儀器分析練習(xí)題06.doc

儀器分析作業(yè)5 電化學(xué)分析法一、選擇題1. 液接電位的產(chǎn)生是由于（ ）A. 兩種溶液接觸之前帶電荷B. 兩種溶液中離子遷移速率不同所導(dǎo)致C. 電極電位對溶液作用的結(jié)果D. 溶液表面張力不同所致2. 正確的飽和甘汞電極半電池的組成為（ ）A. HgHg2Cl2（1 molL-1）KCl（飽和）B. HgHg2Cl2（固體）KCl（飽和）C. HgHg2Cl2（固體）HCl（1molL-1）D. HgHgCl2（固體）KCl（飽和）3. 甘汞參比電極的電極電位隨KCl溶液濃度的增加而產(chǎn)生什么變化（ ）A. 增加B. 減小C. 不變D. 兩者無直接關(guān)系4. 用AgCl晶體膜離子選擇電極測定Cl-時，若以飽和甘汞電極作為參比電極，應(yīng)選用的鹽橋為（ ） A. KNO3 B. KCl C. KBrD. KI5. 離子選擇電極產(chǎn)生膜電位，是由于（ ）A. 擴(kuò)散電位的形成B. Donan電位的形成C. 擴(kuò)散電位和Donan電位的形成D. 氧化還原反應(yīng)6. 離子選擇電極中通常采用的內(nèi)參比電極是（ ）A. Ag電極B. Ag/AgCl電極C. 飽和甘汞電極D. AgCl 電極7. 用Ag離子選擇性電極測定含有Ag離子的氨性溶液，能引起電極響應(yīng)的是（ ）A. B. C. D. 三種離子的總和8. pH電極的膜電位產(chǎn)生是由于測定時，溶液中的（ ）A. H+穿過了玻璃膜B. 電子穿過了玻璃膜C. Na+與水化玻璃膜上的H+交換作用D. H+與水化玻璃膜上的H+交換作用9. pH電極在使用之前需要在去離子水中浸泡24 h，其主要目的是（ ）A. 徹底清除電極表面的雜質(zhì)離子B. 形成水化層，使不對稱電位穩(wěn)定C. 消除液接電位D. 消除不對稱電位10. pH 玻璃電極產(chǎn)生的不對稱電位來源于（ ） A. 內(nèi)外玻璃膜表面特性不同 B. 內(nèi)外溶液中H+濃度不同C. 內(nèi)外溶液的H+活度系數(shù)不同 D. 內(nèi)外參比電極不一樣11. 在實際測定溶液 pH 時都用標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液來校正電極，其目的是消除（ ） A. 不對稱電位B. 液接電位C. 不對稱電位和液接電位D. 溫度影響12. 晶體膜離子選擇性電極的檢出限主要取決于（ ）A響應(yīng)離子在溶液中的遷移速度B. 膜物質(zhì)在水中的溶解度C. 響應(yīng)離子的活度系數(shù)D. 晶體膜的厚度13. 晶體膜電極的選擇性取主要決于（ ）A. 被測離子與共存離子的遷移速度B. 被測離子與共存離子的電荷數(shù)C. 共存離子在電極上參與響應(yīng)的敏感程度D. 共存離子與晶體膜中的晶格離子形成微溶鹽的溶解度或絡(luò)合物的穩(wěn)定性14. 活動載體膜電極的敏感膜為（ ）A. 固態(tài)的無機(jī)化合物 B. 晶體膜C. 固態(tài)的有機(jī)化合物D. 液態(tài)的有機(jī)化合物15. 活動載體膜離子選擇性電極的檢出限主要取決于（ ）A. 響應(yīng)離子在溶液中的遷移速度B. 膜電阻C. 膜的厚度D. 響應(yīng)離子與載體的締合物或絡(luò)合物在水中的溶解度16. 二氧化碳?xì)饷綦姌O是以0.01 molL-1 碳酸氫鈉作為中介溶液，指示電極可以選擇（ ）A. SCEB. pH玻璃電極C. 中性載體膜鈉電極D. 鉑電極17. 