2023年仪器分析题库

电位分析法

一、计算题

1.在-0.96V(vsSCE)时，硝基苯在汞阴极上发生如下反映：

GHsNOs+4H'+4e=C6H5NH0H+H20

把210mg具有硝基苯的有机试样溶解在100mL甲醇中，电解30min后反映完毕。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||C1(Xmol/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,£'；的产0.2223V。内参比溶液为0.10mol/LNaCl和1.0

及Pot=010

XlC)Tmol/LNaF,计算它在LOX^mol/LF-,pH=7的试液中，25”C时测量的电位值。厂，。①

4.由C1浓度为Imol/L的甘汞电极和氢电极组成一电对，浸入100mLHC1试液中。已知摩尔甘汞电极作

阴极，电极电位为0.28V,E(H7H2)=0.00V,氢气分压为101325Pa,4r(H)=1.008,4r(Cl)=35.4该

电池电动势为0.40V。

(1)用电池组成符号表达电池的组成形式

(2)计算试液具有多少克HC1

5.Ca”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”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0.27IV。两种溶液的离子强度相同，计算求未知Ca*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l.OXlO—mol/L氯化钠溶液中测得

电池电动势为60.OmV(钾电极为负极)，在LOXlO-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K+,Na+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£x=-0.0225V.然后向试液中加入0.10mol/LCu"的标准溶液0.50mL(搅拌均匀)，测得电

动势Q-0.0145V。计算原试液中Cu”的浓度。(25°C)

(pot

8.某钠离子选择电极，其AN、\+,如用它来测定pNa+=3的溶液，规定误差小于5%,试液的pH值应如

何控制？

:、填空题

9.需要消耗外电源的电能才干产生电流而促使化学反映进行的装置____________.凡发生还原反映

的电极称为________极，按照习惯的写法，电池符号的左边发生反映，电池的电动势等

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.氟化锢单晶氟离子选择电极膜电位的产生是由于：

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互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重要因素是：

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玻璃电极的重要目的是:

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玻璃电极测量超过企使用的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；I).偏低和偏高

16.在具有卜旧3的曜+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.艇+的总浓度；B.游离AgCNH$)+的活度；

C.游离维十的活度；D.游离Ag(NH3》+的活度。

pot

K+~=1.8x10-6

17.K*选择电极对Mg"*的选择系数Na+声。当用该电极测定浓度为

1.00x107moi:文+和LOOxIO-mol，LMg2+的溶液时，由于Mg"引起的"测定误差为:

A.1.8x10-4%B.134%C.1.8%D.3.6%

K?0t_

18.玻璃膜Na4"选择电极对H4■的电位选择系数Na+m,该电极用于测定1.0x10-5的Na4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7B.大于8C.大于9D.大于10

2+3

Mg2+-ISE|Mg(1.00xl0-molL)||SCEMo2+

19.电池：6।*，测得电动势为0.367V。用一未知Mg溶

液代替上述的已知Mg卡溶液，测得电动势为0.425V。若电极的响应斜率为0.058/z。则未知Mg卡溶液

的pMg值为:

A.5.50B.5.00C.4.50D.4.00

20.电池组成为"TSEpl测■翻||SCE,移取未知Cr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,LOOX10的Cl标准溶液。

得到电动势为374.7mV,若电极的响应斜率为58.5mV/pC「则未知试液中的,厂的浓度应为：

A.2.00xio-6molL-1.B.3.00xIO-6molL-1.

51_6-1

c.4.00xl0-"molL-.D.5.00xIOmol-L

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=QWnF=26.7X123.0/4X96487=8.521X103g

(2)网QHsNOj=(8.521/210)=0.0405

2.［答］设待测试液体积为K,浓度为c“测得电位为加入浓度a

体积为K的标准溶液，又测得电位为层。

由题可知：

E\=b-51g/-c«(1)

匕•a+K,cx

E,=b-Sig/---------------------------------(2)

匕+K

/(«,<?,+K,cx)

式⑴-⑵得E、-E?=51g------------------------------------------

/•(K+K)cx

假定f=f，则

V,■c)

4=---------------------

(匕+K)-10-K

当/》（时

3.[答]

E=E内新+/

1Qx1X1?

