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： C6HsNO2+4H*+4e C6HsNHOH +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]ICr(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°A g/AgCi-0.2223V。内参比溶液为0.10mol/LNaC1和1.0x10-3 mol/LNaF,计算它在 1.0×·5mo/LF·,pH=7的试液中，25℃时测量的电位值。 K20r=0.10 4.由C浓度为1mol/L的甘汞电极和氢电极组成一电对，浸入100mLHC1试液中。已知摩尔甘汞电极作阴极，电极电位为0.28V, E9(日/H2尸0.00V,氢气分压为101325Pa。Ar(H=1.008,Ar(C1)=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HCI 5.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1.0×10~2molL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55.0mVpK。计算 K*值 7.在干净的烧杯中准确加入试液50.0L,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x =-0.0225V。然后向试液中加入0.10mo/LCu2+的标准溶液0.50mL(搅拌均匀)，测得电动势E=-0.0145V。计算原试液中Cu2+的浓 度。(25C) pot 8某钠离子选择电极，其人h:*,如用它来测定pNa+=3的溶液，要求误差小于5%，试液的H值应如何控制？ 二、填空题 9.需要消耗外电源的电能才能产生电流而促使化学反应进行的装置 凡发生还原反应的电极称为 极，按照 习惯的写法，电池符号的左边发生 反应，电池的电动势等于 10.电位法测量常以 作为电池的电解质溶液，浸入两个电极，一个是指示电极，另一个是参比电极，在零电流条件 下，测量所组成的原电池 三、选择题 11.在直接电位法分析中，指示电极的电极电位与被测离子活度的关系为 A.与其对数成正比；B.与其成正比： C.与其对数成反比：D.符合能斯特方程式： 12.氟化镧单晶氟离子选择电极膜电位的产生是由于： A.氟离子在膜表面的氧化层传递电子： 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.氟离子穿越膜而使膜内外溶液产生浓度差而形成双电层结构：
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 θ A 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，25oC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 HCl 5.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。然后向试液中加入0.10mol/LCu2＋的标准溶液0.50mL（搅拌均匀），测得电动势E＝-0.0145V。计算原试液中Cu2＋的浓 度。（25oC） 8.某钠离子选择电极，其 ，如用它来测定pNa＋＝3的溶液，要求误差小于5％，试液的pH值应如何控制？ 二、填空题 9.需要消耗外电源的电能才能产生电流而促使化学反应进行的装置_______________。凡 发生还原反应的电极称为_________极, 按照 习惯的写法, 电池符号的左边发生 ____________反应, 电池的电动势等于________________________。 10.电位法测量常以____________________作为电池的电解质溶液, 浸入两个电极, 一个是 指示电极, 另一个是参比电极, 在零电流条件 下, 测量所组成的原电池______________。 三、选择题 11. 在直接电位法分析中，指示电极的电极电位与被测离子活度的关系为 A．与其对数成正比； B．与其成正比； C. 与其对数成反比； D. 符合能斯特方程式； 12. 氟化镧单晶氟离子选择电极膜电位的产生是由于： A． 氟离子在膜表面的氧化层传递电子； 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． 氟离子穿越膜而使膜内外溶液产生浓度差而形成双电层结构；
D.氟离子在膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层结构。 13.产生H玻璃电极不对称电位的主要原因是： A.玻璃膜内外表面的结构与特性差异， B.玻璃膜内外溶液中H浓度不同： C.玻璃膜内外参比电极不同： D.玻璃膜内外溶液中H活度不同： 14.单点定位法测定溶液pH值时，用标准pH缓冲溶液校正pH玻璃电极的主要目的是 A.为了校正电极的不对称电位和液接电位： B.为了校正电极的不对称电位 C.为了校正液接电位： D.为了校正温度的影响。 15.当pH玻璃电极测量超出企使用的H范围的溶液时，测量值将发生"酸差"和"碱差"。"酸差"和"碱差"使得测量pH值值将是： A.偏高和偏高；B.偏低和偏低C.偏高和偏低；D.偏低和偏高 16.在含有NH3的Ag溶液中，用银离子选择电极直接电位法测得的离子活度为： AAg的总浓度：B.游离ANH)广的活度 C游离Ag的活度：D游离A8NH,力的活度 17K+选择电极对Mg2*的选择系数+=1.8×10- Kpot 。 当用该电极测定浓度为1.00×10-rmo1L-1K+和 1.00×10-2m01·LMg2+的溶液时.由于Mg+写引起的K+测定误差为： A.1.8x10-4%B.134%C.18%D.36% Kpot 18.玻璃膜Na选择电极对H+的电位选择系数+广，该电极用于测定1.0×10-的Na时，要满足测定的现对误差小于1%， 则应控制溶液的p: A.