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90362-仪器分析-电分析化学导论

90362-仪器分析-电分析化学导论
90362-仪器分析-电分析化学导论

电分析化学导论

13-5写出下列电池的半电池反应,计算其电动势,并标明电极的的正负。 (1)Zn|ZnSO4(0.100mol/L)||AgNO3(0.010mol/L|Ag

++Θ+Ag ,Ag Ag ,Ag

E =E +0.059lg[Ag ]=0.80+0.059lg0.010=0.682V

2+2++2+Θ2+Zn ,Zn Zn ,Zn

Ag ,Ag Zn ,Zn 0.059

E =E +lg[Zn ]=-0.762+(-0.0295)=-0.796V 2

ε=E -E =1.478V (2)

+

-13+-1-1

-1

2442+-12+-1

VO (0.010molgL )

Fe (0.020molgL )

Pt|HCLO (0.100molgL )||HCLO (0.100molgL ),|Pt Fe (0.002molgL )VO (0.010molgL ),

已知:+2+3+2+2

ΘΘ

VO ,VO Fe ,Fe E =1.00V,E =0.77V

解:+

++

2

22+

3+

+)VO +2H +e=VO +H O

-)Fe -e=Fe

+++2

2

++2

Θ

2+VO ,VO VO 2

[VO ][H ]∴E =E +0.059lg

[VO ]

0.0010.1=1.00+0.059lg

0.01

=0.823V

?

3+2+3+2+3+Θ

2+Fe ,Fe Fe ,Fe [Fe ]E =E +0.059lg [Fe ]

0.02

=0.77+0.059lg 0.002=0.829V 322

,,0.8290.8230.006Fe

Fe VO VO εE E V +

+

++

=-==-=

(3)

-1-122

Pt,H (20265Pa)|HCl(0.100molgL ||HCl(0.100molgL )|Cl(50663Pa),Pt +-2

2

Θ

ΘH ,H Cl ,Cl

E =0V

E =1.359V 解:+2(-)H +2e →2H

+22

+2

Θ

H ,H H

0.059[H ]E =lg

2p 1atm=9.8065×104pa 故+22Θ

4H ,H 0.0590.1E =lg =-0.0388V 220265/9.806510

=? -2(+)2Cl -2e →Cl

2--224Cl Θ-22

Cl ,Cl Cl ,Cl 50663

p 0.0590.0599.806?0E =E +

lg =1.359+lg =1.410V 22[Cl ](0.1) 1.410(0.0388) 1.449εV

=--=

(4).-1-1

42432

Pb|PbSO (S),K SO (0.200molgL )||Pb(NO )(0.100molgL )|Pb 2+Θ-8

sp 4Pb ,Pb

E =-0.126V,K (PbSO )=2.0?0 解:2-4

4(-)Pb+SO -2e →PbSO (s) 2+2+4

Θ2+Θsp PbSO

,Pb Pb ,Pb

Pb ,Pb

4-8

k 0.0590.059

E =E +lg[Pb ]=E +lg 22[SO ]

0.059 2.0?0=-0.126+lg =-0.441V 20.200

2+2+2+Θ2+

Pb ,Pb Pb ,Pb (+)Pb +2e →Pb(s)0.0590.059E =E +lg[Pb ]=-0.126+lg0.1000=-0.156V 22

2+2-2+sp 42-sp 4-8

k [Pb ]{SO ]0.0590.0590.059ε=lg[Pb ]-lg =lg 222k [SO ]

0.0590.20.1

=

lg =0.177V 2 2.010

??

(5)2--1-12

Zn|ZnO (0.010molgL ),NaOH(0.500molgL )|HgO(S)|Hg 2-2

ΘΘ

HgO,Hg ZnO ,Zn

E =-1.216V,E =+0.0984V 2-2-22-2-222-Θ

2-44ZnO ,Zn ZnO ,Zn -)Zn+4OH -2e →ZnO +2H O

[ZnO ]0.0590.0590.01E =E +lg =-1.216+lg 22[OH ]0.5=-1.240V

+)-2HgO+H O+2e →Hg+2OH

ΘHgO,Hg HgO,Hg

22

0.05910.0591

E =E +lg =0.0984+lg =0.116V

22[OH]0.5 ε=E(+)-E(-)=0.116-(-1.240)=1.356V

13-6已知下列半电池反应及其标准电极电位为:

-+Θ3221

IO +6H +5e →

I +3H O E =+1.195V 2

--Θ221

ICl +e=

I +2Cl E =+1.06V 2

解: -+

000

32211

1

IO +6H +5e →

I +3H O (1)ΔG =-nφF=-5φF 2

?

--00

22221

ICl +e=

I +2Cl (2)ΔG =-φF 2

?

-+--322IO +6H +2Cl +4e=ICl +3H O

(3)

由 (1)-(2)=(3) 得 0000

3312ΔG =-4φF=-5φF-(-φF) ?0

00

12

3

5φ-φ5 1.145-1.06φ===1.23V

44

13-7已知下列半电池反应及其标准电极电位为:+1.23V

(250C)+Θ3Sb+3H +3e →SbH E =-0.15V 计算半电池反应-

23Sb+3H O+3e=SbH +3OH 在250C 时的Θ

E 值。

解:

33

333

3

333

Θ+3Sb,SbH Sb,SbH ΘΘ3

Sb,SbH Sb,SbH Sb,SbH -3+w +3ΘΘ3+3

Sb,SbH Sb,SbH w 3

w ΘΘSb,SbH Sb,SbH

0.059

E =E +lg[H ](1)

30.05910.0591E =E +lg =E +lg()(2)

33[OH ]k /[H ]0.059[H ]0.0590.059=E

+lg =E -lg(k )+lg[H ]333(k )

0.059∴E =E -'''

''

33

3

3

w ΘΘ

3-14Sb,SbH Sb,SbH w Θ

Sb,SbH lg(k );

30.059E =E +lg(k )=-0.15+0.059lg103

E =-0.99V

''

13-8 -n+22Hg|Hg Cl ,Cl (饱和)||M |M 上述电池为一自发电池,在250C 时其电动势为0.100V ;当M n+的浓度稀释至原来的1/50时,电池电动势为0.500V 。试求右边半电池反应的n 值。

解:n+甘汞M ,M

ε=E

-E

n+n+Θ

n+1甘汞M ,M

n+

Θ

2甘汞M ,M

0.059

(1)ε=E +lg[M ]-E =0。100V n

0.059[M ](2)ε=E +lg -E =0.0500V n 50

(2)-(1)得:

0.0591

lg 0.05n 50

=- n=2

13-10 已知下列半反应及其标准电极电位为:2+-

ΘCuI-e →Cu +I

0.86E V =+

2++ΘCu +e=Cu E =0.159V 试计算CuI 的溶度积常数。

解:-)CuI-e →2+

-

Cu +I +)2+

-

Cu +e+I →CuI

2+2++2+2+Θ

+

-Cu ,CuI Cu ,Cu sp 2+-sp [Cu ][Cu ]

E =E +0.059lg =0.159+0.059lg [Cu ]k /[I ]

=0.059-0.059lgk +0.059lg[Cu ][I ]

令2+

-

[Cu ][I ]=1 则

2+sp Cu ,CuI E =0.159-0.059lgk =0.86

13-12已知下列半电池反应及其标准电极电位为:

2+-Θ2---Θ4

Sn +2e =Sn E =-0.136V

SnCl +2e =Sn+4Cl E =-0.19V

计算络合物平衡反应2-2+-4

SnCl =Sn +4Cl 的不稳定常数。(250C )

解:2+2-

2+-4Θ

2+2+

42--4Sn ,Sn 4

[SnCl ]0.059

[Sn ][Cl ]E=E +lg[Sn ]k=∴[Sn ]=k

2

[SnCl ][Cl ] 2+2-

Θ

4-4Sn ,Sn [SnCl ]0.059E=E +lgk 令2[Cl ]

2--1--1

4[SnCl ]=1mol.L ;[Cl ]=1mol.L 2-2+4

Θ

SnCl ,Sn Sn ,Sn 0.059E =E +

lg 2k =-0.136+19.0lg 2

059

.0-=k k=1.482

10-?

13-13

已知下列半电池反应及其标准电极电位为:

2--4-Θ2+-ΘHgY +2e =HgY E =+0.21V Hg +2e =Hg

E =0.845V

计算络合物生成反应 2+4-2-

Hg +Y =HgY 的稳定

常数的lgK 值(250C )。 解 : 2-2+Θ

Θ

不稳

不稳HgY ,Hg Hg ,Hg 0.059

E =E -lgk lgk =21.52

-12

sp k =1.310?

仪器分析_张友玉_色谱和电化学部分自测题一

色谱和电化学部分自测题一 班级姓名分数 一、选择题( 共10题每小题2分共20分) 1. 在气相色谱分析中, 为了测定微量含磷农药的含量, 最合适的检测器为( ) (1) 热导池 (2) 氢火焰离子化 (3) 电子捕获 (4) 火焰光度 2. 当载气线速越小, 范式方程中, 分子扩散项B越大, 所以应选下列气体中哪一种作载气最有利?( ) (1)H2 (2)He (3)Ar (4)N2 3. 在气-液色谱分析中, 组分与固定相间的相互作用主要表现为下述哪种过程? () (1)吸附-脱附 (2)溶解-挥发 (3)离子交换 (4)空间排阻 4. 在GC中, 程序升温适用于分离( ) (1)几何异构体 (2)沸点不同官能团相同的试样 (3)沸点相近官能团相似的试样 (4)沸点范围很宽的复杂试样 5. 在LC中, 提高色谱柱的柱效率最有效的途径是( ) (1)减小载体粒度 (2)适当升高柱温 (3)降低流动相的速度 (4)降低流动相的粘度 6. 经典填充柱, 在固定液含量较高, 中等线速时, 塔板高度的主要控制因素是 ( ) (1)涡流扩散项 (2)分子扩散项 (3)气相传质阻力项 (4)液相传质阻力项 7. 在气-液色谱法中, 首先流出色谱柱的组分是( ) (1)吸附能力小

(2)吸附能力大 (3)溶解能力大 (4)溶解能力小 8. 当载气线速较小, 范氏方程中的分子扩散项起控制作用时, 采用下列哪一种气体作载气对提高柱效有利?( ) (1) 氢气 (2) 氮气 (3) 氧气 (4) 氦气 9. 在气相色谱法中, 适于用氢火焰离子化检测器分析的组分是( ) (1) CS2 (2) CO2 (3) CH4 (4) NH3 10. 对聚苯乙烯相对分子质量进行分级分析, 应采用下述哪一种色谱方法? ( ) (1) 离子交换色谱法 (2) 液-固色谱法 (3) 空间排阻色谱法 (4) 液-液色谱法 二、填空题( 共10题每题2分共20分) 11. 气相色谱的炭质吸附剂通常用于分离______________和____________。 12. 电化学分析法是建立在 基础上的一类分析方法. 13. 在用归一化法进行色谱定量分析时,进样量重现性差将不影响_______________ . 14. 分离非极性组分, 可选择非极性固定液, 则组分分子与固定液分子之间的作用力主要为 ____________________________________________. 15. 在液相色谱中, 流动相在使用之前, 必须进行_________________处理。 16. 指出下述情况下,色谱出峰次序的大致规律: ─────┬─────┬────── 混合物性质│固定液性质│出峰次序规律 ─────┼─────┼──────

仪器分析作业参考答案

第二章 电化学分析法 6.计算[OH –] = 0.05 mol/L ,p(O2)=1.0×103 Pa 时,氧电极的电极电势,已知O2 +2H2O+4e= 4OH –,φθ=0.40 V 。 解:根据能斯特方程 ()ln (Re )RT a Ox nF a d θ??=+ 代入数据计算得?=0.438V 7. 试从有关电对的电极电势,如?θ(Sn2+/Sn )、?θ(Sn4+/Sn2+)及?θ(O2/H2O ),说明为什么常在SnCl2溶液加入少量纯锡粒以防止Sn2+被空气中的氧所氧化? 答:?θ值较大的电对中的氧化态物质能和?θ值较小的电对中的还原态物质反应。所以在SnCl2溶液加入少量纯锡粒以防止Sn2+被空气中的氧所氧化\ 11. 下述电池中溶液,pH = 9.18时,测得电动势为0.418 V ,若换一个未知溶液,测得电动势为0.312 V ,计算未知溶液的pH 值 玻璃电极)(H x s a a 或+饱和甘汞电极 答:根据pH 的实用定义公式:F /RT .E E 3032s x pHs pHx -+=, 代入数据得PH=7.39 12. 将ClO4-离子选择性电极插入50.00 mL 某高氯酸盐待测溶液,与饱和甘汞电极(为负极)组成电池,测得电动势为358.7 mV ;加入 1.00 mL 、0.0500 mol /L NaClO4标准溶液后,电动势变成346.1 mV 。求待测溶液中ClO4-浓度。 答:根据 /0.059(101)s s x n E x c V c V ±?=-,代入数据 Cx=1.50?10-3mol/L 第五章 气相色谱分析法 6.当下述参数改变时: (1)增大分配比,(2) 流动相速度增加, (3)减小相比, (4) 提高柱温,是否会使色谱峰变窄?为什么? 答:(1)保留时间延长,峰形变宽; (2)保留时间缩短,峰形变窄; (3)保留时间延长,峰形变宽; (4)保留时间缩短,峰形变窄。 11. 分析某种试样时,两个组分的相对保留值r21=1.11, 柱的有效塔板高度H=1mm ,需要多长的色谱柱才能完全分离? 解:根据公式 2121212111(()r r R r r --= 得L=3.67 m

