duì)稱電位可能隨時(shí)間而變化( )4、氟化鑭單晶膜氟離子選擇電極的膜電位的產(chǎn)生是由于 A

2、. 氟離子在晶體膜表面氧化而傳遞電子B. 氟離子進(jìn)入晶體膜表面的晶格缺陷而形成雙電層結(jié)構(gòu)C. 氟離子穿透晶體膜而使膜內(nèi)外氟離子產(chǎn)生濃度差而形成雙電層結(jié)構(gòu)D. 氟離子在晶體膜表面進(jìn)行離子交換和擴(kuò)散而形成雙電層結(jié)構(gòu)( )5、電位滴定是以測(cè)量電位的變化情況為基礎(chǔ)，下列因素影響最大的是：A.外參比電極電位 B.液接電位 C.不對(duì)稱電位 D.被測(cè)離子活度( )6、電位滴定法比直接電位法更準(zhǔn)確，這是因?yàn)椋篈.直接電位法在用能斯特方程計(jì)算時(shí)有誤差B.電位滴定法選用了比直接電位法更靈敏的電極C.電位滴定法是以測(cè)量電位的相對(duì)變化為基礎(chǔ)的D.電位滴定法比直接電位法的干擾因素少( )7、由電動(dòng)勢(shì)測(cè)量誤差看，如用同一

3、儀器測(cè)下列離子，最不宜用直接電位法測(cè)定的是：A.H + B.NO 3 - C.Ca 2+ D.B 3+( )8、氟離子選擇電極在使用前需用低濃度的氟溶液浸泡數(shù)小時(shí)，其目的A.清洗電極 B.檢查電極的好壞 C.活化電極 D.檢查離子計(jì)能否使用( )9、用 pH 玻璃電極測(cè)定 pH 約為 12 的堿性試液，測(cè)得 pH 比實(shí)際值A(chǔ).大B.小C.兩者相等 D.難以確定F - 含量時(shí)， Al 3+ ，F(xiàn)e 3+ 的干擾屬于：B. 與共存離子在電極膜上反應(yīng)生成一種新的不溶性化合物D. 與被測(cè)離子發(fā)生氧化還原反應(yīng)B 離子都有響應(yīng)，但 a B 100 倍于 a A 時(shí)， B 離子提供的( )10、用氟離子選擇

4、性電極測(cè)定飲用水中A. 直接與電極膜發(fā)生作用C.與被測(cè)離子形成配合物( )11、某離子選擇電極對(duì)一價(jià)的A 和電位與A 離子提供的相等。A,BK 的值為 A.0.1 B.0.01 C.10 D.100度高，它占據(jù)了大量交換點(diǎn)位， pH 值偏低 H + 降低， pH 增高H + 傳遞困難， pH 增高( )12 、 pH 玻璃電極產(chǎn)生酸誤差的原因是A.玻璃電極在強(qiáng)酸溶液中被腐蝕B.H +C. H + 與 H 2 O 形成 H 3 O + ，結(jié)果D. 在強(qiáng)酸溶液中水分子活度減小，使 ( )13、電位法測(cè)定時(shí)，溶液攪拌的目的是A. 縮短電極建立電位平衡的時(shí)間B. 加速離子的擴(kuò)散，減小濃差極化C. 讓更

5、多的離子到電極上進(jìn)行氧化還原反應(yīng)D. 破壞雙電層結(jié)構(gòu)的建立()14、用氟離子選擇電極測(cè)定水樣中F-含量時(shí)，需加入 TISAB溶液，此時(shí)測(cè)得的結(jié)果是A.水樣中 F-的含量B.水樣中游離氟的總量C.水樣中配合物中氟的總量D. B和C的總和 ()15、玻璃電極的活化是為了A.清洗電極表面 B.減小溫度的影響 C.更好地形成水化層 D.降低液接電位 ()16、電位法中，作為參比電極，其電位應(yīng)與待測(cè)離子的濃度 A .成正比B.符合能斯特方程 C.的對(duì)數(shù)成正比 D.無(wú)關(guān)來(lái)表示。 電極。二. 填充題1、 用直讀法測(cè)定試液的pH值，其實(shí)用定義可用式 2、 在直接電位法中，化學(xué)電池的兩個(gè)電極分別稱為 和3、 在

6、測(cè)定溶液的 pH值時(shí)，使用標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液來(lái)校準(zhǔn)pH計(jì)，其目的是校準(zhǔn) 液 接電位 位對(duì)測(cè)定結(jié)果的影響。4、pH玻璃電極屬于形 成，并減小電極，使用之前一般需要在水中浸泡一段時(shí)間，目的為了電勢(shì)。5、 離子選擇性電極雖然有多種，但其基本結(jié)構(gòu)是由 , _ 分 組成。6、 電位分析是在 條件下測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)，理論上講，它7、由LaF 3單晶片制成的氟離子選擇電極，內(nèi)參比電極是 組成。8、 離子選擇電極用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行定量分析時(shí)，對(duì)加入的標(biāo)準(zhǔn)溶液要求體積要 ，目的是 減小稀釋效應(yīng)。9、pH玻璃膜電極一般不在高酸度和高堿度條件下使用，這是因?yàn)榇嬖谌? 簡(jiǎn)答題和液三部極化現(xiàn)象。，內(nèi)參比溶液由,濃度要1、 用氟

