高等分析化学2

五


选择填空


（1）极谱分析是特殊的电解分析，其电解条件 的特殊性表现在（ ） A 使用了两支性能相反的电极，通过电解池的 电流很大 B 极谱分析时溶液保持静止，加有大量的支持 电解质 C 试液浓度越小越好 Ｄ A和B （2）在一定实验条件下，扩散电流与汞柱高度 的平方根成 ，因此，在实际测定时，应保持 汞柱高度 。
计算题
（4） 某物质B在滴汞电极上还原方应为一可逆波，其平 均扩散电流为7.28μA。如果n=2,汞滴流速为1.87 mg﹒s-1， 周期为3.56s，浓度为1.05×10-3mol· -1，计算物质B的扩 L 散系数。 答：尤考维奇方程为 id=607nD1/2m2/3t1/6c 代入数据的 7.28×10-3=607×2×D1/2×(1.87)2/3×(3.56)1/6×1.05×10-3 解得 D=9.18×10-6cm2﹒s-1
简答题
（3）什么是极谱极大？ 答：极谱极大：在汞滴增长过程中，电 极表面会产生对流现象，使电解开始后， 电流随滴汞电极电位的变负而迅速增大到 一个极大值，然后下降到极限扩散电流区 域，这种不正常的电流峰为极谱极大。
计算题
（4）.在1mol﹒L-1的NaOH介质中，亚碲酸根离 子TeO32-在汞滴电极上产生一极波谱，得其扩 散电流常数I=9.89(μA﹒s1/2mg2/3mmol-1﹒L), TeO32-的扩散系数为7.5×10-6 cm2﹒s-1,试计算 Te(Ⅳ)应还原到什么氧化态。 解：扩散电流常数公式为 I=607nD1/2 n=I/607D1/2 =9.89/(607×2.739×10-3) =5.94≈6 电子转移数为6，故Te(Ⅳ)应还原到Te2-。
（3）超微电极的基本特征是什么？ 答：（1）具有极小的电极半径。 （2）具有很强的边缘效应。 （3）具有很小的双点层充电电流。 （4）具有很小的iR降。
计算题
（4） 某物质在滴汞电极上进行可逆的两个电子 还原法，得到扩散电流为6.0μA，当滴汞电极的 电位在-0.612V时，电流为1.50μA，计算它的半 波电位。 答：可逆极谱波方程为 φ=φ1/2-0.0592/n×lgi/(id-i) 代入数据得 -0.612=φ1/2 -0.0592/2×lg1.50/(6.00-1.50) 解得 φ1/2=-0.626V
计算题
（4）.在0.1 mol· -1氯化钾介质中，CrO42-的浓度为2.28×10-3mol· -1 L L 时，所得到的平均极限扩散电流为37.50μA，若汞的流速为3.29 mg﹒s-1，滴下时间为4.27s，离子的扩散系数为 1.08×10-5 cm2﹒s1。根据以上实验条件，写出CrO 2-在滴汞电极上的电极反应式。 4 解：根据尤考维奇方程式 id=607nD1/2m2/3t1/6c n= id/(607D1/2m2/3t1/6c) 将有关数据代入上式得 n = 37.50/(607×(1.08×10-5)1／2×(3.29)2／3×(4.27) 1／6×2.28× 10-3×103) =2.95≈3 根据题中数据，求得CrO42-在滴汞电极上发生3个电子转移，其电极 反应式应为 CrO42-+H2O+3e-≒CrO32-+2OH-
二
选择填空
1）下列因素对扩散电流不产生影响的是 （） A.毛细管特性 B.空气湿度 C.温度 D.溶液组分 （2）极谱过程的特殊性组要表现在 的特殊性和 的特殊性。
简答题
（3）极谱分析中为什么要使用两只完全不同的 电极？ 答：在极谱分析中，一个为极化电极，一个为去 极化电极，它有两个目的：一，用极化电极做工 作电极是为了容易产生浓差极化;二，电解时，由 于去极化电极随外加电压的变化而基本不变，外 加电压的变化将完全反映在极化电极上，因此， 可以通过控制外加电压来控制电极的电位，是极 化电极成为理想的极化电极。
八

选择填空
（1）消除迁移电流的方法是（ ） Ａ在溶液中加入大量的支持电解质 Ｂ在溶液中加入Na2CO3 Ｃ在溶液中加入明胶等极性抑制剂 Ｄ在溶液中加入掩蔽剂 （2）极谱的定性分析依据是 ，而定量 分析的依据是 。
简答题
（3）什么是残余电流？ 答：残余电流的两个来源：一方面是微量 的电活性杂质在电极上反应产生的；另一 方面是电容电流，它限制了直流极谱法的 灵敏度。
计算题
（4）.25.00ml的未知Ni2+溶液，在-1.32V电压下电解， 测得波高为53.9mm；然后加入5.00ml的1.00×102mol﹒L-1的Ni2+标准溶液，测得波高为88.0mm。计算一 方面是电容电流，它限制了直流极谱法的灵敏度。 未知溶液浓度。 解：所用公式为 cx=csVsh/(H(Vx+Vs)-hVx) 代入数据得 cx=1.00×10-2×5.00×53.9/(88.0×(25.00+5.00)53.925.00)mol﹒L-1 解得 cx=2.09×10-3 mol﹒L-1
三
选择填空
1）.扩散电流的大小与汞柱高度的关系是 （ ） A.id∝h½ B.id∝h C.id∝h2 D.id∝h1/3 （2）在极谱分析中，待测离子由溶液本体 到达电极表面的3种运动形式是 运动、 运动和 运动。在这三种运动形式中， 只有由 运动所产生 电流与待测物有 定量关系。
简答题
四