电分析化学导论

第十章电分析化学导论 一.教学内容 1.电分析化学的基本概念、分类及特点 2.电化学电池、图示式及电动势 3.电极及其分类、电极电位 二.重点与难点 1.电池电动势的正确图示及有关运算 2.电极电位的正确表达及有关运算 三.教学要求 1.清楚了解电分析化学的分类线索、整体内容 2.正确掌握电池电动势、电极电位的表达方法及各种相关元算 3.掌握电极的各种分类方法 四.学时安排3学时 电分析化学是仪器分析的一个重要分支,是建立在溶液电化学性质基础上的一类分析方法,或者说利用物质在其溶液的电化学性质及其变化规律进行分析的一类方法。电化学性质是指溶液的电学性质(如电导、电量、电流等)与化学性质(如溶液的组成、浓度、形态及某些化学变化等)之间的关系。 电分析化学的分类与特点 1. 电分析化学的分类 习惯上按电化学性质参数之间的关系来划分,可分为:电导分析法,电位分析法、电解与库仑分析法、极谱与伏发分析法等。而通常是划分为三个类型: 1.以待测物质的浓度在某一特定实验条件下与某些电化学参数

间的直接关系为基础的分析方法。如电导法、电位法、库仑法、极谱与伏安法等。 2.以滴定过程中,某些电化学参数的突变作为滴定分析中指示 终点的方法(注意:不是用指示剂),如电位滴定、电导滴定、电流滴定等。 3.经电子作为"沉淀剂",使试液中某待测物质通过电极反应转化 为固相沉积在电极上、由电极上沉积产物的量进行分析的方法,如电解分析法(也称电重量法)。 按照IU PA C(国际纯粹和应用化学联合会)1975年的推荐意见,分成三类: 1.既不涉及到双电层,也不涉及到电极反应的方法,如电导分 析和高频滴定。 2.只涉及到双电层,但不涉及到电极反应的方法,如表面张力 法和非法拉第阻抗测量法 3.涉及到电极反应的方法,如电位分析法、电解分析法、库仑 分析法、极谱和伏安分析法。 本课程学习的是第三类方法 2. 电分析化学的特点 1.所使用的仪器较简单、小型、价格较便宜。因测量的参数为电信号,传递方便,易实现自动化和连续化; 2.测定快速、简便; 3.某些新方法的灵敏度高,可作痕量或超痕量分析,选择性也较好; 4.不仅可以作组分含量分析,还可以进行价态、形态分析,也可以作为其他领域科学研究的工具。 化学电池的组成 简单的化学电池由两组金属――电解质溶液体系组成。这种

电分析化学导论

十三章电化学分析导论 13-1为什么不能测定电极的绝对电位,我们通常使用的电极电位是如何得到的? 答:不能。电池都是至少有两个电极组成的,根据它们的电极电位,可以计算出电池的电动势。但是目前还无法测量单个电极的电位绝对值,而只能使用另一个电极标准化,通过测量电池的电动势来获得其相对值。 我们使用的电极电位是以标准氢电极作为标准,即人为规定起电极电位为零,将它与待测电极组成电池,所测得的电池电动势即为该电极的电极电位。应该注意的是,当测量的电流较大或溶液电阻较高时,一般测量值中常包含有溶液的电阻所引起的电压降iR,所以应当加以校正。 13-2能否通过测定电池电动势求得弱酸或弱碱的电离常数、水的离子积、溶解积和络合物的稳定常数?试举例说明。 答:可以。 例如:已知下列半反应以及其标准电极电位为 Cu2++I-+e-=CuI (1) E⊙(1)= Cu2+ + e- = Cu+ (2) E⊙(2)= 计算CuI的溶度积。 解E Cu2+/Cu+= E⊙Cu2+/Cu++ [Cu2+]/[ Cu+] ∵Cu++I-+e-=CuI ∴[Cu+][I-]=K SPCuI 即[Cu+]= K SPCuI/[I-] E Cu2+/Cu+= E⊙Cu2+/Cu++ [Cu2+]*[I-]/K SPCuI 当[Cu2+]=[I-]=1mol*L-1 E= E⊙(1)= E⊙Cu2+/Cu+= E⊙(2)= =+K SPCuI K SPCuI=*10-12 13-3电化学中的氧化还原反应与非电化学的氧化还原反应有什么区别? 答:电化学的氧化还原是电子在电极上发生转移,有电流通过,方程式可写成两极的反应;而非电化学的氧化还原没有电流,方程式不能拆开写.

中南大学《仪器分析》网上(课程)作业二及参考答案

(一) 单选题 1. 在原子吸收光谱法的理论中,以谱线峰值吸收测量替代积分吸收测量的关键条件是 什么? () (A) 光源辐射的特征谱线与原子吸收谱线比较,中心频率一样,而半峰 宽要小得多; (B) 光源辐射的特征谱线与原子吸收谱线比较,中心频率和半峰宽均为 一样; (C) 光源辐射的特征谱线与原子吸收谱线比较,中心频率一样,而半峰 宽要较大; (D) 光源辐射的特征谱线与原子吸收谱线比较,只要中心频率一样,半 峰宽大小都没影响。 参考答案: (A) 2. 下列哪种方法不是原子吸收光谱分析法的定量方法: (A) 浓度 直读 (B) 保留时间 (C) 工作曲线法 (D) 标准加入法 参考答案: (B) 3. 在原子吸收光谱法中,目前常用的光源是哪种?其主要操作参数是什么? ( ) (A) 氙弧灯,内充气体的压力; (B) 氙弧灯,灯电流 (C) 空心阴极灯,内充气体的压力 (D) 空心阴极灯,灯电流