關(guān)于離子選擇性電極的響應(yīng)時間，不正確的說法是（ ）A. 濃試樣比稀試樣長B. 光滑的電極表面與較薄的膜相會縮短響應(yīng)時間C. 共存離子對響應(yīng)時間有影響D. 一定范圍內(nèi)升高溫度會縮短響應(yīng)時間18. 離子選擇性電極在使用時，每次測量前都要將其電位值清洗至一定的值，即固定電極的預(yù)處理條件，這樣做的目的是（ ）A. 避免存貯效應(yīng)（遲滯效應(yīng)或記憶效應(yīng)）B. 清洗電極C. 消除電位不穩(wěn)定性D. 提高靈敏度19. 用離子選擇性電極進(jìn)行測定時，需要用磁力攪拌器攪拌溶液，這是因為（ ）A. 減小濃差極化B. 加快響應(yīng)速度C. 使電極表面保持干凈D. 降低電池內(nèi)阻20. 離子選擇性電極的選擇性系數(shù)可用于（ ）A. 估計電極的檢出限B. 估計共存離子的干擾程度C. 校正方法誤差D. 估計電極的線性響應(yīng)范圍21. 電位分析法主要用于低價離子測定的主要原因是（ ）A. 相對高價離子，低價離子電極易制作B. 高價離子電極未研制出來C. 能斯特方程對高價離子不適用D. 測定高價離子的靈敏度低、準(zhǔn)確度差22. 用玻璃電極測定溶液pH值時，通常采用的定量分析方法為（ ）A. 校正曲線法B. 直接比較法C. 一次加入標(biāo)準(zhǔn)法D. 內(nèi)標(biāo)法23. 用離子選擇電極標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行定量分析時，對加入標(biāo)準(zhǔn)溶液的要求為（ ）A. 加入體積大，溶液濃度高B. 加入體積小，溶液濃度低C. 加入體積大，溶液濃度低D. 加入體積小，溶液濃度高24. 對于電位滴定法，下面哪種說法是錯誤的（ ）A. 在酸堿滴定中，常用pH玻璃電極為指示電極，飽和甘汞電極為參比電極B. 弱酸、弱堿以及多元酸（堿）不能用電位滴定法測定C. 電位滴定法具有靈敏度高、準(zhǔn)確度高、應(yīng)用范圍廣等特點D. 在酸堿滴定中，應(yīng)用電位法指示滴定終點比用指示劑法指示終點的靈敏度高得多25. 下列說法錯誤的是（ ）A. 電位滴定是通過測量滴定過程中電池電動勢的變化來確定滴定終點B. 滴定終點位于滴定曲線斜率最小處C. 電位滴定中，在化學(xué)計量點附近應(yīng)該每加入0.10.2 mL滴定劑就測量一次電動勢D. 除非要研究整個滴定過程，一般電位滴定只需準(zhǔn)確測量和記錄化學(xué)計量點前后12 mL的電動勢變化即可26. 在極譜分析中，用來進(jìn)行定性、定量分析的極譜圖是（ ）A. 電流對濃度B. 電流對電壓C. 電流對體積D. 電壓對濃度27. 經(jīng)典直流極譜波出現(xiàn)平臺是由于（ ）A. 電化學(xué)極化使電流上不去B. 濃差極化使電流受擴(kuò)散控制C. 離子還原后，電極周圍的電場發(fā)生了變化D. 汞滴落下，將電荷帶走了28. 經(jīng)典直流極譜法中極限擴(kuò)散電流與汞高的關(guān)系為（ ）A. B. C. D. 29. 在經(jīng)典極譜分析中，一般不攪拌溶液，這是為了（ ）A. 消除遷移電流B. 減少充電電流的影響C. 加速達(dá)到平衡D. 有利于形成濃差極化30. 在加入支持電解質(zhì)后、極大抑制劑和除氧劑后，極譜分析中的極限電流是指（ ）A. 殘余電流和擴(kuò)散電流B. 殘余電流、擴(kuò)散電流和遷移電流C. 擴(kuò)散電流和遷移電流D. 殘余電流和遷移電流31. 極譜法中極限擴(kuò)散電流是（ ）A. 電極表面附近還原（或氧化）離子濃度趨近于0時所得到的擴(kuò)散電流B. 