《仪器分析》思考题与习题答案[分享]

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1、第二章电化学分析法1.电极电位是否是电极表面与电解质溶液之间的电位差？单个电极的电位能否测量？答：电极电位是电极表曲与电解质溶液之间的电位差.就目前为止，单个电极的电位不能测量.2.用离子选择性电极测定离子活度时，若使用标准加入法，试用一种最简单方法求出电极响应的实际斜率。答：标准加入法3.根据1976年国际纯粹与应用化学联合会（UPAC）推荐，离子选择性电极可分为几类？请举例说明。答：三类：晶体膜电极；.非品体膜电极；敏化电极；4.电极电位和电池电动势有何不同？答：电池电动势等于阴极电极电位减去阳极电极电位5.简述一般玻璃电极的构造和作用原理。答：玻璃电极下端是由特殊成分的玻璃吹制而成

2、的球状薄膜，膜的厚度为30〜100pm玻璃管内装有pH值为一淀的内参比溶液，通常为0.1mol/LHCl溶液，其中插入Ag-AgCI电极作为内参比电极。敏感的玻璃膜是电极对工，Na+,K+等产生电位响应的关键。它的化学组成对电极的性质有很大的影响。石英是纯SO结构，它没有可供离子交换的电荷点,所以没有响应离子的功能。当加入Na?。后就成了玻璃。它使部分硅一氧键断裂，生成固定的带负电荷的硅一氧骨架，正离子Na+就可能在骨架的网络中活动。电荷的传导也由Na*来担任。当玻璃电极•水溶液接触吋，原来骨架中的Na—与水屮H+发生交换反应，形成水化层。即G_Na++H+=G_H++Na+上式中，G代

3、表玻璃骨架。由图町知，在水中浸泡后的玻璃膜由三部分组成，即两个水化层和一个干玻璃层。在水化层屮，由于硅氧结构与W的键合强度远远人于它与钠离子的强度，在酸性和中性溶液中，水化层表面钠离子点位基本上全被氢离子所占有。在水化层中H一的扩散速度较快，电阻佼小，由水化层到干玻璃层，氢离子的数冃渐次减少，钠离子数目相应地增加。6•计算

4、OH

5、=0.05mol/L,/?(O2)=1.0X103Pa时，氧电极的电极电势，已知O2+2H2O+4e=4OH,^°=0.40V。解：根据能斯特方程&RT

6、a(Ox)(p=(p+——In—-~—nFa(Red)代入数据计算得=0.4327.试从有关电对的电极电势，

7、如°(Sn2，/Sn).°(Sn'/Sr?)及°(02/H20),说明为什么常在SnCL溶液加入少量纯锡粒以防止Sf被空气中的氧所氧化？答：°值较大的电对中的氧化态物质能和。值较小的电对中的述原态物质反应。所以在SnC12溶液加入少量纯锡粒以防止Sn2+被空气中的氧所氧化&下列电池反应中，当［Cu2+］为何值时，该原电池电动势为零Ni(s)+Cu2'(aq)-*Ni2+(1.Omol/L)+Cu(s)答：(+)=

8、即0.3402+(0.0592/2)lgc(Cu*)=・0.23所以c(Cu2>4.69IO'209.下列说法是否正确？(1)电池正极所发生的反应是氧化反应；（3）0值越小则电对中还原态物质的还原能力越弱；（4）电对中氧化态物质的氧化能力越强则其还原态物质的还原能力越强。答：正确的是（2）9.由标准钻电极和标准氯电极组成原电池，测得其电动势为1.63V,此时钻电极为负极。现已知氯的标准电极电势为+1.36V,问：（1）此电池反应的方向如何？解：氯被述原，钻被氧化（2）钻标准电极的电极电势是多少（不查表）？解:-0.27V（3）当氯气的压力增大或减小时，电池的电动势将发生怎样的变化？答：当

9、氯气的压力增大，电池的电动势增人（4）当Co"离子浓度降低到0.1mol/L时,电池的电动势将如何变化?答：电池的电动势增大10.下述电池中溶液，pH=9.18时，测得电动势为0.418V,若换一个未知溶液，测得电动势为0.312V,计算未知溶液的pH值。玻璃电极

10、H+（y或。「）

11、

12、饱和甘汞电极Fx—答：根据pH的实用定义公式:pHx=pHs+；代入数据得2.303/?//FpH=7.3911.将CKV离子选择性电极插入50.00mL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358.7mV；力口入l・U0mL、0.0500mol/LNaClO4标准溶液后，电动势

13、变成346.1mVo求待测溶液中C1OJ浓度。答：根据————,代入数据V(10^/0059-1)01.5010mol/L9.将钙离子选择电极和饱和甘汞电极插入lOO.OOmL水样中，用直接电位法测定水样中的C『+°25°C时,测得钙离子电极电位为-0.0619V(对SCE),加入0.0731mol/L的Ca(NO3)2标准溶液1.00mL,搅拌平衡后，测得钙离子电极电位为-0.0483V(对SCE)。试计算原水样中的c『+浓度？答