=0.2223-0.0591g[0,10]-0,0591g^^^30

=0.2223+0.059+2x0,059

=0.399V

4.阁

0

1.Pt|H2(101325Pa),HC1(xmol/L)KC1(1mol/L),Hg2chIHg

2.£=£(右)-£(左)=E(NCE)-E(H-H>)

(H,H2)=£(NCE)-E=-0.12

=E'(H*/H2)+0.05921g([H,]/pc)=0.05921gM

lg[H*]=-0.12/0.0592=-2.0,[H']=1.0X102mol/L

含HC1的质量m=3.7g

3.[答]

-lg[Ca2+]=-lg[0.010]+02^-^25Q=2.7119

2

[Ca2+]=1.94xlQ-3moVL

6.[答]

稣CE-&=60mVc+0,05511gA^lOxlO-2=-0.060(1)

£fc-£SCE=90.8mVc+0.05511gl.OxiO"=00908……(2)

⑵-⑴

lg^=-2.7418

lg阴=1.8x10-3

7.［答］

-0.0225=彦+lg(x).............(1)

z0059..0.10x0.50.小

-0.0145=+-----lg(x+---------)--(2)

250.50

⑵-⑴

0.008;”丝国X)

2x

x=1.15xlO-3mol/L

30*c„+

——^=5%

IO"3

5x101x102=17x10.6

8.H30

pH应控制在大于6。

二、填空题

9.电解池：阴；氧化；£必一£用。

10.待测试液；电动势。

三、选择题

11：(D),12：(B)、13：(A)、14：(A),15：(C)

16：⑻、17：(C),18：(C),19：(B)、20：(D)

电位分析

一、填空题

1.正负离子都可以由扩散通过界面的电位称为____它没有性和性，而渗透膜，只能让

某种离子通过，导致相界面上电荷分布不均，产生双电层，形成_____电位。

2.用氟离子选择电极的标准曲线法测定试液中F浓度时，对较复杂的试液需要加入试剂，

其目的有第_;第二_________;第三___________•

3.用直读法测定试液的pH值，其操作定义可用式来表达。用pH玻璃电极测定酸

度时，测定强酸溶液时，测得的pH比实际数值______,这种现象称为。测定强碱时，测得的

pH值比实际数值一，这种现象称为。

4.由LaE,单晶片制成的氟离子选择电极，晶体中是电荷的传递者，是固定在膜相中不

参与电荷的传递，内参比电极是,内参比电极由组成。

5.在电化学分析方法中，由于测量电池的参数不同而提成各种方法:测量电动势为;测量电流随电

压变化的是其中若使用——电极的则称为_测量电阻的方法称为_测量电量的

方法称为。

6.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。

7.离子选择电极的选择性系数表白离子选择电极抗离子干扰的能力。系数越小表白

8.离子选择电极用标准加入法进行定量分析时，对加入的标准溶液规定体积要,浓度要,

目的是.