電極表面附近還原（或氧化）離子濃度等于0時所得到的擴(kuò)散電流C. 電極表面附近還原（或氧化）離子濃度最大時所得到的擴(kuò)散電流D. 較長時間電解所得到擴(kuò)散電流32. 極譜波的半波電位是（ ）A. 擴(kuò)散電流為極限擴(kuò)散電流一半時的電極電位B. 從極譜起始電位到終止電位一半處的電極電位C. 極限電流一半時的電極電位D. 參與電極反應(yīng)物質(zhì)的析出電位33. 下面的哪種說法是正確的（ ）A. 極譜半波電位相同的，都是同一種物質(zhì)B. 半波電位是極譜定量分析的依據(jù)C. 極譜半波電位隨被測離子濃度的變化而變化D. 當(dāng)溶液的組成一定時，同一物質(zhì)的半波電位相同34. 極譜法測定時，溶液可多次測量且數(shù)值基本不變是因為（ ）A. 電極很小，電解電流很小 B. 加入濃度較大的惰性支持電解質(zhì)C. 外加電壓不很高，被測離子電解很少 D. 被測離子還原形成汞齊又回到了溶液中35. 哪種方法不適合消除氧波（ ）A. 在中性或堿性底液中加入亞硫酸鈉B. 在微酸性或堿性底液中加入抗壞血酸C. 在堿性底液中通入CO2D. 在溶液中通入N2等惰性氣體36. 在極譜分析中，通常在試液中加入一定量的明膠，目的是消除（ ）A. 極譜極大B. 遷移電流C. 充電電流D. 殘余電流37. 嚴(yán)重限制經(jīng)典極譜分析檢測下限的因素是（ ）A. 電解電流B. 擴(kuò)散電流C. 極限電流D. 電容電流38. 影響陽離子半波電位負(fù)移的主要因素是（ ）A. 改變溫度B. 改變酸度C. 加入配位劑D. 形成汞齊39. 脈沖極譜法和方波極譜法的根本區(qū)別是（ ）A. 脈沖極譜所施加的極化電壓是等幅的 B. 脈沖極譜所施加的極化電壓是不等幅的C. 脈沖極譜是在直流極化電壓上疊加方波電壓D. 脈沖極譜是在直流極化電壓上疊加頻率較低方波電壓，即一滴汞上只加一個方波電壓40. 對于不可逆極譜波（ ）A. 不發(fā)生完全的濃差極化現(xiàn)象B. 極限擴(kuò)散電流等于零C. 表現(xiàn)出明顯的過電位D. 極限擴(kuò)散電流不與濃度成正比41. 不可逆極譜波在未達(dá)到極限擴(kuò)散電流區(qū)域時，控制電流大小的因素是（ ）A. 電極反應(yīng)速度B. 擴(kuò)散速度C. 電極反應(yīng)與擴(kuò)散速度D. 支持電解質(zhì)遷移速度42. 伏安法經(jīng)常使用三電極系統(tǒng)，即工作電極、參比電極與鉑絲輔助電極，這是因為：A. 確保工作電極電位完全受外加電壓的控制B. 保證參比電極的電位始終為零C. 增強(qiáng)極化電壓的穩(wěn)定性D. 提高方法的靈敏度43. 單掃極譜和循環(huán)伏安法中，關(guān)于峰電流ip和掃描速率v的關(guān)系，下列說法正確的是（ ）A. 對不可逆電極過程，B. 對可逆電極過程，C. 對不可逆電極過程，D. 對可逆電極過程，44. 方波極譜是在直流極化電壓上疊加一個小振幅的方波電壓并在其后期進(jìn)行電流測量，其檢出限降低的主要原因是（ ） A. 增加了電解電流的值B. 減少了電容電流的值C. 提高了測量電流中電解電流對電容電流的比值D. 儀器對測量電流進(jìn)行了高倍率放大45. 脈沖極譜法能用于那些電極反應(yīng)較慢（不可逆反應(yīng)）物質(zhì)的微量分析因為（ ）A. 采用脈沖方式加電壓B. 采用了較短的脈沖持續(xù)時間C. 采用了較長的脈沖持續(xù)時間D. 采用了在滴汞生長后期施加電壓方式46. 下列的哪種說法是錯誤的（ ）A. 