仪器分析练习题06.doc

仪器分析作业5 电化学分析法一、选择题1. 液接电位的产生是由于（ ）A. 两种溶液接触之前带电荷B. 两种溶液中离子迁移速率不同所导致C. 电极电位对溶液作用的结果D. 溶液表面张力不同所致2. 正确的饱和甘汞电极半电池的组成为（ ）A. HgHg2Cl2（1 molL-1）KCl（饱和）B. HgHg2Cl2（固体）KCl（饱和）C. HgHg2Cl2（固体）HCl（1molL-1）D. HgHgCl2（固体）KCl（饱和）3. 甘汞参比电极的电极电位随KCl溶液浓度的增加而产生什么变化（ ）A. 增加B. 减小C. 不变D. 两者无直接关系4. 用AgCl晶体膜离子选择电极测定Cl-时，若以饱和甘汞电极作为参比电极，应选用的盐桥为（ ） A. KNO3 B. KCl C. KBrD. KI5. 离子选择电极产生膜电位，是由于（ ）A. 扩散电位的形成B. Donan电位的形成C. 扩散电位和Donan电位的形成D. 氧化还原反应6. 离子选择电极中通常采用的内参比电极是（ ）A. Ag电极B. Ag/AgCl电极C. 饱和甘汞电极D. AgCl 电极7. 用Ag离子选择性电极测定含有Ag离子的氨性溶液，能引起电极响应的是（ ）A. B. C. D. 三种离子的总和8. pH电极的膜电位产生是由于测定时，溶液中的（ ）A. H+穿过了玻璃膜B. 电子穿过了玻璃膜C. Na+与水化玻璃膜上的H+交换作用D. H+与水化玻璃膜上的H+交换作用9. pH电极在使用之前需要在去离子水中浸泡24 h，其主要目的是（ ）A. 彻底清除电极表面的杂质离子B. 形成水化层，使不对称电位稳定C. 消除液接电位D. 消除不对称电位10. 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11. 在实际测定溶液 pH 时都用标准缓冲溶液来校正电极，其目的是消除（ ） A. 不对称电位B. 液接电位C. 不对称电位和液接电位D. 温度影响12. 晶体膜离子选择性电极的检出限主要取决于（ ）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13. 晶体膜电极的选择性取主要决于（ ）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. 共存离子与晶体膜中的晶格离子形成微溶盐的溶解度或络合物的稳定性14. 活动载体膜电极的敏感膜为（ ）A. 固态的无机化合物 B. 晶体膜C. 固态的有机化合物D. 液态的有机化合物15. 活动载体膜离子选择性电极的检出限主要取决于（ ）A. 响应离子在溶液中的迁移速度B. 膜电阻C. 膜的厚度D. 响应离子与载体的缔合物或络合物在水中的溶解度16. 二氧化碳气敏电极是以0.01 molL-1 碳酸氢钠作为中介溶液，指示电极可以选择（ ）A. SCEB. pH玻璃电极C. 中性载体膜钠电极D. 铂电极17. 关于离子选择性电极的响应时间，不正确的说法是（ ）A. 浓试样比稀试样长B. 光滑的电极表面与较薄的膜相会缩短响应时间C. 共存离子对响应时间有影响D. 一定范围内升高温度会缩短响应时间18. 离子选择性电极在使用时，每次测量前都要将其电位值清洗至一定的值，即固定电极的预处理条件，这样做的目的是（ ）A. 避免存贮效应（迟滞效应或记忆效应）B. 清洗电极C. 消除电位不稳定性D. 提高灵敏度19. 用离子选择性电极进行测定时，需要用磁力搅拌器搅拌溶液，这是因为（ ）A. 减小浓差极化B. 加快响应速度C. 使电极表面保持干净D. 降低电池内阻20. 