7、離子選擇電極測(cè)定自來(lái)水中F -濃度時(shí)，不管是標(biāo)準(zhǔn)試液還是待測(cè)試樣都需要加入離子強(qiáng)度 調(diào)節(jié)緩沖溶液(TISAB)，簡(jiǎn)述其組成和作用。2、電位滴定法的基本原理是什么？有哪些確定終點(diǎn)的方法？3、何謂指示電極及參比電極？試各舉例說(shuō)明其作用。四.計(jì)算題NO 3 - (a =6.8710 -3 mol?L -1 )| SCE (+)0.3674V，若用未知 NO 3 - 溶液代替已知活度 NO 3 -溶液，又測(cè)得電1、用NO 3 -選擇電極測(cè)定 NO 3 -活度，組成下列電池 (-)NO 3 -選擇電極在25 C時(shí)測(cè)得電動(dòng)勢(shì)為動(dòng)勢(shì)為NO 3 -活度為多少?0.4364V，求未知液的K NO 3 - , S

8、O 4 2-=4.1 X 10 -5，用此電極在2、某硝酸根電極對(duì)硫酸根的選擇系數(shù)：1.0mol/L 硫酸鹽介質(zhì)中測(cè)定硝酸根，如果要求測(cè)量誤差不大于解：3、 用氟離子選擇電極測(cè)定牙膏中的F含量，稱取 0.205g牙膏，并加入 50mL TISAB 試劑，攪拌微 沸冷卻后移入100mL容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度，移取0.155V ,加入 0.10mL, 0.50mg/mL F標(biāo)準(zhǔn)溶液，測(cè)得電位值為-0.176V。該離子選擇電極的斜率為59.0mV/pF，氟的相對(duì)原子質(zhì)量為19.00，計(jì)算牙膏中氟的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。3%,試計(jì)算可以測(cè)定的硝酸根的最低活度為多少25.00mL于燒杯中測(cè)其電位值為=答案=一

9、 .(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(3)不對(duì)稱二. pHx pHsEX一L(2)指示；參比卩 X P s 2.303 RT / F(4)非晶體膜(或剛性基質(zhì))；水化層；不對(duì)稱。(5)敏感膜；內(nèi)參比電極；內(nèi)參比溶液(6)零電流；不存在(7) AglAgCI ； 0.1mol/L NaCI 和 0.1mol/L NaF 溶液。(8)小，咼(9)酸差和堿差(亦稱鈉差)三. (1)測(cè)F-過程所使用的TISAB典型組成：1mol/L的NaCI，使溶液保持較大穩(wěn)定的離子強(qiáng)度； 0.

10、25mol/L的HAc和0.75mol/L的NaAc，使溶液pH在5左右；0.001mol/L的檸檬酸鈉，掩蔽 Fe3+、Al 3+等干擾離子。TISAB的作用： 保持較大且相對(duì)穩(wěn)定的離子強(qiáng)度，使活度系數(shù)恒定； 維持溶液在適宜的pH范圍內(nèi)，滿足離子電極的要求； 掩蔽干擾離子。(2)電位滴定過程中，被測(cè)離子與滴定劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，待測(cè)離子活度發(fā)生變化引起電極電位的改 變：到達(dá)終點(diǎn)前后，溶液中離子活度變化很大，甚至變化達(dá)幾個(gè)數(shù)量級(jí)。根據(jù)能斯特響應(yīng)，電極電 位發(fā)生突躍，通過測(cè)量電位變化，用計(jì)算或作圖可求出終點(diǎn)時(shí)滴定劑用量，從而計(jì)算出被測(cè)離子活 度(濃度)。AE?2 E電位滴定終點(diǎn)的確定方法有 EV曲線

11、法，A V曲線法，齊一V曲線法以及直線法等。(3)指示電極：用來(lái)指示溶液中離子活度變化的電極，其電極電位值隨溶液中離子活度的變化而變化，在一定的測(cè)量條件下，當(dāng)溶液中離子活度一定時(shí)，指示電極的電極電位為常數(shù)。例如測(cè)定溶液pH時(shí)，可以使用玻璃電極作為指示電極，玻璃電極的膜電位與溶液 度的變化。參比電極：在進(jìn)行電位測(cè)定時(shí)，是通過測(cè)定原電池電動(dòng)勢(shì)來(lái)進(jìn)行的，電動(dòng)勢(shì)的變化要體現(xiàn)指示電極 電位的變化，因此需要采用一個(gè)電極電位恒定， 作為基準(zhǔn)，這樣的電極就稱為參比電極。例如， 極。四pH成線性關(guān)系，可以指示溶液酸不隨溶液中待測(cè)離子活度或濃度變化而變化的電極 測(cè)定溶液pH時(shí)，通常用飽和甘汞電極作為參比電解：SC

12、E NO3SCE 00.0592lg0.36740.4364NO3300592lg(6.87 10 ) 0-0592lg NO30.0592 IgNO3(2) -( 1)0.06900.0592 lg 6.87NO 310 3NO3lg 6.8710 30.0690no30.101mol0.0592L11.168答：未知液的NOs活度為0.101mol L 1 oZ /z.2 解:KnO3，SO：(asO4)J 3%aNO351/2aNo 3 - 4.1 X 1X 1.0/3%aNo 3 - 1.4 X3mol/L o測(cè)定的硝酸根離子的活度應(yīng)大于1.4X i3moi/L o3解：由標(biāo)準(zhǔn)加入法計(jì)算公式/2. 303RT, /、K lg( X1 1Cx)nF“2.303RTKT lg( X2 2Cx X2EiE2nFc)E2巳2. 303RT-nlg(1Cx2