参考答案: (D) 4. 用AAS 法测定某溶液中Cd 的浓度,在适合的条件下,测得吸光度为0.141。取 50.00ml 此试液加入1.00ml 浓度为 的Cd 标准溶液,在同样条件 下,测得吸光度为0.259。而测得蒸馏水的吸光度为0.010。由此,求得试液中Cd 的浓度及 吸收灵敏度是:() (A) (B) (C) (D) 参考答案: (C) 5. 原子吸收光谱分析中,乙炔是 (A) 燃气-助 燃气 (B) 载气 (C) 燃气 (D) 助燃气 参考答案: (C) 6. 原子吸收谱线的宽度主要决定于() (A) 自然变宽 (B) 多普勒变宽和自然变宽 (C) 多普勒变宽和压力变宽 (D) 场致变宽 参考答案: (C) 7. 下原子吸收光谱分析仪的光源是

电分析化学法导论

第9章电分析化学法导论 【9-1】解释下列名词。 原电池,电解池,电池电动势,电极电位,液接电位,标准电位,条件电位,平衡电位,浓差极化,电化学极化,超电位,指示电极,参比电极,工作电极。 答:原电池:将化学能编为电能的装置。 电解池:将电能变为化学能的装置。 电池电动势:流过电池的电流为零或接近于零时两电极间的电位差,以E池表示。 电极电位:任何电极与标准氢电极构成原电池所测得的电动势作为该电极的电极电位。 液接电位:在两个组成不同或浓度不同的电解质溶液互相接触的液-液界面间所存在的一个微小的电位差,称为液体接界电位,简称液接电位。 标准电位:298.15K时,以水为溶剂,当氧化态和还原态活度等于1时的电极电位。 条件电位:由于电极电位受溶液离子强度、配位效应、酸效应等因素的影响,因此使用标准电极电位?0有其局限性。对于一个实际体系在某一特定条件下,该电对的氧化型总浓度和还原型总浓度均为1mol·.L-1时的实际电位的实际电位。 平衡电位:在一个可逆电极中,金属成为阳离子进入溶液以及溶液中的金属离子沉积到金属表面的速度相等时,反应达到动态平衡,亦即正逆过程的物质迁移和电荷运送速度都相同,此时该电极上的电位值称为平衡电极电位。 浓差极化:发生电极反应时,电极表面附近溶液浓度与主体溶液浓度不同所产生的现象称为浓差极化。 电化学极化:由于电极反应的速率较慢而引起的电极电位对平衡电位值的偏离现象。 超电位:由于极化,使实际电位和可逆电位之间存在差异,此差异即为超电位η。 指示电极:用于无电极反应发生的平衡体系或在测量过程中溶液浓度不发生可觉察变化体系的电极。参比电极:在测量过程中其电极电位几乎不发生变化的电极。 工作电极:有电极反应发生电极表面溶液浓度随电极反应发生显著变化体系的电极的电极。 【9-2】盐桥的作用是什么?对盐桥中的电解质溶液应有什么要求? 答:盐桥的作用是尽可能降低液接电位。盐桥电解质的要求是:(1)正、负离子的迁移速率大致相等(如KCl,KNO3, NH4NO3等),且可达到较高浓度;(2)与半电池中溶液不发生化学反应。 【9-3】为什么不能测定电极的绝对电位?通常使用的电极电位是如何得到的? 答:电池都是至少有两个电极组成的,根据它们的电极电位,可以计算出电池的电动势。但是目前还无法测量单个电极的电位绝对值,而只能使用另一个电极标准化,通过测量电池的电动势来获得其相对值。我们使用的电极电位是以标准氢电极作为标准,即人为规定起电极电位为零,将它与待测电极组成电池,所测得的电池电动势即为该电极的电极电位。应该注意的是,当测量的电流较大

仪器分析 电化学分析习题及参考答案

电化学分析习题及参考答案 一、填空题 1、原电池的写法,习惯上把极写在左边,极写在右边,故下列电池中Zn︳ZnSO4︳CuSO4︳Cu 极为正极,极为负极。 2、当加以外电源时,反映可以向相反的方向进行的原电池叫,反之称为,铅蓄电池和干 电池中,干电池为。 3、在电位滴定中,几种确定终点方法之间的关系是:在E-V图上的就是一次微商曲线上的也就 是二次微商的点。 4、极谱定性分析的依据是,定量分析的依据是。 5、电解分析通常包括法和法两类,均可采用和电解过程进行电解。 6、在电极反应中,增加还原态的浓度,该电对的电极电位值,表明电对中还原态的增 强。反之增加氧化态的浓度,电对的电极电位值,表明此电对的增强。 7、电导分析的理论依据是。利用滴定反应进行时,溶液电导的变化来确定滴定终点的方法 叫法,它包括和 8、极谱分析的基本原理是。在极谱分析中使用电极作参比电极,这是由于它不出现浓度差 极化现象,故通常把它叫做。 9、电解过程中电极的电极电位与它发生偏离的现象称为极化。根据产生极化的原因不同,主要有 极化和极化两种。 10 、离子选择性电极的电极斜率的理论值为。25℃时一价正离子的电极斜率是;二 价正离子是。 11、某钠电极,其选择性系数K Na+,H+约为30。如用此电极测定PNa等于3的钠离子溶液,并要求测定误差小 于3%,则试液的PH值应大于________。 12、用离子选择性电极测定浓度为1.0′10-4mol/L某一价离子i,某二价的干扰离子j的浓度为4.0′ 10-4mol/L,则测定的相对误差为。( 已知K ij=10-3) 13、玻璃电极在使用前,需在蒸馏水中浸泡24h以上,目的是,饱和甘汞电极使用温度不得超 过℃,这是因为温度较高时。 二、选择题 1、进行电解分析时,要使电解能持续进行,外加电压应()。 A 保持不变 B 大于分解电压 C 小于分解电压 D等于分解电压 E 等于反电动势 2、用NaOH直接滴定法测定H3BO3含量能准确测定的方法是() A电位滴定法 B酸碱中和法 C电导滴定法 D库伦分析法 E色谱法 3、已知在c(HCl)=1mol/L的HCl溶液中:ΦCr2O72-/Cr3+=1.00V,ΦFe3+/Fe2+=0.68V。若以K2CrO7滴定Fe2+时, 选择下列指示剂中的哪一种最适合。() A二苯胺(Φ=0.76V); B二甲基邻二氮菲—Fe3+(Φ=0.97V); C次甲基蓝(Φ=0.53V); D中性红(Φ=0.24V); E以上都行 4、电位滴定法用于氧化还原滴定时指示电极应选用()。 A玻璃电极 B甘汞电极 C银电极 D铂电极 E复合甘汞电极 5、在电位法中离子选择性电极的电位应与待测离子的浓度() A.成正比 B.的对数成正比 C.符合扩散电流公式的关系 D.符合能斯特方程式 6、离子选择性电极的选择系数可用于()。 A.估计共存离子的干扰程度 B.估计电极的检测限 C.估计电极的线性响应范围 D.估计电极的线性响应范围 7、用酸度计测定溶液的PH值时,一般选用______为指示电极。 A. 标准氢电极; B.饱和甘汞电极; C.玻璃电极。 8、用玻璃电极测量溶液pH值时,采用的定量方法为()