溶出伏安法具有較高的靈敏度，是由于將大體積試液中的被測物質(zhì)富集到微小體積的電極上，使?jié)舛仍龃?，快速溶出時，電流將大大增加B. 陰極溶出伏安法中，富集過程是電氧化，溶出過程是電還原；而陽極溶出伏安法中，富集過程是電還原，溶出過程是電氧化C. 富集過程中，電極反應(yīng)物常以汞齊或難溶化合物的形式被富集D. 溶出都是極化電壓以一定速度（一般大于20 mV/s）由正電位向負(fù)電位方向線性變化47. 在溶出伏安的富集（即預(yù)電解）過程中，需要攪拌試液或者旋轉(zhuǎn)電極，其目的是（ ）A. 加快電極表面的反應(yīng)B. 加速達(dá)到電極平衡C. 獲得穩(wěn)定的溶出電流D. 提高富集效率48. 在陽極溶出伏安法中，使用下列哪種工作電極是不合適的：A. 滴汞電極B. 汞膜電極C. 懸汞電極D. 碳電極49. 溶出伏安法時使用懸汞電極，適合于測定（ ）A. 與汞生成汞齊的金屬離子B. 不與汞生成汞齊的金屬離子C. 變價的金屬離子D. 形成可溶性汞鹽的金屬離子50. 下列哪種伏安法的檢出限最低（ ）A. 脈沖伏安法B. 經(jīng)典直流極譜法C. 溶出伏安法D. 方波極譜法51. 若溶液中含有下列濃度的離子，以Pt電極電解時，首先在陰極上析出的是（ ）A. 0.01 molL-1的Ag+（= 0.80 V） B. 2 molL-1 Cu2+（= 0.34 V）C. 1 molL-1的Pb2+（= -0.13 V） D. 0.1 molL-1 Zn2+（= -0.76 V） 52. 用銀電極電解1 molL-1 Br-、1 molL-1 SCN-、0.001 molL-1 Cl-、0.001 molL-1 IO3-和0.001 molL-1 CrO42-的混合溶液，已知jq(AgBr/Ag) = +0.071V、j q(AgSCN/Ag) = +0.09V，j q(AgCl/Ag) =+0.222V，j q(AgIO3/Ag) = +0.361V，j q(Ag2CrO4/Ag) = +0.446V，在銀電極上最先析出的為（ ）A. AgBr B. AgSCN C. AgCl D. AgIO353. 電解時，由于超電位存在，要使陽離子在陰極上析出，其陰極電位要比可逆電極電位（ ）A. 更正 B. 更負(fù) C. 兩者相等 D. 無規(guī)律 54. 下列不是恒電流電解分析法特點的是（ ）A. 電解速度快 B. 選擇性差 C. 需要的分析時間長D. 電解過程中外加電壓不斷變化55. 在控制電位電解過程中為了保持工作電極電位恒定，必須保持（ ）A. 不斷改變外加電壓 B. 外加電壓不變 C. 輔助電極電位不變 D. 電解電流恒定56. 法拉第定律和下列哪些因素有關(guān)（ ）A. 溫度和壓力 B. 電化學(xué)物質(zhì)濃度 C. 電極材料或溶劑性質(zhì) D. 電子轉(zhuǎn)移數(shù)57. 下列不是庫侖滴定法特點是（ ）A. 需要標(biāo)準(zhǔn)物進(jìn)行滴定劑的校準(zhǔn) B. 可用使用不穩(wěn)定的滴定劑C. 方法靈敏度和準(zhǔn)確度高 D. 容易實現(xiàn)自動滴定58. 控制電位庫侖分析的先決條件是（ ）A. 100電流效率 B. 100滴定效率 C. 控制電極電位 D. 控制電流密度59. 高沸點有機(jī)溶劑中微量水分的測定，最適采用的方法是（ ）A. 直接電位法 B. 電位滴定法 C. 電導(dǎo)分析法 D. 庫侖分析法60. 由庫侖法生成的Br2來滴定Tl+，反應(yīng)如下：Tl+ Br2 Tl3+ 2Br-。