选择填空
（1）扩散电流的大小与温度的关系为（ ） A.随温度升高而增加 B.随温度升高而减小 C.随温度降低而增加 D.与温度无关 （2）极谱极大可由在待测电解液中加入少 量 物质予以抑制，加入 可消除迁移 电流。
简答题
（3）极谱分析法中主要存在哪些干扰了，应该 如何消除？ 答（1）残余电流，一般线作图法扣除活使用残 余电流补偿装置扣除； （2）迁移电流，在试液中加入大量的支持电 解质消除。 （3）极谱极大，加入极大抑制剂消除， （4）氧波，在事业中通入适量的惰性气体除 氧或者在试样中加入适当的还原剂还原氧气除氧。
计算题
（4）某金属离子在滴汞电极上产生良好的二电 子可逆还原波谱，其半波谱电位为-0.460V，测 得其平均极限扩散电流为47.2μA。求平均扩散电 流为12.1μA处的滴汞电极电位。 答：根据波谱方程式，可以得到波谱上任意一点 的电极电位为 φ=φ1/2-0.0592/n×lgi/(id-i) =-0.460-0.0592/2×lg12.1/(47.2-12.1) =-0.460+0.059/2×0.462 =-0.446V
计算题
（4） Cu2+在滴汞电极上的还原方应为 Cu2+ +2e—+Hg=Cu(Hg) 若Cu2+浓度为5.00× 10-4mol· -1,汞的流速为3.11mg﹒s-1，汞滴滴下 L 的时间为3.87s，测得其可逆极波谱的平均扩散 电流为8.60μA,求其在介质中扩散系数。 答：根据尤考维奇方程 id=607nD1/2m2/3t1/6c 8.60=607×2×D1/2×(3.11)2/3×(3.87)1/6×5.00 ×10-4×10-3 D1/2=5.30×10-3 D=2.81×10-5cm2﹒s-1
简单题
（3）什么是极谱分析的底液？他的组成是什么？ 各自的作用是社么？ 答：极谱分析溶液中除在电极上发生电极反映的 物质外的其他组分称为底液，它包括支持电解质， 极电抑制剂，除氧剂等，支持电解质是为了消除 迁移电流的影响，增加导电性，维持一定的离子 强度，极大抑制剂是在溶液中加入的少量表面活 性物质，如运动胶，甲基红等其作用是消除谱极 大，除氧剂是为了消除溶液中的氧。
七
选择填空
（1）下面哪个不是影响极谱分析的干扰电 流（ ） Ａ参与电流 B.扩散电流 C.迁移电流 D.充电电流 （2）在极谱分析的装置中，电解池的一极 为 ，它是 极。另一极是 ，它是 极。
简答题
（3）溶出伏安法的原理和特点是什么？ 答：溶出伏安法的原理是通过预电解的方 法是被测组分富集在电极上，然后改变电 极电位，使被富集的物质重新电解溶出， 根据溶出过程中的伏安曲线来进行测定的 方法，一般可达10-7 ̴ 10-11mol/L，凡能在 固体电极上起氧化还原反应的分析物或可 在电极表面形成一直难过能在溶出的不溶 物的分析物都可用溶出伏安法来测定。
九
选择填空
（1）碱性溶液中的O2能在滴汞电极上还原而产 生氧波，消除办法是（ ） Ａ在溶液中通入氮气等惰性气体 Ｂ在溶液中加入Na2CO3 Ｃ在溶液中加入Na2SO3 Ｄ在溶液中加入抗坏血酸 （2）在极谱分析中，扩散电流完全由 控制的 极谱波，成为可逆波，而扩散电流除了受 控 制外，还受 所控制的极谱波，成为不可逆波。
计算题
（4）.对于一个可逆电极反应，从其极波谱的有关数据可 计算得到其电极反应的电子转移数。例如，从某金属离子 还原反应的极波谱上测得极限扩散电流为42.2μA，半波 电位为-0.781V，电极电位-0.750V处对应的扩散电流为 3.4μA。试求该金属离子的电极反应电子数。 答：从极波谱上任意一点的电极电位与扩散电流的关系式 可求得电极反应电子数为 φ=φ1/2-RT/nF×lgi/(id-i) n=0.059/(φ1/2-φ)×lgi/(id-i) 将有关数据代入上式，求得 n =0.059/(-0.781-（-0.750）)×lg3.4/(42.2-3.4) =-1.91lg0.088 =2
高等分析
化学0802
一
选择填空
（1）下列参数不是尤考维奇方程式中的参 数的是（ ） A.扩散系数D; B 汞滴速度m； C.汞滴周期t； D.半波电位E1/2 （2）滴汞电极的滴汞面积很 ，电解时 电流密度很 ，很容易发生 极化， 是极谱分析的 。