仪器分析习题答案

仪器分析习题答案 P28 2. 用双硫腙光度法测定Pb 2+。Pb 2+的浓度为 mg /50mL ,用2 cm 吸收池在520 nm 下测得T=53%,求ε。 解: 1 143 1078.11000 50 2.2071008.0253100lg ---???=?????==cm mol L A εε 4. 取钢试样 g ,溶解于酸中,将其中锰氧化成高锰酸盐,准确配制成250 mL ,测得其吸光度为131000.1--??L mol 4KMnO 溶液的吸光度的倍。计算钢中锰的百分含量。 解: 设高锰酸钾的浓度为x c ,得下列方程 % 06.2%1001 10002501024.8%1024.894.54105.1105.15.110121231 33=????=??=??=??==??=-------W L g W L mol c bc A b A Mn x x εε 7. 异丙叉丙酮有两种异构体:333)(CH CO CH CH C CH --=-及3232)(CH CO CH CH C CH ---=。它们的紫外吸收光谱为:(a )最大吸收波长 在235 nm 处,1112000--??mL mol L =ε;(b )220 nm 以后没有强吸收。如何根据这两个光谱来判断上述异构体试说明理由。 解:如果体系存在共轭体系,则其最大吸收波长的位置应比非共轭体系红移,并且其摩尔吸光系数较大,有强吸收,因此判断如果符合条件(1)的,就是CH 3-C (CH 3)=CH -CO -CH 3 9.其m ax λ的顺序为:(2)>(1)>(3) 因为(2)中存在共轭体系,而(1)(3)中只有双键没有共轭体系,但(1)中有两个双键,而(3)中只有一个。 P47 9. 以Mg 作为内标测定某合金中Pb 的含量,实验数据如下:

第八章 电分析化学导论

第八章 电分析化学导论 1、液接电位是怎样产生的? 答:液接电位产生于具有不同电解质或浓度不同的电解质溶液界面之间,由于离子扩散通过界面的速率不同有微小的电位差产生。 2、阳极和阴极,正极和负极是怎样定义的? 答:阳极和阴极是根据电极反应的性质定义的。发生氧化反应的为阳极,发生还原反应的为阴极。正、负极是根据电极电位高低来分类的,电极电位高的,电子流入的一极为正极,电极电位低的,电子流出的一极为负极。 3、何谓指示电极和参比电极? 答:指示电极:在电化学测试过程中,溶液主体浓度不发生变化的电极; 参比电极:在测试过程中,具有恒定电位的电极。 4、写出下列电池的半电池反应及电池反应,计算其电动势,该电池是电解池还是原电池? Zn | ZnSO 4(0.1mol/L) || AgNO 3(0.01mol/L) | Ag 解: 左: Zn - 2e = Zn 2+ 右: Ag + e = Ag V Zn E E Zn Zn 793.01.0lg 2 059 .0764.0]lg[2059.02/2-=+-=+ =++θ 左 V Ag E E Ag g 681.001.0lg 059.0799.0]lg[059.0/A =+=+=+ +θ右 E = E 右-E 左 = 0.681-(-0.793)= 1.474V > 0 故是原电池。 5、下列电池的电动势为0.413V Pt , H 2(101325Pa) | HA(0.215mol/L), NaA(0.116mol/L) || SCE E SCE = 0.2443V ,计算弱酸HA 的解离常数。 解:左 H 2 - 2e = 2H + 因电池电动势E = E 右-E 左 ,则 V E E E S C E H H 169.0413.02443.02 /-=-=-=+ 即 V H H E E H H H H 169.0]l g [059.00]l g [059 .02 2 //-=+=+=++++θ [H +] = 1.37×10- 3mol/L 431039.7215 .0116 .01037.1][]][[---+?=??==HA A H K a 或:pH = 2.86 因 ] [][lg HA A pK pH a -+= 代入数值求得:K a = 7.41×10- 4 6、下述电池的电动势为0.921V

仪器分析习题 Y3习题の电化学分析法导论-电位分析法-电解与库伦分析法..

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.衡量电极的极化程度的参数是() A标准电极电位B条件电极电位C过电位D电池的电动势 6.浓差极化是由于在电解过程中电极表面附近溶液的浓度与主体溶液的浓度 差别引起的,它的大小与哪些因素有关() A电极电位B溶液电阻C搅拌程度D电流密度 7.对于极化的结果,下列说法正确的有() A阴极电位变负B阴极电位变正 C阳极电位变正D阳极电位变负 8.下列不是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 9.甘汞电极是常用参比电极,它的电极电位主要取决于() A温度B氯离子的活度C主体溶液的浓度DKCl的浓度 10.电位分析中所用的离子选择电极属于() A极化电极B去极化电极C指示电极D理想电极 1~5:C、D、C、A、C;6~10:C、AC、B、B、C ****************************************************************** 11.下列哪项不是玻璃电极的组成部分?() AAg-AgCl电极B一定浓度的HCl溶液 CKCl溶液D玻璃膜

12.pH玻璃电极膜电位的产生是由于() A离子透过玻璃膜B电子的得失 C离子得到电子D溶液中H+和硅胶层中的H+发生交换 13.璃电极IUPAC分类法中应属于() A单晶膜电极B非晶体膜电极 C多晶膜电极D硬质电极 14.晶体膜电极的选择性取决于() A被测离子与共存离子的迁移速度 B被测离子与共存离子的电荷数 C共存离子在电极上参与响应的敏感程度 D共存离子与晶体膜离子形成微溶性盐的溶解度或络合物的稳定性 15.测定溶液PH值时,所用的指示电极是:() A氢电极B铂电极C氢醌电极D玻璃电极 16.测定溶液PH时,一般所用的内参比电极是:() A饱和甘汞电极B银-氯化银电极C玻璃电极D铂电极 17.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 18.晶体膜离子选择电极的灵敏度取决于() 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 19.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() ACl-BBr-COH-DNO3- 20.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 11~15:B、D、B、C、D;16~20:B、D、B、C、D *********************************************************************