大于7B.大于8C.大于9D.大于10 Mg2+ISE Mg+(1.00x 10-mol .L)SCE 19.电池 ,测得电动势为0367V。用未知Mg2+溶液代替上迷的已知Mg2+溶 液，测得电动势为0425V.若电极的响应斜率为00582.则未知Mg2+溶液的pMe值为： A.5.50 B.5.00C.4.50 D.4.00 20.电池组成为 CI-SEC1测量溶液sC ,移取未知CI试液25.0ml,加入TSAB2500mL,测得电动势为3162mV.向上 述测量溶液中加入2.50mL,1.00×10-3的C标准溶液。得到电动势为374.7mV,若电极的响应斜率为58.5 mV/pCr则未知试液中的 C1厂的浓度应为： A.2.00×10-6molL1;B.300×10-6mo1-L1: c.4.00x10-6molL1;D.5.00×10-6molL1 电位分析法答案 一、计算题
D． 氟离子在膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层结构。 13. 产生pH玻璃电极不对称电位的主要原因是： A．玻璃膜内外表面的结构与特性差异； B．玻璃膜内外溶液中H +浓度不同； C. 玻璃膜内外参比电极不同； D. 玻璃膜内外溶液中H +活度不同； 14. 单点定位法测定溶液pH值时，用标准pH缓冲溶液校正pH玻璃电极的主要目的是： A．为了校正电极的不对称电位和液接电位； B．为了校正电极的不对称电位； C．为了校正液接电位； D. 为了校正温度的影响。 15. 当pH玻璃电极测量超出企使用的pH范围的溶液时，测量值将发生"酸差"和"碱差"。 "酸差"和"碱差"使得测量pH值值将是： A. 偏高和偏高； B. 偏低和偏低 C. 偏高和偏低； D. 偏低和偏高 16. 在含有 的 溶液中，用银离子选择电极直接电位法测得的离子活度为: A. 的总浓度； B．游离 的活度； C. 游离 的活度； D. 游离 的活度。 17. K＋选择电极对Mg2＋的选择系数 。当用该电极测定浓度为 和 的溶液时，由于 引起的 测定误差为： A． B. 134% C. 1.8％ D. 3.6% 18. 玻璃膜 选择电极对 的电位选择系数 ，该电极用于测定 的 时，要满足测定的现对误差小于1%， 则应控制溶液的pH： A. 大于7 B. 大于8 C. 大于9 D. 大于10 19. 电池： ，测得电动势为0.367V。用一未知 溶液代替上述的已知 溶 液，测得电动势为0.425V。若电极的响应斜率为0.058/z。则未知 溶液的pMg值为： A．5.50 B. 5.00 C. 4.50 D. 4.00 20. 电池组成为 ，移取未知 试液25.00ml，加入TISAB25.00mL，测得电动势为316.2mV。向上 述测量溶液中加入2.50mL， 的 标准溶液。得到电动势为374.7mV，若电极的响应斜率为58.5mV/pCl-则未知试液中的 的浓度应为： A. ； B. ； C. ； D. 电位分析法答案 一、计算题
1.[答 (1)求出含硝基苯的有机试样中硝基苯的量 m=QMnF=26.7×123.014×96487=8.521x103g (2)WC6H5N02)=8.521/210)=0.0405 2.[答]设待测试液体积为'x,浓度为cx,测得电位为E1;加入浓度cs 体积为V、的标准溶液，又测得电位为E2 由题可知 E1=b-Slgfcx (1) Vs'cs+Vx'cx E2=b-Slgf- (2) Vs+Vx f(Vscs+Vxcx) 式(1)-(2)得E1-E2=Sg f(Vs+Vx)cx 假定∫=子，则 Vscs Cx=- (s+')10-x 当Vx》时 Cx=- cg(10-s-1) x+Vs 3.答] E=E态十E =0.2223-0.0591g[0.101-0.0591g10×105+010×10 1.0×10-3 =0.2223+0.059+2×0.059 =0.399W 4.[答] 1.Pt H2 (101325Pa )HCI (x mol/L)KCI (1 mol/L )Hg2Cl Hg 2.E=E(右)-E(左)=ENCE)-E(HH2) DH2)=ENCE)-E=.0.12 =E°(HH2)+0.0592lgH中p)=0.0592lg[H门 1g[H1=-0.12/0.0592=-2.0,H]=1.0×102mol/L 含HC的质量m=3.7g 3.[答剖
1.[答] (1) 求出含硝基苯的有机试样中硝基苯的量 m = QM/nF = 26.7×123.0/4×96487 = 8.521×10-3 g (2) W(C6H5NO2 ) =( 8.521/210 ) = 0.0405 2. [答] 设待测试液体积为 Vx ，浓度为 cx，测得电位为 E 1；加入浓度 cs 体积为 Vs 的标准溶液，又测得电位为 E 2。 由题可知: E 1 = b - Slgf·cx (1) Vs ·cs + Vx ·cx E 2 = b - Slgf ’─────────── (2) Vs + Vx f ’ (Vs ·cs + Vx ·cx ) 式 (1) - (2) 得 E 1 - E 2 = Slg ────────────── f ( Vs + Vx )cx 假定 f = f ’ ，则 Vs ·cs cx = ──────────────── ( Vs + Vx )·10 - Vx 当 Vx 》 Vs 时 3. [答] 4. [答] 1. Pt｜H2 ( 101325Pa ) , HCl (x mol/L) º KCl ( 1 mol/L ) , Hg2Cl2｜Hg 2. E = E (右) - E (左) = E (NCE) - E (H+ /H2 ) (H+ /H2 ) = E(NCE) - E = - 0.12 = E (H+ /H2 ) + 0.0592lg([H+ ]/pH2) = 0.0592lg[H+ ] lg[H+ ] = - 0.12/0.0592 = - 2.0 , [H+ ] = 1.0×10-2 mol/L 含 HCl 的质量 m= 3.7 g 3. [答]