到達(dá)終點時測得電流為 10.00 mA，時間為102.0 s，溶液中生成的鉈的質(zhì)量是多少克（ ）已知：A. 7.20310-4 B. 1.08010-3 C. 2.16010-3 D. 1.808二、填空題1. 在一化學(xué)電池中發(fā)生了以下電極反應(yīng)：， ，且兩個半電池以鹽橋隔開，請寫出該電池表達(dá)式：_；判斷該化學(xué)電池的類型_（原電池or電解池）；鹽橋在該電池中的作用是_，對構(gòu)成鹽橋的電解質(zhì)的基本要求是_。2. 當(dāng)較大的電流流過電池時，電極電位將偏離可逆平衡電極電位的現(xiàn)象稱為電極的_，引起該現(xiàn)象的因素主要是_和_。3. 理想的極化電極的要求是_，理想的去極化電極的要求是_ _；經(jīng)典極譜中的極化電極是_，去極化電極是_。4. 電化學(xué)分析中保持電位在一定范圍內(nèi)恒定的電極稱為_；通常采用的該電極有_。5. IUPAC規(guī)定，某電極與標(biāo)準(zhǔn)氫電極構(gòu)成原電池時若發(fā)生還原反應(yīng)，則該電極電動勢符號為_。6. 玻璃膜電極在測定溶液pH時存在“酸差”和“堿差”現(xiàn)象，當(dāng)測定pH13的溶液時，測定值_實際值。（填“大于”、“等于”、“小于”）7. 玻璃電極的膜電位與試液中pH的關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式為_。8. F-電極的敏感膜是由摻雜了EuF2 的LaF3單晶切片構(gòu)成，其中摻雜了EuF2的原因是： _ _；F-電極的內(nèi)參比液組成為：_；使用該電極測定試液中F-濃度時通常需總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑，其常見組成為：KNO3+NaAc-HAc+檸檬酸鉀，其中KNO3作用為：_；檸檬酸鉀的作用為：_；NaAc-HAc作用調(diào)節(jié)pH在_，其原因是_。9. 用 AgBr - Ag2S 混晶膜制成的離子選擇性電極，一般用作測定_， 其膜電位公式為 _。10. 電池組成為，25C下測定pH4.00的緩沖溶液，電池的電動勢為0.209 V，當(dāng)緩沖溶液由未知液代替時，電池的電動勢為0.312 V，則該溶液的pH為_。11. 當(dāng)Ag電極與由25.0 mL 0.050 molL-1 KBr和20.0 mL 0.100 molL -1AgNO3混合而得的溶液接觸時電極電位為_。（已知：） 12. 某鈣離子選擇性電極的選擇系數(shù)，測定濃度為2.810-4 molL-1的Ca2+試樣，若該試樣中含0.15 molL-1的NaCl，則Na+引起的相對誤差為多大_；如希望測定誤差在2%以內(nèi)，則NaCl的濃度不能大于_。13. pNa玻璃電極的內(nèi)阻是108 W，若是測量誤差小于0.1%，離子計的輸入阻抗至少為_。14. 若電位法測量電位的誤差為0.5 mV，則測定一價陽離子濃度時相對誤差是_。15. 電位滴定法中，以下情況應(yīng)選擇何種指示電極a. 氟離子滴定鋁離子：_；b. NaOH滴定H2C2O4：_；c. 銀離子滴定S2-： _ ；d. Ce4+溶液滴定Fe2+：_。16. 極譜分析過程中，若極譜電流始終由擴(kuò)散過程控制，則該極譜波稱為_；若極譜電流初期由電極反應(yīng)速率控制而最終由擴(kuò)散過程控制，則該極譜波稱為_；若極譜電流由與電極反應(yīng)偶合的化學(xué)反應(yīng)速率控制，則該極譜波稱為_；若極譜電流由電極表面吸附過程的控制，則該極譜波稱為_。17. 