二、选择题

1.用银离子选择电极作指示电极，电位滴定测定牛奶中氯离子含量时，如以饱和甘汞电极作为参比电极,

双盐桥应选用的溶液为（）

AKNO,

BKC1

CKBr

DKI

2.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内外参比电极不同样

3.M,|M,°1|ML|正在上述电池的图解表达式中，规定左边的电极为（）

A正极

B参比电极

C阴极

D阳极

4.用离子选择电极标准加入法进行定量分析时，对加入标准溶液的规定为（）

A体积要大，其浓度要高

B体积要小，其浓度要低

C体积要大，其浓度要低

D体积要小，其浓度要高

5.离子选择电极的电位选择性系数可用于（）

A估计电极的检测限

B估计共存离子的干扰限度

C校正方法误差

D计算电极的响应斜率

6.用氯化银晶体膜离子选择电极测定氯离子时，如以饱和甘汞电极作为参比电极，应选用的盐桥

为：（）

AKNO，

BKC1

CKBr

DKI

7.中性载体电极与带电荷流动载体电极在形式及构造上完全相同。它们的液态载体都是可以自由移动的。

它与被测离子结合以后，形成（）

A带电荷的化合物，能自由移动

B形成中性的化合物，故称中性载体

C带电荷的化合物，在有机相中不能自由移动

D形成中性化合物，溶于有机相，能自由移动

8.pH玻璃电极产生酸误差的因素是（）

A玻璃电极在强酸溶液中被腐蚀

BIT度高，它占据了大量互换点位，pH值偏低

CM与HQ形成出0.，结果十减少，pH增高

D在强酸溶液中水分子活度减小，使H,传递困难，pH增高

9.玻璃膜钠离子选择电极对氢离子的电位选择性系数为100,当钠电极用于测定IXlO,ol/LNaF寸，要

满足测定的相对误差小于1%,则试液的pH应当控制在大于（）

A3

B5

C7

D9

10.玻璃膜钠离子选择电极对钾离子的电位选择性系数为0.002,这意味着电极对钠离子的敏感为钾离子

的倍数是（）

A0.002倍

B500倍

C2023倍

D5000倍

介0t-1gxiQ-6

11.钾离子选择电极的选择性系数为K+艇＞'，当用该电极测浓度为LOXlo+mol/LK',浓

度为l.OXIOWoi/LMg溶液时，由Mg引起的K'测定误差为（）

A0.00018%

B134%

C1.8%

D3.6%

12.碘化银晶体膜电极在测定鼠离子时，其电极电位（）

A随试液中银离子浓度的增高向负方向变化

B随试液中碘离子浓度的增高向正方向变化

C随试液中氟离子浓度的增高向负方向变化

D与试液中银离子浓度无关

13.在电位滴定中，以D以为电位，/为滴定剂体积）作图绘制滴定曲线，滴定终点

为：（）

A曲线的最大斜率（最正值）点

B曲线的最小斜率（最负值）点

C曲线的斜率为零时的点

DDE/DV为零时的点

14.pH玻璃电极在使用前一定要在水中浸泡几小时，目的在于（）

A清洗电极

B活化电极

C校正电极

I）除去沾污的杂质

15.离子选择电极的电位选择性系数可用于（）

A估计电极的检测限

B估计共存离子的干扰限度

C校正方法误差

D计算电极的响应斜率

三、简答题

1.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？写出测定期氟离子选择

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。

2.简朴说明电位法中标准加入法的特点和合用范围？

3.简述玻璃膜电极产生不对称电位的因素？

四、计算题

1.用氟离子选择电极测定某一含厂的试样溶液50.0mL,测得其电位为86.5mV。加入5.00X10^inol/L氟标

准溶液0.50mL后测得其电位为68.OmV。已知该电极的实际斜率为59.OmV/pF,试求试样溶液中的含量

为多少（mol/L）?

2.氟离子选择电极的内参比电极为Ag-AgCl,E\,/w=0.2223V.内参比溶液为0.10mol/LNaCl和1.OX

短迎=010

10-3mol/LNaF,计算它在1.OX"mol/LF,pH=7的试液中，25°C时测量的电位值。[r'Olr]

3.用pH玻璃电极测定pH=5.0的溶液，其电极电位为+0.0435V；测定另一未知试液时电极电位则为

+0.0145V,电极的响应斜率每pH改变为58.OmV,求此未知液的pH值。

4.某钠离子选择性电极其选择性系数约为30,如用该电极测pNa=3的钠离子溶液，并规定浓度测定误

差小于3乐则试液的pH值必须大于多少？

电位分析法习题参考答案

一、填空题

1.扩散电位；强制；选择；Donnan。

2.总离子强度调节剂（TISAB）；

维持试样与标准试液有恒定的离子活度：

使试液在离子选择电极适合的pH范围内，避免H*或干扰；

使被测离子释放成为可检测的游离离子。

pHx=pHs+-------

3.0.0592.偏高；酸差；偏低；碱差或钠差。

4.F"；La"；AglAgCl；0.Imol/LNaCl和0.Imol/LNaF溶液。

5.电位分析法；伏安法；滴汞；极谱法；电导分析法；库仑分析法.

6..待测试液；电动势.

