第二单元-电分析练习题答案

第二部分、电化学分析法答案第一章、电导、电位分析法一、选择题1(4)2(4)3.(2)4.(1)5.(3)6.(1)7.(4)8(1)9.(4)10(4)11(2)12.(1)13.(4)14(3)15.(3)16.(4)17.(1)18.(3)19.(2)20.(1)21.(2)22(3)23(2)24(2)25(3)26.(1)27.(1)28.(1)29.(1)30.(4)31(1)32(3)33.(3)34.(2)35.(3)36.(3)37(2)38.(3)39.(4)40(4)41.(1)42.(2)43(2)44.(1)45.(3)46.(3)47.(1)48(3)49.(2)50.(4)51.(3)52.(2).53(3)54.(1)55.(3)56(1)二、填空题1.[答]0.12.[答](1)A离子；(2)B离子。3.[答]还原；氧化。4.[答]盐桥；消除或降低液接电位。5.[答]Em=k+0.0592lgaH+=k-0.0592pH(25℃)6.[答]连续变化的工作电极电位EE变化的电解电流i；E=E1/2+(RT/nF)ln[(id-i)/i]恒定的电流i；随时间t变化的工作电极电位RT1/2-t1/2E=E/4+──ln─────nFt1/27.[答]Br-；Em=k-SlgaH+8[答]离子交换的膜电位；阳性、阴性和中性载体。9.[答]1.06V(vs.SHE)10[答]]lg[)/303.2(2/1CopotClK,Hθ2aKaFRTEkISE11.Ag电极12.[答]Cl-13.(2086)[答]蒸馏水14.[答]氢离子15.[答]KijPot,,KBrClPot,16.[答]溶液的pH大于10,强碱溶液中Na+浓度太高17.[答]铂18.(2113)[答]KijPot,19.[答]还原反应20.[答]H2,Cl221.[答]氟离子电极22.[答]玻璃电极23.[答]Ag电极24.[答]溶液电化学性质25.[答]电化学分析法、色谱分析法、光学分析法26.[答]被测溶液pH玻璃电极27.[答]信号发生器、信号转换器(传感器)、读出装置、放大记录系统28.物质某一游离离子的量；物质的总量。29.相对误差＝c/c×100%＝4ZE；小。31.分别溶液法、混合溶液法；BApotBA,ABpotBA,lgaaKSEEK32.表达式：110/XSECC；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。33.0592.0pHpHSXSXEE；偏高；酸差；偏低；碱差或钠差。34.标准加入法；电位滴定法；是为了校正离子选择电极的斜率与Gran坐标纸规定的斜率之间的误差以及试剂的空白值。35.总离子强度调节剂（TISAB）；维持试样与标准试液有恒定的离子活度；使试液在离子选择电极适合的pH范围内，避免H＋或OH－干扰；使被测离子释放成为可检测的游离离子。36.iitkt010电解溶液的；搅拌溶液的；电极的；被测离子的。37.流动的；离开；自由通过；流动载体。38.不对称电位和液接电位；级差斜率。39.pH值大于10的碱性溶液或（钠离子）浓度较高的溶液中，测得的pH值比实际数值偏低；测定强酸溶液，测得的pH值比实际数值偏高。40.膜内阻、内充溶液和内参比电极的内阻等；输入阻抗。41.A；B；抗干扰的能力越强。42.电极响应曲线的线性范围的直线斜率；mV/pa43.均相膜电极、流动载体电极；气敏电极、酶电极。44.加速溶液与电极表面的离子达到平衡；减少浓差极化。45.±4％；±8％。46.氢离子对膜的响应；玻璃内外膜的不对称；测量溶液和甘汞电极的饱和KCl溶液之间的。47.potNa,H1K；48.能扩散进入膜相的缺陷空穴；也能进入溶液相。49.1.2％～2.5％。50.减低；增大；减低。51.大于8。52.响应能力；干扰程度。53.降低液接电位；正负离子的迁移数比较接近；电解质浓度比较大。54.小；高；减小稀释效应。55.拐点；最高点；为零的点。56.不对称；液接。55.氟离子进入晶体表面的晶格缺陷面形成双电层结构。56.58.指示；参比。59.500。60.离子强度调节液；pH缓冲液控制pH；消除干扰。61.活化电极；水化层。62.电位分析法；伏安法；滴汞；极谱法；电导分析法；库仑分析法。63.Pt电极。64.1分(2920)Ag电极。65.HlgpHa66.)(303.2pHpHSXSXEERTFpHs是标准缓冲溶液的pH，Ex和Es分别为被测试液和标准缓冲溶液的电动势。67.随待测离子浓度的变化，试液组成变化。68.能扩散进入膜相的缺陷空穴；也能进入溶液相。69.被测气体；电池。70.1011Ω71.2分不同离子；不同的迁移数。72.E＝E1＝E2。73.迁移数；分配系数；分配系数。74.阴离子；阳离子；中性载体。75.Ag＋；各自的溶度积Ksp。76.扩散电位；强制；选择；Donnan。77.F－；La3＋；Ag|AgCl；0.1mol/LNaCl和0.1mol/LNaF溶液。78.分别溶液；混合溶液；混合溶液。79.游离离子的；总。80.校正；干扰程度。81.零电流；不存在；存在；加速离子的平衡。82.待测试液；电动势。83.0.2；抛物线；直线交点处。84.0.2；抛物线与直线交点处。85.[答]恒定试液pH、恒定离子强度和排除Fe3+的干扰。86.[答]加速电位响应的平衡,越长.三、计算题1.[答](1)67.0×10-3=k-0.05915lg0.100.......(1)]100.0lg[05915.0100.113potK,Na3Kk..........(2)由(2)-(1)得]lg[05915.0100.46potK,Na3K]得potK,NaK=0.167(2)E=7.9×10-3-0.05915lg(1.00×10-3+1.00×10-2×0.167)=7.9×10-3=0.152=0.160V1.