仪器分析2-1习题答案

1?在以下因素中,属热力学因素的是A A. 分配系数; B.扩散速度; C.柱长;D ?理论塔板数。 2. 理论塔板数反映了D A. 分离度; B.分配系数; C ?保留值;D ?柱的效能。 3. 欲使色谱峰宽减小,可以采取B A ?降低柱温; B ?减少固定液含量; C ?增加柱长; D ?增加载体粒度。 4. 如果试样中各组分无法全部出峰或只要定量测定试样中某几个组分,那么应采用下列定量分析方法中哪一种为宜?C A ?归一化法; B ?外标法; C ?内标法; D ?标准工作曲线法。 5. 俄国植物学家茨维特在研究植物色素成分时,所采用的色谱方法是B A ?液-液色谱法; B ?液-固色谱法;C?空间排阻色谱法;D ?离子交换色 谱法。 A ?极性差异; B ?沸点差异;C.热力学性质差异;D ?动力学性质差异。 7. 假如一个溶质的分配比为0.1,它分配在色谱柱的流动相中的质量分数是C ;B. 0.90;C. 0.91;D. 0.99。 8. 下列因素中,对色谱分离效率最有影响的是A A .柱温; B .载气的种类;C.柱压;D .固定液膜厚度。 9. 当载气线速越小,范式方程中,分子扩散项B越大,所以应选下列气体中哪一 种作载气最有利?D A. H2; B. He; C. Ar; D. N2。 10. 对某一组分来说,在一定的柱长下,色谱峰的宽或窄主要决定于组分在色谱柱中的B A .保留值B.扩散速度C.分配比D.理论塔板数 11. 载体填充的均匀程度主要影响A A .涡流扩散相B.分子扩散C.气相传质阻力D.液相传质阻力 正确答案: 1: (A)、2: (D)、3: (B)、4: (C)、5: (B)

电化学分析法导论

第七章 电化学分析法导论 (书后习题参考答案) 1.对于下述电池,(1)写出两电极上的半电池反应;(2)计算电池的电动势;(3)如题中的写法,这些电池是原电池还是电解池?假设温度为25℃,活度系数均等于1。 ① Pt|Cr 3+(1.0×l0-4 mol·L -1), Cr 2+(1.0×10-1 mol·L -1)‖Pb 2+(8.0×10 –2mol·l -1)│Pb 已知 Cr 3+ + e ? Cr 2+ E o = –0.41V Pb 2+ +2e ? Pb E o = –0.126V 解:(a)半电池反应:阳极 Cr 2+ – e ? Cr 3+ 阴极 Pb 2+ + 2e ? Pb (b) 429.0100.1100.1lg 059.041.0)108lg(2059.0126.01 42 =??-+?+-=---V (c)由于E C >0,所以为原电池. ② Cu|CuI(饱和),I -(0.100 mol·L -1)‖I -(1.00×10-3 mol·L -1),CuI(饱和) |Cu 已知 Cu + + e ? Cu E o = 0.521V K SP,CuI =1.1×10-12 解:(a) 半电池反应:阳极 Cu – e ? Cu +, Cu – e + I - ? CuI 阴极 Cu + + e ? Cu, CuI + e ? Cu + I - (b) 118.01000.1100 .0lg 059.0][][lg 059.0][][lg 059.03 =?===--- ++右左左右R I I Cu Cu V (c) 由于E C >0,所以为原电池. 2.计算下述反应的标准电位 -2242)O Zn(C +2e ?Zn+2- 242O C 已知络合物-2242)O Zn(C 的生成常数为2.3×107 ,Zn 2++2e ?Zn 的E o = –0.763V 解: 2 2422242/0 2 24222 42/02/0][] )([lg 2059.0lg 2059.0][)]([lg 2059.0]lg[2059.0222-- - - ++-=?+=+=+++O C O C Zn K E O C K O C Zn E Zn E E Zn Zn Zn Zn Zn Zn 所以980 .0)103.2lg(2059 .0763.07/)(02242-=?--=--Zn O C Zn E V 3.根据以下标准电位 Ag 2CrO 4+2e ?2Ag+- 24CrO E o =0.446V Ag ++e ?Ag E o = 0.799V 计算Ag 2CrO 4的溶度积常数。 解: 左右左右电池]lg[059.0]lg[059.0+ +-=-=Cu Cu E E E ] [][lg 059.0]lg[2059.023/02/0232++ +--+=-=++ +Cr Cr E Pb E E E E Cr Cr Pb Pb 左右电池

仪器分析2-1习题答案

一 1.在以下因素中,属热力学因素的是A A.分配系数; B. 扩散速度;C.柱长;D.理论塔板数。 2.理论塔板数反映了D A.分离度; B. 分配系数;C.保留值;D.柱的效能。 3.欲使色谱峰宽减小,可以采取B A.降低柱温;B.减少固定液含量;C.增加柱长;D.增加载体粒度。4.如果试样中各组分无法全部出峰或只要定量测定试样中某几个组分, 那么应采用下列定量分析方法中哪一种为宜?C A.归一化法;B.外标法;C.内标法;D.标准工作曲线法。 5.俄国植物学家茨维特在研究植物色素成分时, 所采用的色谱方法是B A.液-液色谱法;B.液-固色谱法;C.空间排阻色谱法;D.离子交换色谱法。 A.极性差异;B.沸点差异;C.热力学性质差异;D.动力学性质差异。 7.假如一个溶质的分配比为0.1,它分配在色谱柱的流动相中的质量分数是C A.0.10; B. 0.90;C.0.91;D.0.99。 8.下列因素中,对色谱分离效率最有影响的是A A.柱温;B.载气的种类;C.柱压;D.固定液膜厚度。 9.当载气线速越小, 范式方程中, 分子扩散项B越大, 所以应选下列气体中哪一种作载气最有利?D A.H2; B. He;C.Ar;D.N2。 10.对某一组分来说,在一定的柱长下,色谱峰的宽或窄主要决定于组分在色谱柱中的B A.保留值B. 扩散速度C.分配比D. 理论塔板数 11.载体填充的均匀程度主要影响A A.涡流扩散相B. 分子扩散C.气相传质阻力D. 液相传质阻力 正确答案: 1:(A)、2:(D)、3:(B)、4:(C)、5:(B) 6:(D)、7:(C)、8:(A)、9:(D)10:(B)、11:(A) 二 1.假如一个溶质的分配比为0.2,则它在色谱柱的流动相中的百分率是多少?