7.A：B；抗干扰的能力越强。

8.小；高；减小稀释效应。

二、选择题

1.A2.A3.D4.D5.B6.A7.A8.D9.D10B

11.C12.C13.C14.B15.B

三、简答题

1.氟离子选择电极示意于图。

Ag-AgQJ

参比电极

"J—,0.1rool/LNaCl.O.Imol/LNaF内充液

LaF3单晶

力口0.5吼EUF2

电极薄膜是LaF）单晶掺杂0.5%EUF2,以增长导电性。

测定期组成的电池为:

Ag|AgCl,Cl（恒定）|LaF3IA（试液）11SCE

-[E（Ag/AgCl）+,电思-（RT/F）Xin）

E-

=常数+（.RT/F）XinaF

2.标准加入法是通过测量已知体积的试液和加入量较少但定量的标准溶液后的试液。它们具有相近的总离

子强度和活度系数，将测量值根据电位与浓度的基本公式计算，求得含量。它合用于组成较为复杂，份数

不多的试样分析。

3.不对称电位是玻璃模内外物理化学性质不同引起的，如:

半径不同，内外表面应力不同;

内外表面化学腐蚀与沾污不同:

内外膜浸泡水的时间不等，吸水量不同也会导致差异。

四、计算题

△c5.00x10^-

CF-=]0砺_]=.碘甯—=472x10moVL

1.根据标准加入法公式：10590-1

2

=0.2223—0.0591g[0.10]一0.0591g1'

=0.2223+0.059+2x0.059

=0.399V

3.E=E-0.058pH

+0.0435=E-0.058X5(1)

+0.0145=E~0.058pH(2)

解⑴和⑵式则pH=5.5

4.pNa=3则[Na-]=10：!mol/L

这一浓度的3%为：△[Na]=103X3%=3X105

mol/L

Na；H,同为一价离子，故

则[H]=10'mol•L1

即pH=6

为使测量误差小于3%,试液之pH值必须大于6。

伏安极谱法

一、选择题

1.极谱分析中在溶液中加入支持电解质是为了消除)

(1)极谱极大电流(2)迁移电流

(3)残余电流(4)充电电流

2.溶出伏安法的灵敏度很高，其重要因素是()

(1)对被测定物质进行了预电解富集

(2)在悬汞电极上充电电流很小

(3)电压扫描速率较快

(4)与高灵敏度的伏安法相配合

3.直流极谱法中将滴汞电极和饱和甘汞电极浸入试液中组成电解电池，两个电极的性质应

为()

(1)两个电极都是极化电极

(2)两个电极都是去极化电极

(3)滴汞电极是极化电极，饱和甘汞电极是去极化电极

(4)滴汞电极是去极化电极，饱和甘汞电极是极化电极

4.二只50mL容量瓶，分别为(1),(2),在(1)号容量瓶中加入未知液5.0mL,测得扩散电流为10

UA,在(2)号容量瓶中加入Cd"未知液5.0mL,再加0.005mol/LCd”标准溶液5.0mL,测得扩散电流为15

uA,未知溶液中Cd"的浓度是多少

(mol/L)?

()

(1)0.0025(2)0.005(3)0.010(4)0.020

5.某金属离子可逆还原，生成二个极谱波，其直流极谱波的波高近似为1:2,请问在单扫极谱中它们的峰

高比近似为()

(1)1:2(2X1:2(3)>1:2(4)相等

6.方波极谱法中采用225Hz的频率是为了满足方波半周期时间t与时间常数必有以下关

系()

(1)t=RC(2)t=3/fC(3)ERC(4)dRC

7.某有机化合物在滴汞上还原产生极谱波R+〃H,+〃eRH〃请问其£”式)

(1)与R的浓度有关(2)与H.的浓度有关

(3)与RH“的浓度有关(4)与谁都无关

8.交流极谱法，经常用来研究电化学中的吸附现象，这是由于()

(1)交流极谱分辨率较高

(2)交流极谱对可逆体系较敏感

(3)交流极谱可测到双电层电容引起的非法拉第电流

(4)交流极谱中氧的影响较小

9.在极谱分析中，在底液中加入配合剂后，金属离子则以配合物形式存在，随着配合剂浓度增长，半波电位

变化的方式

为()

(1)向更正的方向移动

(2)向更负的方向移动

(3)不改变

(4)决定于配合剂的性质，也许向正，也许向负移动

10.极谱定量测定期，试样溶液和标准溶液的组分保持基本一致，是由于()

(1)被测离子的活度系数在离子强度相同时才一致

(2)使被测离子的扩散系数相一致

(3)使迁移电流的大小保持一致

(4)使残余电流的量一致

11.方波极谱法的检出限受到下列哪种干扰电流限制？)

（1）充电电流（2）残余电流（3）毛细管噪声电流（4）氧的还原电流

12.JPT型单扫极谱仪，采用汞滴周期为7s,在后2s扫描，是由于（）

（D前5s可使被测物充足地吸附到电极上

（2）滴汞后期，面积变化小.

