第11章电解和库伦分析

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1、选择题及填空题1.库仑分析的理论基础是(1)电解方程式(2)法拉第定律(3)能斯特方程式(4)菲克定律2.下述滴定反应：Cr2O；+3UO2++8H+=2Cr3++3U0,+4H2O通常采用的电容量方法为(1)电导滴定(2)电位滴定(3)库仑滴定(4)均不宜采用电解所需的外加电压是用来克服电池的反电动势，该电池的超电压和电解质溶液的IR降。在恒电流电解分析时，为了防止干扰，需加入去极剂，以以维持电极电位不变在恒电流库仑分析中，需加入辅助电解质，除具有相同的目的外，它一产纶滴定剂。电重量分析法可采用控制电位法和恒电流法，它们为消除干扰而应用的

2、方法是不同的,前者为控制工作电极电位,后者为加入去极剂。6.用库仑滴定法可以测定化学需氧量COD.COD是指在一定条件下，1L水中町被氧化的物质(有机物或其它可还原性物质)氧化时所需要的氧气量。测定时加入过量的K2Cr2O7,再以Pt阴极电解产生Fc2+来进行“滴定”的。7.双指示电极安培滴定法中，在电解池上外加电压约_0.2一_伏特.当用不可逆体系滴定可逆体系时，滴定曲线为抛物线形状,滴定终点在直线交点处处。8.在以钳为阴极电解镉时，钳表面新生的镉可使氢在该电极上的—过电位改变。计算题1.化学需氧量(COD)是指在一定条件下，1L水中可被

3、氧化的物质，氧化时所需氧气的质量。现取水样100mL,在10.2mol/L硫酸介质中，以K2Cr2O7为氧化剂，回流消化15min通过Pt阴极电极产生亚铁离子与剩下的K2Cr2O7作用，电流50.00mA,20.0s后达到终点。Fc*标定电解池中的K2Cr2O7时用了1.OOmin求水样的COD量。方程式：6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O0.100x0.0120=0.00120x=0.0002(1)20.00mL废水样品消耗K2Cr2O7的物质的量=0.0500x0.010-0.0002=0.0003m

4、ol;(2)0.0003molx50［注：由20mL换算为1L废水的消耗K2Cr2O7的物质的量】=0.0150mol它相当于0.0225mol氧气［0.0150molCr2072-能够得0.09mol电子，每mol氧气能够得4mol电子。,质量是0.720克=720mg>50mg.不能直接排放。2.库仑滴定法常用來测定油样中的漠价(100克油样与澳反应所消耗的澳的克数)，现称取l.OOg的食用油，溶解在氯仿中，使其体积为100mL,准确移取1.00mL于含有CuB"电解液的库仑池中，通入强度为50.00inA的电流30.0s,数分钟后反应

5、完全。过量Bi,用电生的Cu(I)测定，使用强度为50.00mA的电流。经12.0s到达终点。试计算该油的漠价为多少？(漠的相对原子质量为79.90)解■nrr■itm=x79.909648550.00xl0-3(30.0-12.0)…八二x79.9096485=7.45xl0_4g7.45x104x1001xl00=7.45问答题库仑分析要求100%的电流效率，请问在恒电位和恒电流两种方法中采用的措施是否相同，是如何进行的？2.应用库仑分析法进行定量分析的关键问题是什么？a.保证电极反应的电流效率是100%地为欲测离子所利用(或者说电极上

6、只有主反应，不发生副反应)。b.能准确地测量出电解过程中的电量。c.能准确地指示电解过程的结束。3.试说明用库仑法测定As(IlI)时，双钳指示电极指示电解终点的原理。［答］:在电解到达终点之前，溶液中有As(m)/As(V),因为它是不可逆电对，因此在指示电极上外加一个小电压(50〜100mV)时不产生电流。当到达电解终点时，溶液中出现2I-/I2可逆电对，因此在指示电极上产生电流。故指示电极上电流与电解时间的关系为：(如图)转折点即为电解终点。4.用库仑滴定法测定K2Cr2O7纯度，试回答：(1)用什么支持电解质？电极反应是什么？(2)

7、滴定的化学反应是什么？(3)釆用什么措施使电流效率达100%?(4)用电位法指示终点，使用的指示电极和参比电极是什么？(5)将6.10mgK2CDO7溶于酸性溶液中，通入10.0mA的恒电流20min才达到终点，计算K2Cr2O7纯度解：⑴NHJeSO4,H2SO4(该题目井不超出同学们所学，化学分析都学过用&(工6在酸性介质中滴定FP,该题目显然是利用电解反应生成滴定剂Fe>)阴极反应：Fe3'-e=Fe2*，阳极反应；比0-6=1'202-田-(2)CiO亍+6Fe"+14H+=2C产+6Fe”+7H］O(3)选择合适的电极、电流密度

8、和电解质，还应将工作电极(阴极)和辅助电极(阳极)隔离以消除干扰(4)指示电极：Pt,参比电极：SCE一、”—宀75厶+4Q-M110.0x20x60x294.18__.G)Kr