仪器分析-第9章 电分析化学法导论

Instrumental Analysis

第9章电分析化学法导论 y9-1 概述 y9-2 电化学电池 y9-3 液接电位与盐桥 94电极电位 y9-4 电极电位 9-5电极的极化和超电位 y95 电极的极化和超电位 y9-6 电极的类型

本章基本要求 1. 掌握原电池和电解池的构成; 1掌握原电池和电解池的构成; 2. 掌握用Nernst方程式表示电极电位与 电极表面溶液活度间的关系; 电极表面溶液活度间的关系 3. 了解电极的类型及Nernst表达式; 4. 掌握标准电极电位、条件电位及其有 关的计算; 5.理解和掌握有关的概念和术语。

9‐1 概述 ●电化学分析法(Electrochemical Analysis)--- (El t h i l A l i) -依据被测物质溶液所呈现的电学和电化学性质及其变化而建立起来的分析方法 及其变化而建立起来的分析方法。 ●溶液的电化学性质-----指构成电池的电学性质 (如电极电位、电流、电量和电导等)和化学性质(溶液的化学组成、浓度等)。 ●电导法、电位法、电解分析法、库伦分析法、 伏安和极谱法

电化学分析法特点 电学法特点 (1)灵敏度高 (2)选择性好 (3)设备简单、分析速度快 (4)易于实现自动化 (5)应用广泛 ()应用广泛

9‐2 电化学电池 电化学电池化学能与电能互相转变的装置。y——化学能与电能互相转变的装置。 化学能转变成电能必须具备的条件: 化学能转变成电能必须具备的条件 1.反应中的氧化剂与还原剂溶液必须分隔开来,不能 使接接触并持溶液都中 使其直接接触,并保持两种溶液都处于电中性; 2.电子由还原剂传递给氧化剂,要通过溶液之外的导 线(外电路)。 满足以上要求的电化学反应装置电化学电池y满足以上要求的电化学反应装置—— y两种:原电池和电解池

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仪器分析复习题(电化学) 一、问答题 1、单扫描极谱法和循环伏安法在原理上有何异同点? 1、答:循环伏安法和单扫描极谱法都是利用产生的伏一妥曲线进行分析的一种方法,测童池 均为电解池,循环伏安法和单扫描极谱法一般都采用的是三电极系统。循环伏安法以固体电极为工作电极,如玻碳电极,悬汞电极,汞膜电极等,单扫描极谱法以滴汞电极为工作电 极,它们一般都以饱和甘汞电极为参比电极,餡电极为对电极。 单担描极谱法在分析中采用锯齿波形加压的方法,在每一滴汞上,前5秒弊止富集,后2秒加极化电压,在一滴汞上测得一个*形伏----------------- 曲线,获得一个数据, 分辨率(△EMSO?50mV)和灵?C<(1X10_7mol/L)相对较高,分析时间短,峰电流ip二k z C;峰电位为0pc=<|)i/2 -1.11RT/nFo 循环伏安法在分析中施加的是三角波电压,它同时可以得到阳极波(或阳极支) 和阴极波(或阴极支),它们的*电位分别为:d)pa=0i/2 +1.11RT/nF和<|)pc二帕力-1.11RT/nF;半电流为土ip = kC;循环伏妥法更多的用于电极反应机理的研究和氧化还原波可逆性的判斷。 它们的工作电都是极化电极,具有小的电极表面积和大的电流密度。 2、产生浓差极化的条件是什么? 2、答:当电流通过电极与涪液界面时,如果电极电位对其平衡值发生了偏差,这种现象称为 极化现象。 当电解进行时,由于电极表面附近的一部分金属离子在电极上发生反应、沉积,而溶液中的金属离子又来不及扩散到电极表面附近,因而造成电极表面附近的金属离子浓度远低于整体浓度,电极电位又取决于电极表面附近的金属离子浓度,所以电解时的电极电位就不等于它的平衡电位,两者之间存在偏差,这种现象称为浓差极化。 3、什么是pA(pH)的实用定义 3、答:在电位分析法中,离子选择性电极的定量基础是能斯特方程式,既: E&K 土RT/nF In a ; +表示阳离子,一表示阴离子;常数项K包括内参比电极电位,膜内相间电位,不对称电位,测童时还有外参比电极电位,液接电位等,这些变量是无法准确测童的,因此,不能用测的得E屈去直接计算活度a值,而必须与标准溶液比较才能消除K 的彩响,得到准确的分析结果,为此,pH值通常定义为与试液(pHx)和标准溶液(pHs)之间电动势差(2\E)有关的函数关系如:pHx = pHs+(Ex — Es)F/RTIn1O ;同样适用于其它离子选择性电极的测量,如: pAx = pAs±Z(Ex-Es)F/RTIn1O;被称为pA(pH)的实用定义。 4、极谱法和单扫描极谱法有何异同点? 4、答:普通极谱法和单扫描极谱法都是以滴汞电极为工作电极,利用产生的伏——曲线进行分析的一种方法,测量池均为电解池。 普通极谱法采用的是两电极系统,滴汞电极为工作电极,大面积饱和甘汞电极为参比电极; 单扫描极谱法采用的是三电极系统,滴汞电极为工作电极,饱和甘汞电极为参比电极, 舖电极为对电极; 普通极谱法在分析中采用匀速加压的方法,在许多滴汞上测得一个伏一安曲线,获得一个数据,分辨率(△EM0.25V)和灵敏度(IXKTmol/L)相对较低,分析时间相对较长, 极限平均扩散电流id = kC;半波电位<D“为它的定性分析的参数。 单扫描极谱法在分析中采用锯齿波形加压的方法,在每一滴汞上,前5秒静止富集,后2秒加

仪器分析作业及答案

作业 第三章原子吸收 1、原子吸收分光光度计的单色器倒线色散率为16A?mm',欲测定Si 2516. 1A 的吸收值,为了消 除多重线Si 2514.3A和Si 2519.2A的干扰,应采取什么措施? 2、硒的共振线在196.0 nm,今欲测人发中硒,应采用何种火焰,并说明理由。 3、分析矿石中的错,应选用何种火焰,并说明理由。 4、如何用氛灯校正背景,此法尚存在什么? 5,简述塞曼效应扣除背景的原理。