离子选择性电极的选择性系数可用于（ ）A. 估计电极的检出限B. 估计共存离子的干扰程度C. 校正方法误差D. 估计电极的线性响应范围21. 电位分析法主要用于低价离子测定的主要原因是（ ）A. 相对高价离子，低价离子电极易制作B. 高价离子电极未研制出来C. 能斯特方程对高价离子不适用D. 测定高价离子的灵敏度低、准确度差22. 用玻璃电极测定溶液pH值时，通常采用的定量分析方法为（ ）A. 校正曲线法B. 直接比较法C. 一次加入标准法D. 内标法23. 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. 加入体积大，溶液浓度高B. 加入体积小，溶液浓度低C. 加入体积大，溶液浓度低D. 加入体积小，溶液浓度高24. 对于电位滴定法，下面哪种说法是错误的（ ）A. 在酸碱滴定中，常用pH玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极B. 弱酸、弱碱以及多元酸（碱）不能用电位滴定法测定C. 电位滴定法具有灵敏度高、准确度高、应用范围广等特点D. 在酸碱滴定中，应用电位法指示滴定终点比用指示剂法指示终点的灵敏度高得多25. 下列说法错误的是（ ）A. 电位滴定是通过测量滴定过程中电池电动势的变化来确定滴定终点B. 滴定终点位于滴定曲线斜率最小处C. 电位滴定中，在化学计量点附近应该每加入0.10.2 mL滴定剂就测量一次电动势D. 除非要研究整个滴定过程，一般电位滴定只需准确测量和记录化学计量点前后12 mL的电动势变化即可26. 在极谱分析中，用来进行定性、定量分析的极谱图是（ ）A. 电流对浓度B. 电流对电压C. 电流对体积D. 电压对浓度27. 经典直流极谱波出现平台是由于（ ）A. 电化学极化使电流上不去B. 浓差极化使电流受扩散控制C. 离子还原后，电极周围的电场发生了变化D. 汞滴落下，将电荷带走了28. 经典直流极谱法中极限扩散电流与汞高的关系为（ ）A. B. C. D. 29. 在经典极谱分析中，一般不搅拌溶液，这是为了（ ）A. 消除迁移电流B. 减少充电电流的影响C. 加速达到平衡D. 有利于形成浓差极化30. 在加入支持电解质后、极大抑制剂和除氧剂后，极谱分析中的极限电流是指（ ）A. 残余电流和扩散电流B. 残余电流、扩散电流和迁移电流C. 扩散电流和迁移电流D. 残余电流和迁移电流31. 极谱法中极限扩散电流是（ ）A. 电极表面附近还原（或氧化）离子浓度趋近于0时所得到的扩散电流B. 电极表面附近还原（或氧化）离子浓度等于0时所得到的扩散电流C. 电极表面附近还原（或氧化）离子浓度最大时所得到的扩散电流D. 较长时间电解所得到扩散电流32. 极谱波的半波电位是（ ）A. 扩散电流为极限扩散电流一半时的电极电位B. 从极谱起始电位到终止电位一半处的电极电位C. 极限电流一半时的电极电位D. 参与电极反应物质的析出电位33. 下面的哪种说法是正确的（ ）A. 极谱半波电位相同的，都是同一种物质B. 半波电位是极谱定量分析的依据C. 极谱半波电位随被测离子浓度的变化而变化D. 当溶液的组成一定时，同一物质的半波电位相同34. 极谱法测定时，溶液可多次测量且数值基本不变是因为（ ）A. 电极很小，电解电流很小 B. 加入浓度较大的惰性支持电解质C. 外加电压不很高，被测离子电解很少 D. 被测离子还原形成汞齐又回到了溶液中35. 哪种方法不适合消除氧波（ ）A. 在中性或碱性底液中加入亚硫酸钠B. 在微酸性或碱性底液中加入抗坏血酸C. 在碱性底液中通入CO2D. 在溶液中通入N2等惰性气体36. 