下列圖中哪個為微分脈沖極譜的極化電壓曲線_，其相應(yīng)的極譜圖為哪個_，該法相對于經(jīng)典極譜法靈敏度提高的原因是_。（a） （b） （c） （d）（e） （f） （g） （h）18. 由某溶液得到鉛的極譜波，當(dāng)m為2.50 mgs-1及t為3.40 s時平均極限擴(kuò)散電流為6.07 mA。調(diào)整毛細(xì)管上的汞柱高度使t變?yōu)?.00 s，求此條件下鉛波的平均極限擴(kuò)散電流_。19. 25C時，在0.1 molL-1 KCl溶液中Pb2+的濃度為2.010-3 molL-1，極譜分析時得到的Pb2+平均極限擴(kuò)散電流為20.0 mA，所用毛細(xì)管的m2/3t1/6為2.50 mg/s2/3s1/6。若鉛離子被還原為金屬狀態(tài)，則該離子在此介質(zhì)中的擴(kuò)散系數(shù)為_。20. 電解分析法與化學(xué)沉淀重量法相似，但沉淀劑是_，使待測金屬離子在_（陰極or陽極）上被還原，通過稱量來測定其含量。21. 分解電壓是指_。理論上它是電池的_，實際上還需加上_和_。22. 電解分析中，隨著電解反應(yīng)的進(jìn)行，陰極電位將不斷變_，陽極電位將不斷變_，因此，要使電解電流保持恒定值必須_外加電壓。23. 庫侖分析法可分為_法和_法兩種。該法的理論依據(jù)是_，因此必須保證在電解過程中_。24. 用庫侖滴定法測定某有機(jī)酸試劑的純度，工作電極為_極，電極反應(yīng)為_； 輔助電極上的為_，該反應(yīng)是否干擾測定，應(yīng)如何解決_。25. 按靈敏度由高到低的順序列出庫侖滴定指示終點的方法_。三、簡答題1. pH玻璃電極的膜電位是如何產(chǎn)生的？試推導(dǎo)玻璃膜電位的表達(dá)式（請配合水化層示意圖來說明）2. 請畫圖說明氟離子選擇性電極的結(jié)構(gòu)，并說明這種電極薄膜的化學(xué)組成是什么？寫出測定時氟離子選擇電極與參比電極構(gòu)成電池的表達(dá)式及其電池電動勢的表達(dá)式。3. 在直接電位法中，用標(biāo)準(zhǔn)加入法求待測物濃度時，計算公式中指示電極的響應(yīng)斜率為什么要采用實際響應(yīng)斜率？舉出兩種測定實際響應(yīng)斜率的方法。4. 庫侖分析和極譜分析都是在進(jìn)行物質(zhì)的電解。請問它們什么不同，在實驗操作上各自采取了什么措施？5. 在0.5 molL-1 KNO3和1.0010-3 molL-1 Fe(CN)63-的溶液中，用玻碳電極為指示電極，Pt為對電極，飽和甘汞電極為參比電極，進(jìn)行伏安掃描。試（1）畫出的循環(huán)伏安圖（手繪出大致形狀，標(biāo)明坐標(biāo)軸參數(shù)即可）；（2）若在循環(huán)伏安圖上測得下列一組數(shù)據(jù)，請判斷該電極過程是否可逆，為什么？（3）該電對的條件電位是多大？v/（mVs-1）jpa/mVjpc/mVipa/mAipc/mA16.72972399.89.633.329123414.013.750.029423617.116.9四、計算題1. 在0.500 molL-1 H2SO4介質(zhì)中，電解0.1 molL-1 CuSO4溶液，電解池內(nèi)阻為0.50 W ，流過電流為0.1 A。假設(shè)電極面積為1cm2左右，請寫出電池池的表達(dá)式和電解時半電池的反應(yīng)并計算電解進(jìn)行時外加電壓的值（25C）。已知：0.1Acm-2時，在光pt電極上的超電位h為H2：0.29 V；O2：1.3 V。2. 用氟離子選擇電極測定牙膏中的F含量，稱取0.205 g牙膏，加入50 mL TISAB溶