仪器分析课后习题详解

������������ ������2 ������������ +������������ ������2 ������������ ������������ +������������
Байду номын сангаас
我们认为在加入标准物质前后， 溶液的活度系数不发生变化， 即������1 =������2 ， 而且使用同一电极， 所以 KX=K,则 E-EX=0.059Vlog
������������ ������2 ������������ +������������ ������2 ������������ (������������ +������������ )������1 ������������
������ = 0.059Vlog (������
������ ������������ +������������ ������������
pot
根据相对误差的公式：
相对误差 =
K
pot i, j ×
a
zi zj j
aj
× 100% =
0.014 a 2 2
Mg
2
aCa2

=
0.014 1300 100% = 4.55% 400
10.11 一种氟离子选择性电极对 OH 的电位选择性系数 K F ,OH = 0.10 如果样品中的 F
高等教育出版社《仪器分析》张寒琦主编电化学分析课后 习题详解
汕头大学 武伟 10.4 下列电池的电动势是 0.275V: Mg2+的薄膜电极∣Mg2+(1.15×10-2 mol∙L)‖SCE a) 把已知浓度的镁离子溶液换成位置溶液时，电池电动势是 0.412V，问次镁离子溶液的 浓度是多少？ b) 假定接界电位的不确定性是±0.002V，问测定的镁离子的浓度在什么范围？ 解答： ES=K s +
������ +������������ )������������
= 0.059Vlog
10.00������������ +1.00×2.00×10−2 11.00������������
= 0.0485
解出来的到的结果是：cX=3.17×10-4 mol/L 10.9 一般在海水中的镁的浓度是 1 300 μg/mL，而钙的浓度是 400μg/mL，Ca2+选择性电极 的对于镁的选择性系数是 0.014，计算用直接电位法测量海水中的 Ca2+的浓度时，由于镁离 子的存在而引起的误差。 解答：根据题目中给出的条件可以知道： K Ca2 , Mg 2 =0.014，
0.059 2
V[P(Mg2+)S- 1.94]
可以得到，P(Mg2+)S=6.58±0.06，然后可以计算出其浓度的确定性范围。 10.5 将玻璃电极浸入 10.00 mol/L 未知溶液中，测得的电位是-0.2331 V，而后加入 1.00 mL 2.00×10-2 mol/L 的标准 Na 溶液，再测其电位是-0.1846 V，计算未知样品中 Na 的浓 度。 解答：EX=KX+0.059 Vlog ������1 ������������ E=K+0.059 Vlog
pot
的浓度是 1.0×10-2 mol/L，允许测定的误差是 5%，问溶液允许的最大 pH 是多少？ 解答：根据题目的要求有：
5%≥
1.0 10 a aF
2
1 1 OH
100% =
0.10 aOH 1.0 102 mol / L
解出来得到：aOH 0.005mol / L ， 此时溶液的 pH 为 11.7。 在误差要求之下， 溶液的 pH 的 不能超过 11.7
' '
0.059 2 0.059 2
V P(Mg2+)S V P(Mg2+)X
EX=K X + 两式做差得到： ∆E= K s - K X +
' '
0.059 2
' '
V[P(Mg2+)S- P(Mg2+)X]
因为在两次实验中使用的电极相同，所以 K s - K X =0，带入∆E=-0.137V，P(Mg2+)S=1.94 到 上面式子中，计算得到 P(Mg2+)X=6.584，则测算的镁离子的浓度是： c=10−6.584=2.61× 10−7 mol/L 将不确定性电位带入上面式子中得到： -0.137V±0.002V=