在极谱分析中，通常在试液中加入一定量的明胶，目的是消除（ ）A. 极谱极大B. 迁移电流C. 充电电流D. 残余电流37. 严重限制经典极谱分析检测下限的因素是（ ）A. 电解电流B. 扩散电流C. 极限电流D. 电容电流38. 影响阳离子半波电位负移的主要因素是（ ）A. 改变温度B. 改变酸度C. 加入配位剂D. 形成汞齐39. 脉冲极谱法和方波极谱法的根本区别是（ ）A. 脉冲极谱所施加的极化电压是等幅的 B. 脉冲极谱所施加的极化电压是不等幅的C. 脉冲极谱是在直流极化电压上叠加方波电压D. 脉冲极谱是在直流极化电压上叠加频率较低方波电压，即一滴汞上只加一个方波电压40. 对于不可逆极谱波（ ）A. 不发生完全的浓差极化现象B. 极限扩散电流等于零C. 表现出明显的过电位D. 极限扩散电流不与浓度成正比41. 不可逆极谱波在未达到极限扩散电流区域时，控制电流大小的因素是（ ）A. 电极反应速度B. 扩散速度C. 电极反应与扩散速度D. 支持电解质迁移速度42. 伏安法经常使用三电极系统，即工作电极、参比电极与铂丝辅助电极，这是因为：A. 确保工作电极电位完全受外加电压的控制B. 保证参比电极的电位始终为零C. 增强极化电压的稳定性D. 提高方法的灵敏度43. 单扫极谱和循环伏安法中，关于峰电流ip和扫描速率v的关系，下列说法正确的是（ ）A. 对不可逆电极过程，B. 对可逆电极过程，C. 对不可逆电极过程，D. 对可逆电极过程，44. 方波极谱是在直流极化电压上叠加一个小振幅的方波电压并在其后期进行电流测量，其检出限降低的主要原因是（ ） A. 增加了电解电流的值B. 减少了电容电流的值C. 提高了测量电流中电解电流对电容电流的比值D. 仪器对测量电流进行了高倍率放大45. 脉冲极谱法能用于那些电极反应较慢（不可逆反应）物质的微量分析因为（ ）A. 采用脉冲方式加电压B. 采用了较短的脉冲持续时间C. 采用了较长的脉冲持续时间D. 采用了在滴汞生长后期施加电压方式46. 下列的哪种说法是错误的（ ）A. 溶出伏安法具有较高的灵敏度，是由于将大体积试液中的被测物质富集到微小体积的电极上，使浓度增大，快速溶出时，电流将大大增加B. 阴极溶出伏安法中，富集过程是电氧化，溶出过程是电还原；而阳极溶出伏安法中，富集过程是电还原，溶出过程是电氧化C. 富集过程中，电极反应物常以汞齐或难溶化合物的形式被富集D. 溶出都是极化电压以一定速度（一般大于20 mV/s）由正电位向负电位方向线性变化47. 在溶出伏安的富集（即预电解）过程中，需要搅拌试液或者旋转电极，其目的是（ ）A. 加快电极表面的反应B. 加速达到电极平衡C. 获得稳定的溶出电流D. 提高富集效率48. 在阳极溶出伏安法中，使用下列哪种工作电极是不合适的：A. 滴汞电极B. 汞膜电极C. 悬汞电极D. 碳电极49. 溶出伏安法时使用悬汞电极，适合于测定（ ）A. 与汞生成汞齐的金属离子B. 不与汞生成汞齐的金属离子C. 变价的金属离子D. 形成可溶性汞盐的金属离子50. 下列哪种伏安法的检出限最低（ ）A. 脉冲伏安法B. 经典直流极谱法C. 溶出伏安法D. 方波极谱法51. 若溶液中含有下列浓度的离子，以Pt电极电解时，首先在阴极上析出的是（ ）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. 用银电极电解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，在银电极上最先析出的为（ ）A. AgBr B. AgSCN C. AgCl D. AgIO353. 电解时，由于超电位存在，要使阳离子在阴极上析出，其阴极电位要比可逆电极电位（ ）A. 