（3）前5s可使测定的各种条件达成稳定

（4）后期面积大，电流大

13.在极谱分析中，通氮气除氧后，需静置溶液半分钟，其目的是（）

（1）防止在溶液中产生对流传质

（2）有助于在电极表面建立扩散层

（3）使溶解的气体逸出溶液

（4）使汞滴周期恒定

14.极谱分析中，与扩散电流无关的因素是（）

（1）电极反映电子数（2）离子在溶液中的扩散系数

（3）离子在溶液中的迁移数（4）电极面积

15.与可逆极谱波的半波电位有关的因素是（）

（1）被测离子的浓度（2）支持电解质的组成和浓度

（3）汞滴下落时间（4）通氮气时间

16.若欲测定10%ol/L的Pb：宜采用的分析方法是（）

（1）直流极谱法（2）方波极谱法（3）阳极溶出法（4）脉冲极谱法

17.不可逆极谱波在达成极限扩散电流区域时，控制电流的因素是（）

（1）电极反映速度（2）扩散速度

(3)电极反映与扩散速度(4)支持电解质的迁移速度

18.在恒电位极谱分析中，滴汞电极的面积与汞的流速和滴下的时间I的关系是()

(1)/针(2)针(3)mt(4)

19.常规脉冲和微分脉冲极谱法的区别是()

(D示差脉冲是加一个等振幅的脉冲电压，它扣除了直流电压引起背景电流的影响

(2)示差脉冲类似交流极谱,电容电流的影响较大

(3)常规脉冲极谱，电容电流的影响较小

(4)示差脉冲仅对常规脉冲的结果进行了数学上的微分解决

20.请指出方波极谱加电压的方式()

(D线性扫描电压，速度为200mV/min

(2)线性扫描电压，速度为200mV/s

(3)线性扫描同时加上50~250Hz的方波电压

(4)线性扫描同时在每滴汞的后期加上一个4'80ms的方波电压

二、填空题

21.极谱电流完全受去极剂向电极表面扩散所控制，加入大量的以清除

电流，溶液保持以消除电流。

22.溶出伏安法的操作环节，通常分为二步，第一步是一.目的第二步

是o

23.双指示电极安培滴定法中，在电解池上外加电压约V,当用可逆体系滴定可逆体系时，，

滴定曲线为形状，滴定终点在处。

24.残余电流重要是由和组成.

25.极谱波的性质，可以通过观测其电流与汞柱高的关系来决定，可逆极谱波波高与

—呈正比，不可逆极谱波只在极限扩散电流时波高与——成正比.

26.在极谱分析中为了建立浓差极化，规定极化电极溶液中被测物质的浓度,溶

液搅拌。

27.析出电位与被测物质浓度_____,半波电位与被测物质浓度,故后者可用于物质的

28.用恒电位极谱法分析某试样中的Pb,假如用悬汞电极，则极谱波的波形如.