6、何谓双线法校正背景? 第四章原子发射光谱法 1、光谱定性分析时,为什么要用哈特曼光阑? 2、 对一个试样量很小的未知试样,而又必须进行多元素测定时,应选用下列哪 种方法? (1) 顺序扫描式光电直读 (2) 原子吸收光谱法 (3) 摄谱法原子发射光谱法 ⑷多道光电直读光谱法 徽⑶⑷ 3、 分析下列试样应选用什么光源? (1) 矿石中定性.半定量 (2) 合金中的铜(质量分数:?x 勺 (3)钢中的猛(质量分数:0. Ox%?0?x%) (4)污水中的Ct 、Mn^ Fe 、V 、Ti (质量分数:10^?x%) 4. 分析下列试样应选用什么类型的光谱仪? (1) 矿石的定性、定量分析 (2) 高纯丫2。3中的稀土元素 (3) 卤水中的微量初和絶 (4)矿石中La. Ce 、Pr 和Sm 的测定(0. 00x%?0. x%)⑸【CPQES ?可同憫定多种冗索.枚出限较好。 (5) 废水中 Fe 、Mn. Al. Ni 、Co 和 Cr 的测定(10"6?1(P) 6、什么是内标?为什么要采用内标分析? 解:⑴电紙火花;⑵电观火花;(3)电处火花;(4)ICPo 5、欲测定下述物质,应选用哪一种原子光谱法? 并说明 零 B ICPOES .可同椭定两元茶H 检出瞅此(1) 血清中的锌和镉(Zn 2ug/mL,Cd 0. 003 ug/mL) ⑵冷腺很收光it 曲操作简单,十扰少. (2)鱼肉中汞的测定(x ug/mL ) ⑶AAS.选择阳f ?灵鞭毎撫用臥 (3)水中神的测定(0. x ug/mL ) ⑷OES,可同时測定多种元籠

仪器分析知识点总结

1、光分析法:基于电磁辐射能量与待测物质相互作用后所产生的辐射信号与物质组成及结构关系所建立起来的分析方法; 光分析法的三个基本过程:(1)能源提供能量;(2)能量与被测物之间的相互作用;(3)产生信号。 光分析法的基本特点:(1)所有光分析法均包含三个基本过程;(2)选择性测量,不涉及混合物分离(不同于色谱分析);(3)涉及大量光学元器件。 光谱仪器通常包括五个基本单元:光源;单色器;样品;检测器;显示与数据处理; 2、原子发射光谱分析法:以火焰、电弧、等离子炬等作为光源,使气态原子的外层电子受激发射出特征光谱进行定量分析的方法。 原子发射光谱分析法的特点: (1)可多元素同时检测各元素同时发射各自的特征光谱; (2)分析速度快试样不需处理,同时对几十种元素进行定量分析(光电直读仪); (3)选择性高各元素具有不同的特征光谱; (4)检出限较低 10~0.1μg?g-1(一般光源);ng?g-1(ICP) (5)准确度较高 5%~10% (一般光源); <1% (ICP) ; (6)ICP-AES性能优越线性范围4~6数量级,可测高、中、低不同含量试样; 缺点:非金属元素不能检测或灵敏度低。 3、原子吸收光谱分析法:利用特殊光源发射出待测元素的共振线,并将溶液中离子转变成气态原子后,测定气态原子对共振线吸收而进行的定量分析方法。 特点: (1) 检出限低,10-10~10-14 g; (2) 准确度高,1%~5%; (3) 选择性高,一般情况下共存元素不干扰; (4) 应用广,可测定70多个元素(各种样品中); 局限性:难熔元素、非金属元素测定困难、不能同时多元素测量 4、多普勒效应:一个运动着的原子发出的光,如果运动方向离开观察者(接受器),则在观察者看来,其频率较静止原子所发的频率低,反之,高。 5、原子荧光分析法:气态原子吸收特征波长的辐射后,外层电子从基态或低能态跃迁到高能态,在10-8s后跃回基态或低能态时,发射出与吸收波长相同或不同的荧光辐射,在与光源成90度的方向上,测定荧光强度进行定量分析的方法。 6、分子荧光分析法:某些物质被紫外光照射激发后,在回到基态的过程中发射出比原激发波长更长的荧光,通过测量荧光强度进行定量分析的方法。 特点: (1)灵敏度高 比紫外-可见分光光度法高2~4个数量级;为什么? 检测下限:0.1~0.1μg/cm-3 相对灵敏度:0.05mol/L 奎宁硫酸氢盐的硫酸溶液。 (2)选择性强 既可依据特征发射光谱,又可根据特征吸收光谱; (3)试样量少 缺点:应用范围小。

仪器分析课后习题答案 2

第十二章 【12.5】 如果要用电解的方法从含1。00×10-2mol/L Ag+,2.00mol /L Cu 2+的溶液中,使Ag+完全析出(浓度达到10—6mol /L)而与C u2+完全分离。铂阴极的电位应控制在什么数值上?(V S。SCE,不考虑超电位) 【解】先算Cu 的 起始析出电位: Ag 的 起始析出电位: ∵ Ag 的析出电位比Cu 的析出电位正 ∴ Ag 应当先析出 当 时,可视为全部析出 铂阴极的电位应控制在0.203V上,才能够完全把Cu2+ 和Ag+分离 【12.6】 (5)若电解液体积为100mL ,电流维持在0。500A 。问需要电解多长时间铅离子浓度才减小到0.01 mol /L? 【解】(1)阳极: 4OH - ﹣4e— →2H 2O+O 2 Ea θ =1.23V 阴极:Pb 2++2e - → P b Ec θ =﹣0.126V ()220.059,lg 0.3462 Cu Cu Cu Cu v ??Θ++ ??=+ =??(,)0.059lg[]0.681Ag Ag Ag Ag v ??Θ++=+=6 []10/Ag mol l +-=3 3 -63 SCE =0.799+0.059lg10=0.445v 0.445v-0.242v=0.203v ????'=-=

Ea=1.23+(0。0592/4)×4×lg10﹣5=0。934V Ec=﹣0.126+(0.0592/2)×lg0.2=﹣0。147V E=Ec﹣Ea=﹣1。081V (2)IR=0.5×0。8=0。4V (3)U=Ea+ηa﹣(Ec+ηc)+iR=2.25V (4)阴极电位变为:﹣0。1852 同理:U=0。934+0.1852+0。77+0.4=2.29V (5)t=Q/I=nzF/I=(0.200-0。01)×0.1×2×96487/0.500=7。33×103S 【12.7】 【12.8】用库仑滴定法测定某有机一元酸的摩尔质量,溶解0.0231g纯净试样于乙醇与水的混合溶剂中, 以电解产生的OH—进行滴定,用酚酞作指示剂,通过 0.0427A 的恒定电流,经6min42s到达终点,试计算此有机酸的摩尔质量. 【解】 m=(M/Fn)×it t=402s;i=0。0427;m=0。0231g;F=96485;n=1 解得 M = 129。8g/mol

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