更正 B. 更负 C. 两者相等 D. 无规律 54. 下列不是恒电流电解分析法特点的是（ ）A. 电解速度快 B. 选择性差 C. 需要的分析时间长D. 电解过程中外加电压不断变化55. 在控制电位电解过程中为了保持工作电极电位恒定，必须保持（ ）A. 不断改变外加电压 B. 外加电压不变 C. 辅助电极电位不变 D. 电解电流恒定56. 法拉第定律和下列哪些因素有关（ ）A. 温度和压力 B. 电化学物质浓度 C. 电极材料或溶剂性质 D. 电子转移数57. 下列不是库仑滴定法特点是（ ）A. 需要标准物进行滴定剂的校准 B. 可用使用不稳定的滴定剂C. 方法灵敏度和准确度高 D. 容易实现自动滴定58. 控制电位库仑分析的先决条件是（ ）A. 100电流效率 B. 100滴定效率 C. 控制电极电位 D. 控制电流密度59. 高沸点有机溶剂中微量水分的测定，最适采用的方法是（ ）A. 直接电位法 B. 电位滴定法 C. 电导分析法 D. 库仑分析法60. 由库仑法生成的Br2来滴定Tl+，反应如下：Tl+ Br2 Tl3+ 2Br-。到达终点时测得电流为 10.00 mA，时间为102.0 s，溶液中生成的铊的质量是多少克（ ）已知：A. 7.20310-4 B. 1.08010-3 C. 2.16010-3 D. 1.808二、填空题1. 在一化学电池中发生了以下电极反应：， ，且两个半电池以盐桥隔开，请写出该电池表达式：_；判断该化学电池的类型_（原电池or电解池）；盐桥在该电池中的作用是_，对构成盐桥的电解质的基本要求是_。2. 当较大的电流流过电池时，电极电位将偏离可逆平衡电极电位的现象称为电极的_，引起该现象的因素主要是_和_。3. 理想的极化电极的要求是_，理想的去极化电极的要求是_ _；经典极谱中的极化电极是_，去极化电极是_。4. 电化学分析中保持电位在一定范围内恒定的电极称为_；通常采用的该电极有_。5. IUPAC规定，某电极与标准氢电极构成原电池时若发生还原反应，则该电极电动势符号为_。6. 玻璃膜电极在测定溶液pH时存在“酸差”和“碱差”现象，当测定pH13的溶液时，测定值_实际值。（填“大于”、“等于”、“小于”）7. 玻璃电极的膜电位与试液中pH的关系的数学表达式为_。8. F-电极的敏感膜是由掺杂了EuF2 的LaF3单晶切片构成，其中掺杂了EuF2的原因是： _ _；F-电极的内参比液组成为：_；使用该电极测定试液中F-浓度时通常需总离子强度调节剂，其常见组成为：KNO3+NaAc-HAc+柠檬酸钾，其中KNO3作用为：_；柠檬酸钾的作用为：_；NaAc-HAc作用调节pH在_，其原因是_。9. 用 AgBr - Ag2S 混晶膜制成的离子选择性电极，一般用作测定_， 其膜电位公式为 _。10. 电池组成为，25C下测定pH4.00的缓冲溶液，电池的电动势为0.209 V，当缓冲溶液由未知液代替时，电池的电动势为0.312 V，则该溶液的pH为_。11. 当Ag电极与由25.0 mL 0.050 molL-1 KBr和20.0 mL 0.100 molL -1AgNO3混合而得的溶液接触时电极电位为_。（已知：） 12. 某钙离子选择性电极的选择系数，测定浓度为2.810-4 molL-1的Ca2+试样，若该试样中含0.15 molL-1的NaCl，则Na+引起的相对误差为多大_；如希望测定误差在2%以内，则NaCl的浓度不能大于_。13. pNa玻璃电极的内阻是108 W，若是测量误差小于0.1%，离子计的输入阻抗至少为_。14. 若电位法测量电位的误差为0.5 mV，则测定一价阳离子浓度时相对误差是_。