29.在极谱分析中，电流完全由——所控制的极谱波称为可逆波，电流受—

和控制的极谱波称不可逆波。

30.在恒电位下，由于充电电流随时间按关系衰减，电解电流按关系衰减，前

者衰减比后衰减因此方波极谱可消除充电电流的干扰。

31.在Ilkovic电流公式中，不受温度影响的参数是。

32.金属离子峭在电极上反映可逆，其直流极谱波方程式表达为极谱波

的半波电位可以由关系测量。

33.在阴极上，析出电位愈，愈易―；在阳极上，析出电位愈______,愈易

34.氢波和氢催化波都是由于的还原而产生的极谱波,氢催化波是溶液中某些物质能

在正常氢波较的电位时还原出来。

35.平行催化波是

0c―R

做速率常数）

R+Z-0

物质Z应当是这样的一种物质，它自身在电极上还原，但可以，并且

K

三、计算题

36.若1.21Xl(rmol/LM+在滴汞电极上还原，测得其扩散电流为6.72mA,汞滴滴落时间为3.93s,汞的流

速为1.37mg/s,计算该金属离子在试液中的犷散系数和扩散电流常数。

37.在lmol/LHC1电解质中，某金属离子的极谱还原波是可逆的，

(1)用经典极谱法测得如下数据：

电极电位,E(vsSCE)/V扩散电流，i/pA

-0.5152.0

-0.5394.0

-0.5616.0

平均极限扩散电流为10.02,A,计算此还原波的j"和力

(2)汞柱高度为64cm时，平均极限扩散电流Z,=10.02lA；当汞柱高度升到81cm时，平均极限扩散

电流入为多少？

四、问答题

38.用盐桥来减少液接电位时，对选用的电解质有什么规定，为什么？

39.某极谱测定液由以下成分组成：除被测离子外，尚有：

(1)NH3-NH,C1⑵NazSOs(3)动物胶，扼要说明加入各成分的作用是什么？

仪器分析试卷答案

一、选择题

1.(2)

2.(1)

3.(3)

4.(3)

5.(2)

6.(4)

7.(2)

8.(3)

9.(2)

10.(2)

11.⑶

12.(2)

13.(1)

14.(3)

15.(2)

16.(3)

17.(2)

18.(1)

19.(1)

20.(3)

二、填空题

21.支持电解质；迁移电流；静止；对流电流。

22.预电解过程；

是为了富集被测痕量组分；

溶出过程。

23.0.2；抛物线与直线交点处。

24.充电电流或电容电流

试剂中杂质的电解电流

25.汞柱高平方根汞柱高平方根

26.表面积小要低不能

27.有关；无关；定性分析。

28.

29.扩散速度电极反映速度扩散速度

30.exp(―t/RC)t'2快

31.电极反映电子数

32.

统,=为广+冬瓜平；

名对1g包二

33.正：还原；负；氧化。

34.H-减低氢的超电位正

35.不能氧化R较大

三、计算题

36.(1)由尤考维奇方程得：

D=(----------------)2

%07xz.吗“6」

_(__________巫__________)

607xlx(1.37)2/3(3.93)1/6(1.21xl0-5xl000)

=3.48xl0-5cm2/s

(2)Z=607zD1/2=607x1x(3.48xl0-5)1/2

=3.59cm/s1/2

37.(1)根据E=Em+0.059/zIgtC/.-j)/；］可知

-0.515=£“z+0.059/zlg(10.0-2.0)/2.0..........①

-0.539=Em+0.059/zlg(10.0-4.0)/4.0..........②

解联立方程组,得z=1E,,2=-0.55V

(2)已知，h>=64cm,加=10.0mA友=81cm

i"i击h*廿

l/2

=2d,X(A2/A)=10.0X9/8=11.25mA

四、问答题

38.电解质的正负离子迁移数相等，减少界面电荷分离限度。

电解质的浓度较大，离子迁移量重要由盐桥的电解质向试液移动。

39.(1)NH3-NH.C1：支持电解质，用于消除被测离子的迁移电流；

(2)Na2S03：还原剂，用于消除溶液中的溶解氧；

(3)动物胶：表面活性剂，用于消除滴汞电极表面各处电荷密度差异产生的极谱

极大。

伏安与极谱分析

一、填空题

1.在极谱分析中滴汞电极称,又称____,饱和甘汞电极称为,又称。

2.充电电流的大小,相称于浓度为_______的物质所产生的扩散电流，其电性符号为,它限制了

普通直流极谱的灵敏度。新的极谱技术，如、就是克服了它的影响。

3.可逆波电极反映速度_______,极谱波上任何一点的电流都是受_________所控制；不可逆波电极反

映速度,只有达成电流时才受扩散控制。

4.金属离子M与配体L发生如下的配位、扩散、解离、电极上还原等一系列过程，从而产生一极谱还原

波：

+pL=MU-------►ML,.

(配位)(扩散)\

M"'+ne---M(Hg)

+(还原)

成

试回答：(1)受________控制时该极谱波是可逆波

(2)受控制时该极谱波是不可逆波

(3)受控制时该极谱波是动力波。

5.在经典极谱法中，极谱图上会出现电流峰，这个现象在极谱中称为，它是由于滴汞

表面的不均，致使表面运动导致电极表面溶液产生,使还原物质增多。此干扰

电流可加入消除。

6.极谱分析的创始人是。

7.极谱分析是运用被测离子或它的配离子的电流建立的一种分析方法。迁移电流的消除可

在底液中加入,残余电流可用解决,极大现象可加入

___________________来消除o

8.极谱波的性质，可以通过观测其电流与汞柱高的关系来决定，可逆极谱波波高与

_呈正比，不可逆极谱波只在极限扩散电流时波高与—一成正比.