[答](1)0.3400=k-0.05915lgcx0.3100=k-0.05915lg[(20.00cx+0.0400)/24.00]0.0300=0.05915lg[(20.00cx+0.0400)/24.00cx]解得cx=7.00×10-4mol/L(2)由于待测体积太小,仅0.5mL,用普通实验装置直接测量时有困难。可改用加入法7.00×10-4mol/L高得多,故应先将标准溶液稀释至1.00×10-4mol/L或5.00×10-5mol/L。先在稀释的标准溶液中测量电极的电位E1;然后移20.00mL此标准溶液至含0.5mL未知液的烧杯中,再测量一次氟电极的电位E2。E1=k-0.05915lgcsE2=k-0.05915lg[(20.00cs+0.5cs)/20.50]3.[答]Em=0.480+0.0592/2lg[M2]Em=ESCE=0.264V用[M2]eq代表计量点时M2的平衡浓度,则有0.030=0.480+0.0592/2lg[M2]eq-0.246解得[M2]eq=1.265×10-7mol/L在计量点时,[M2]=[X-]=[M2]eq=1.265×10-7[MX+]=4.00/100-[M2]eq≈4.00×10-2K=[MX+]/[M2][X-]=4.00×10-2/(1.265×10-7)2=2.50×10124.[答](1)0.322=0.285-0-0.0592lg[H+]-lg[H+]=0.625,[H+]=0.237mol/L(HCl溶液浓度)(2)1.096=0.285-0.0592lgKw/[OH-]lg[OH-]=0.30,[OH-]=0.501mol/L(NaOH溶液浓度)(3)设100mL混合溶液中HCl的体积为x(mL),NaOH的体积为y(mL)则x+y=100mL.....................①0.501y-0.237x=100z.............②1.036=0.285-0.0592lgKw/[OH-]lg[OH-]=-1.314,[OH-]=z=4.853×10-2mol/L代入②式后,解①②之联立式得出x=61.3mL,y=38.7mL5.[答](1)E(Cu+,Cu)=Eθ(Cu+,Cu)+0.0592lg[Cu+]Cu++Br-=CuBr[Cu+]=Ksp/[Br-]E(Cu+,Cu)=Eθ(Cu+,Cu)+0.0592lg(Ksp/[Br-])则E(CuBr,Cu)=0.521+0.0592lg(5.9×10-5)=0.0338V(vs.NHE)(2)Cu,CuBr┃Br-(xmolL-1)‖SCE0.076=0.242-0.0338-0.0592pBrpBr=2.236.[答](1)阳极Ag+Ac-─→AgAc(固)+e-阴极Cu2+2e-─→Cu电池反应2Ag+2Ac-+Cu2─→2AgAc(固)+Cu(2)E(电池)=E(Cu2,Cu)-E(Ag+,Ag)={Eθ(Cu2/Cu)+0.0592/2lg[Cu2]}-{Eθ(Ag+/Ag)+0.0592lgKsp/[Ac-]}-0.372=0.337+0.0592/2lg0.1-0.799-0.0592lgKsp+0.0592lg(0.1×2)lgKsp=-2.72∴Ksp=1.9×10-37.[答](1/2)C=(1/2)s-0.0592/zlg(Ks'/Ks)-0.0592/zlgK(稳)-0.0592/zlg[X]p-1.60+1.02=-0.0592/2lgK(稳)-0.0592/2lg[0.1]3lgK(稳)=22.59K(稳)=3.89×10228.[答]E(玻)=E(膜)+E(内参),E(膜)=E(外)-E(内)E(玻)=E(外)-E(内)+E(Ag/AgCl)[Cl-]=0.1mol/LE(Ag,AgCl)=Eθ(Ag,AgCl)-0.0592lg[Cl-]=0.22-0.0592lg[10-1]=0.279(V)E(外)-E(内)=0.059lg[a(F-,内)/a(F-,外)],(计算时以浓度代替活度)=0.059lg(10-4/10-1)E(玻)=0.059lg(10-4/10-1)+0.279=0.102VE(电池)=0.2445V-0.102V=0.143V9.[答]0.1955=k-0.05915/2lg(0.0100×0.55)0.1892=k-0.05915/2lg[0.0100×0.51+KijPot,(0.01×0.83)2]0.1754=k-0.05915/2lg[a(Ca2)+KijPot,(0.0120)2]解得KijPot,=56.54a(Ca2)=0.0182mol/L*.[答]配合反应式Ag++2CN-=Ag(CN)-2K(不)=[Ag+][CN-]2/[Ag(CN)2-]=3.8×10-19计量点时,2[Ag+]=[CN-][Ag+]={K(不)×[Ag(CN)2-]/4}1/32个CN-才能生成1个Ag(CN)2-,计量点时的体积为原体积的三倍,忽略配合物的离解,配合物浓度为[Ag(CN)2-]=3.33×10-3mol/L则[Ag+]=[K(不)×3.33×10-3/4]1/3=6.81×10-8mol/L故E(Ag)=Eθ(Ag+/Ag)+0.059lg(6.81×10-8)=0.377VE(电池)=E(Ag)-E(甘)=0.377-0.2445=0.133V11.[答](1)先求出电极响应斜率S=(E2-E1)/lg2=(-96.1+78.3)/0.3010=-59.1mV(2)求出试液NH4+浓度cxmol/L10156.1105/)(12SEEXccc(NH4+)=1.156×10-5×18.04×103=0.209×10-612.[答]设计的pH计：偏转一个pH，电位改变60mV。现用电极的响应：