15. 电位滴定法中，以下情况应选择何种指示电极a. 氟离子滴定铝离子：_；b. NaOH滴定H2C2O4：_；c. 银离子滴定S2-： _ ；d. Ce4+溶液滴定Fe2+：_。16. 极谱分析过程中，若极谱电流始终由扩散过程控制，则该极谱波称为_；若极谱电流初期由电极反应速率控制而最终由扩散过程控制，则该极谱波称为_；若极谱电流由与电极反应偶合的化学反应速率控制，则该极谱波称为_；若极谱电流由电极表面吸附过程的控制，则该极谱波称为_。17. 下列图中哪个为微分脉冲极谱的极化电压曲线_，其相应的极谱图为哪个_，该法相对于经典极谱法灵敏度提高的原因是_。（a） （b） （c） （d）（e） （f） （g） （h）18. 由某溶液得到铅的极谱波，当m为2.50 mgs-1及t为3.40 s时平均极限扩散电流为6.07 mA。调整毛细管上的汞柱高度使t变为6.00 s，求此条件下铅波的平均极限扩散电流_。19. 25C时，在0.1 molL-1 KCl溶液中Pb2+的浓度为2.010-3 molL-1，极谱分析时得到的Pb2+平均极限扩散电流为20.0 mA，所用毛细管的m2/3t1/6为2.50 mg/s2/3s1/6。若铅离子被还原为金属状态，则该离子在此介质中的扩散系数为_。20. 电解分析法与化学沉淀重量法相似，但沉淀剂是_，使待测金属离子在_（阴极or阳极）上被还原，通过称量来测定其含量。21. 分解电压是指_。理论上它是电池的_，实际上还需加上_和_。22. 电解分析中，随着电解反应的进行，阴极电位将不断变_，阳极电位将不断变_，因此，要使电解电流保持恒定值必须_外加电压。23. 库仑分析法可分为_法和_法两种。该法的理论依据是_，因此必须保证在电解过程中_。24. 用库仑滴定法测定某有机酸试剂的纯度，工作电极为_极，电极反应为_； 辅助电极上的为_，该反应是否干扰测定，应如何解决_。25. 按灵敏度由高到低的顺序列出库仑滴定指示终点的方法_。三、简答题1. pH玻璃电极的膜电位是如何产生的？试推导玻璃膜电位的表达式（请配合水化层示意图来说明）2. 请画图说明氟离子选择性电极的结构，并说明这种电极薄膜的化学组成是什么？写出测定时氟离子选择电极与参比电极构成电池的表达式及其电池电动势的表达式。3. 在直接电位法中，用标准加入法求待测物浓度时，计算公式中指示电极的响应斜率为什么要采用实际响应斜率？举出两种测定实际响应斜率的方法。4. 库仑分析和极谱分析都是在进行物质的电解。请问它们什么不同，在实验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，用玻碳电极为指示电极，Pt为对电极，饱和甘汞电极为参比电极，进行伏安扫描。试（1）画出的循环伏安图（手绘出大致形状，标明坐标轴参数即可）；（2）若在循环伏安图上测得下列一组数据，请判断该电极过程是否可逆，为什么？（3）该电对的条件电位是多大？v/（mVs-1）jpa/mVjpc/mVipa/mAipc/mA16.72972399.89.633.329123414.013.750.029423617.116.9四、计算题1. 在0.500 molL-1 H2SO4介质中，电解0.1 molL-1 CuSO4溶液，电解池内阻为0.50 W ，流过电流为0.1 A。假设电极面积为1cm2左右，请写出电池池的表达式和电解时半电池的反应并计算电解进行时外加电压的值（25C）。已知：0.1Acm-2时，在光pt电极上的超电位h为H2：0.29 V；O2：1.3 V。2. 用氟离子选择电极测定牙膏中的F含量，称取0.205 g牙膏，加入50 mL TISAB溶