-g[Ca2]=-l0.010]+0271-025 0.059 =2.7119 2 [Ca2+]=1.94×10-3molL 6.[答 cE-E,=60mVc+0.0551lgK01.0x102=-0.060…() E%-Esce=90.8mVc+0.0551lg1.0×10-2=0.0908…(2) (2)-(1) gKs=-2.7418 1gK=1.8×10-3 7.[答] -025=g'+09528 (1) -0.0145=g+0052e(x+0.10x050)② 2 50.50 (2)-(1) g(+103 0.008=005 2 x=1.15×103molL 30×c史=5% 10-3 &* 5×10-2×103 =1.7×106 30 pH应控制在大于6。 二、填空题 9.电解池；阴； 氧化：E阴~E阳 10.待测试液； 电动势。 三、选择题 11:(D)、12:(B)、13:(A)、14:(A)、15:(C) 16:(B)、17:(C、18:(C19:(B).、20:(D) 电位分析 一、填空题 1正负离子都可以由扩散通过界面的电位称为一它没有。 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。 2.用氟离子选择电极的标准曲线法测定试液中F浓度时，对较复杂的试液需要加入 试剂，其目的有第一 :第二 第三 3.用直读法测定试液的H值，其操作定义可用式 来表示。用H玻璃电极测定酸度时，测定强酸溶液时，测得的 pH比实际数值一这种现象称为_。测定强碱时，测得的H值比实际数值一，这种现象称为 4.由LaF,单晶片制成的氟离子选择电极，晶体中 是电荷的传递者， 是固定在膜相中不参与电荷的传递，内参比电极是 内参比电极由】 组成
6. [答] 7. [答] 8. pH应控制在大于6。 二、填空题 9. 电解池； 阴； 氧化； E阴－E阳。 10. 待测试液； 电动势 。 三、选择题 11：(D)、12：(B)、13：(A)、14：(A)、15：（C） 16：(B)、17：(C)、18：(C)、19：(B)、20：（D） 电位分析 一、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。 2. 用氟离子选择电极的标准曲线法测定试液中F -浓度时, 对较复杂的试液需要加入____________试剂, 其目的有第一________;第二 _________;第三___________。 3. 用直读法测定试液的pH值, 其操作定义可用式_____________________来表示。用pH玻璃电极测定酸度时, 测定强酸溶液时, 测得的 pH比实际数值_______, 这种现象称为 ________。测定强碱时, 测得的pH值比实际数值______, 这种现象称为__________。 4. 由LaF3单晶片制成的氟离子选择电极, 晶体中________是电荷的传递者, ________是固定在膜相中不参与电荷的传递, 内参比电极是 ________________, 内参比电极由_____________________组成
5.在电化学分析方法中，由于测量电池的参数不同而分成洛种方法测量电动势为测量电流随电压变化的是_其中若使用 电极的则称为：测量电阻的方法称为 :测量电量的方法称为 6.电位法测量常以 作为电池的电解质溶液，浸入两个电极，一个是指示电极，另一个是参比电极，在零电流条件下， 测量所组成的原电池 7.离子选择电极的选择性系数表明 离子选择电极抗离子干扰的能力。系数越小表明 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 一，浓度要， 目的是 二、选择题 1.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( AKNO3 B KCI CKBr DKI 2.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广浓度不同 C内外溶液的H活度系数不同 D内外参比电极不一样 3.M1Mm+IM2m+1M2在上述电池的图解表示式中，规定左边的电极为() A正极 B参比电极 C阴极 D阳极 4.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 5.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
5. 在电化学分析方法中, 由于测量电池的参数不同而分成各种方法:测量电动势为______;测量电流随电压变化的是_____,其中若使用 _______电极的则称为______; 测量电阻的方法称为__________;测量电量的方法称为_________。 6. 电位法测量常以____________________作为电池的电解质溶液, 浸入两个电极, 一个是指示电极, 另一个是参比电极, 在零电流条件下, 测量所组成的原电池______________。 7. 离子选择电极的选择性系数表明_______离子选择电极抗______离子干扰的能力。系数越小表明 _______________________________________________。 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____________。 二、选择题 1. 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（ ） A KNO3 B KCl C KBr D KI 2. 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 3. M1 | M1 n+|| M2 m+ | M2在上述电池的图解表示式中，规定左边的电极为( ) A正极 B 参比电极 C 阴极 D 阳极 4. 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 5.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