9.在极谱分析中为了建立浓差极化，规定极化电极,溶液中被测物质的浓度,溶

液搅拌。

10.单扫描极谱和经典直流极谱所加电压都是,但前者速度；使其前者极谱

图呈_____________形，后者呈_______________形。

二、选择题

1.在下列极谱分析操作中哪一项是错误的？（）

A通N?除溶液中的溶解氧

B加入表面活性剂消除极谱极大

C恒温消除由于温度变化产生的影响

D在搅拌下进行减小浓差极化的影响

2.交流极谱的灵敏度为10'mol/L左右，和经典极谱法相称，其灵敏度不高的重要因素

是（）

A在电解过程中没有加直流电压

B采用了快速加电压方式，有较大的充电电流

C迁移电流太大

D电极反映跟不上电压变化速度

3.对。x+"e=R虱可逆电极反映，下列哪种说法是对的的？（）

AE\,Z=（Ox/Red）

B与条件电位完全相等

C。、的阴极波的半波电位与R”的阳极波的半波电位相等

D阴极波和阳极波的半波电位不等

4.经典的直流极谱中的充电电流是（）

A其大小与滴汞电位无关

B其大小与被测离子的浓度有关

C其大小重要与支持电解质的浓度有关

D其大小与滴汞的电位，滴汞的大小有关

5.极谱分析时在溶液中加入表面活性物质是为了消除下列哪种干扰电流？（）

A极谱极大电流

B迁移电流

C残余电流

D残留氧的还原电流

6.极谱扣除底电流后得到的电流包含（）

A残余电流

B扩散电流

C电容电流

D迁移电流

7.在电化学分析中溶液不能进行搅拌的方法是（）

A电解分析法

B库仑分析法

C极谱分析法

D离子选择电极电位分析法

8.在酸性底液中不能用于清除溶解氧的方法是（）

A通入氮气

B通入氢气

C加入Na2C03

D加入Na2s0：、

9.在极谱分析方法中较好消除了充电电流的方法是（）

A经典极谱法

B方波极谱法

C交流极谱法

D单扫描极谱法

10.在极谱分析中与被分析物质浓度呈正比例的电流是（）

A极限犷散电流

B迁移电流

C残余电流

D极限电流

11.在任何溶液中都能除氧的物质是

AN2

BC02

CNa2s0,

D还原铁粉

12.某未知液10.0mL中锌的波高为4.0cm,将0.50mL1X10mol/L的锌标准溶液加到该未知液中去,

混合液中锌的波高增至9.0cm,未知液中锌的浓度是多少(mol/L)?()

A1.34X101

B2X101

C3.67X101

D4X101

13.交流极谱与经典极谱相比()

A交流极谱的充电电流大，但分辨率高

B交流极谱的充电电流大，分辨率也差

C交流极谱的充电电流小，分辨率也差

D交流极谱的充电电流小，分辨率高

14.在极谱分析中，通氮气除氧后，需静置溶液半分钟，其目的是()

A防止在溶液中产生对流传质

B有助于在电极表面建立扩散层

C使溶解的气体逸出溶液

D使汞滴周期恒定

15.迁移电流来源于)

