A g/AgCl 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 6H 5NO 2 + 4H
++ 4e-
= C 6H 5NHOH + H 2O
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
=0.2223V 。内
参⽐溶液为 0.10mol/LNaCl 和1.0×10-3 mol/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
,Eq
(H +
/ H 2)= 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
tm2005
(2)计算试液含有多少克 HCl
5. Ca 2
+选择电极为负极与另⼀参⽐电极组成电池,测得0.010mol/L 的
Ca 2
+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Ca 2
+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
1.0×10-2
mol/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。(25o C)
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
反应,电池的电动势等惯的写法,电池符号的左边发⽣
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:
ras同步适配器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:
真空浇注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.
智能化控制系统
B. 134%
C. 1.8%
D. 3.6%物联网实验设备
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 = 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 V x ,浓度为 c x,测得电位为 E1;加⼊浓度
c s
体积为 V s 的标准溶液,⼜测得电位为 E2。
物料周转箱
由题可知:
E 1 = b - Slgf·c x (1)
V s·c s + V x·c x
E 2 = b - Slgf’───────────(2)
V s + V x
f’(V s·c s + V x·c x)
式 (1) - (2) 得 E1 - E 2 = Slg──────────────
f ( V s + V x)c x
假定 f = f’,则
V s·c s
c x =────────────────
( V s + V x)·10 - V x
当 V x 》 V s 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