A电极表面双电层的充电过程

B底液中的杂质的电极反映

C电极表面离子的扩散

D电解池中两电极间产生的库仑力

三、简答题

1.何谓迁移电流？如何消除？

2.当达成极限犷散电流区域后,外加电压的改变是否不再引起滴汞电极的电位及参与电极反映的物质在电

极表面附近浓度的变化？

3.请简述方波极谱能消除电容电流影响的原理。

4.极限扩散电流重要受哪些因素的影响？在进行定量分析时，如何消除这些影响？

5.为什么方波极谱比交流极谱的灵敏度高？

6.在0.Imol•L'氢氧化钠介质中，用阴极溶出伏安法测定S2\以悬汞电极作为工作电极，在-0.40V时

电解富集，然后溶出。

(1)分别写出富集和溶出时的电极反映式。

(2)画出它的溶出伏安曲线。

四、计算题

1.用极谱法测定锢获得如下数据

在-0.70V处观测到的电流

溶液

/mA

25.OmLO.40mol•L1KC1稀释到100.0mL8.7

25.OmLO.40mol•L-1KC1和20.OmL试样稀释到49.1

100.0mL

25.OmLO.40mol•L1KC1和20.0mL试样并力口入

64.6

10.0mL2.0X10-4mol•L1In(III)稀释到100.OmL

计算样品溶液中钢的含量(mg-L')o

2.将3.000g锡矿试样，经溶样化学解决后配制成250mL溶液，吸取25.0mL试样进行极谱分析•，其极限扩

散电流为24.9uA,然后在电解池中再加入5.0mL6.0X10-3mol/L的标准锡溶液，测得混合溶液的极限扩

散电流为28.3uA,计算试样中锡的质量分数.

伏安与极谱分析习题参考答案

一、填空题

1.工作电极极化电极参比电极去极化电极

2.105mol/L正或负方波极谱脉冲极谱

3.不久扩散速度较慢极限扩散

4..扩散作用；电极反映；化学(离解)反映。

5.极谱极大表面张力切向运动表面活性物质

6.J.Heyrovsky

7.扩散，支持电解质，扣除底电流，表面活性剂

8.汞柱高平方根，汞柱高平方根

9.表面积小，要低，不能

10.线性扫描电压，较快，平滑峰状，锯齿平台波

二、选择题

1.D2.B3.C4.D5.A6.B7.C8.D9.B10A

11.A12.C13.A14.A15.D

三、简答题

1.由于电解池的正极和负极对被测定离子存在着静电引力，使电解电流增长的那部分电流称为迁移电流，

也称非法拉第电流。加入足够浓度的支持电解质，就可以消除迁移电流。

2.滴汞电极是极化电极，其电位始终随外加电压而变£M=-根据能斯特方程式E、BE'+RTMzF}

Xlna.改变，参与电极反映物质在电极表面附近的浓度c,必须随之而改变，以保持能斯特平衡，达

成极限扩散电流区域后，c.更趋近于零。

3.方波信号加上后，电容电流下降的速度比电解电流的快，所以在后期测量时，电解电流的比例较大，信

噪比提高了。

4.影响极限扩散电流的重要因素有下面几项：

(1)滴汞电极毛细管特性的影响.汞的流速和汞滴滴下的时间都会影响扩散电流，即汞柱高度影响扩散电

流.一般来说，汞柱高度每增长1cm,犷散电流大约增长2%.因此实验中应保持汞柱的高度不变.

(2)溶液组分的影响.犷散电流随扩散系数的增长而增长，而溶液的组份不同，其粘度也不同，并且粘度

小，被测物质的扩散系数就越大.在分析中，试液和标准溶液组份力求一致.

(3)温度的影响.从扩散电流方程式可知，扩散电流与扩散系数D有关，而D受温度的影响较大.在严格的

条件下，一般使用恒温装置.在实际分析中，试液和标准溶液的温度相近，故可以不考虑温度的影响.

5.在交流极谱中，于叠加了交流电压，滴汞电极表面的双电层迅速充电和放电，产生较大的电容电流，因

而其灵敏度与经典极谱相比并没有提高。

方波极谱所记录通过电解池的电流中，电容电流趋于0,重要是电解电流，因此灵敏度较普通极谱法高，

也比方波极谱法高。

6.(1)富集：Hg+S2--2e=HgS溶出：HgS+2e=Hg+S"

-0.40

四、计算题

1.标准加入法，需扣除空白值

4=49.1-8.7=40.4mA,A/=64.6-49.1=15.5mA

Cx

404_1

15.52.0x10-41a_c_c-a）

依题意，有10bdd-b

则Cx=2.608X10'mol•L'即c,=2.606X10'X114.8X10=29.9mg•L

2.解：根据标准加入法计算式

csKs/ix

〃（收+作）-hVx

已知：Cs=6.0X10mol/L;e=5.0mL

H=28.3mAAx=24.9mA收=25.OmL

6.0X10'X5X24.9

ex=-----------------------------------=3.30X10mol/L

28.3X30-24.9X25

ir(Sn)=3.3X10'(250/100