电化学修饰电极(1)
碳纳米管修饰电极
科技资讯
科技资讯SIN&TNOLOGYINFORMTION2008NO.12SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION高新技术
碳纳米管(CNTs)的尺寸处在以原子、
分子为代表的微观物体与宏观物体交界的过渡区域,使它既非典型的微观系统又非
典型的宏观系统,从而具有可观的表面效
应、体积效应、量子效应和宏观量子隧道
效应。由于管壁中存在大量的拓扑缺陷,
CNTs的表面本质上比其它的石墨变体具有更大的反应活性；由于管壁弯曲,CNT
中电子传递更快；管壁上可以方便地修饰
上羧基等功能基团,这些基团能有效降低
某些反应的过电位。因此,自从其诞生之
日起就广泛被应用于修饰电极。
1CNTs修饰电极
1.1CNTs前处理
研究证明,对于各种方法制备的CNTs
产品,用作电极材料或用来修饰电极之前
的预处理结果不但很大程度上影响其分散性,而且决定其本身电化学性质,也极大影
响其对其他分子的电催化效果。其中常用
的氧化性酸处理可以将CNTs端头封闭的
半个富勒烯切开的同时修饰上羧基、羟
基、醌基、羰基等功能团。１.2CNTs修饰基底电极方式
涂膜法。即把分散好的CNTs滴涂到基
底玻碳、石墨、碳糊和金等电极上,然后自
然晾干或红外灯烘烤挥发去溶剂/分散
剂。该方法工艺简单,所修饰上去的CNTs以平躺状态为主,膜层太厚时,因阻碍电子
的传递而使电极的性能变差。
电聚合法。Hughes等将羧基化的
CNTs分散在吡咯单体溶液中电聚合制备
了MWNT-Ppy复合膜修饰电极。嵌入法。王宗花等把预处理好的石墨
电极在CNTs上研磨,借助机械力、化学和
物理的吸附作用把CNTs附着在电极表面。
吸附法。陈荣生等认为由于CNTs与碳
纤维都有类似石墨的平面结构,所以CNTs可以吸附在碳纤维表面形成较强的分子间
力。
１.3CNTs修饰电极的电化学活性
罗红霞等张旭志等研究发现,和在B-
R缓冲溶液中,CNTs修饰的玻碳电极表现出一对还原和再氧化峰。这一表面波来自
于CNTs表面羧基的氧化还原,并且是一
电分析化学基础思考题与练习题
电极电位的形成和表示式
以金属与其盐溶液组成的电极为例说明电极电位的形成。
金属可看成是由金属离子和自由电子所组成，金属离子以点阵结构有序排列，电子在其中可自由运动。当金属M插入其盐溶液中时，就发生两个相反的过程：一是金属失去电子生成金属而进入溶液，电子留在金属固相中，使金属固相荷负电，而溶液有过多的金属离子而荷正电，这叫金属的溶解压；二是溶液中的金属离子从金属晶格中得到电子变成金属沉积到金属固相上，固相是留有电子空空而荷正电，而溶液中有过剩的阴离子而荷负电，这称金属离子的渗透压。两相相反过程不会均等，这取决于金属及其盐溶液的性质。而不管初始时溶解压大还是渗透压大，最终都要达到平衡，都在金属与溶液的界面上形成双电层，产生电势差，即产生电极电位。
电极电位是一种势垒，其大小是一种相对值，通常以标准氢电极（SHE）作为参照标准：
确定某电极的电极电位时，将该电极与SHE组成一个原电池： SHE || 待测电极
测得该电池的电动势即为该电极的电极电位。
（注意：在电位表中，一般以SHE为标准，而在电分析化学的实用中，经常以饱和甘汞电极SCE为标准）
电极反应称为半电池反应，半反应通常写成还原反应的形式，即：
电极电位表示式为：
－－称为能斯特（Nernst）方程式
在一些书中写为：
式中：ao,aR分别为半反应中氧化态和还原态物质的活度，n为单元半反应的电子转移数，φo为ao,aR均为1mol/L-1（或比值为1）时的电极电位，称为该电极的标准电极电位。R为气体常数(8.314J/mol·K，F为法拉弟常数96487C/mol），K为开氏温度。当K为278K（25oC）时，方程式简化为：
应特别指明的是方程式所表示的是电位φ与活度a的关系，当有关反应物质的活度均为1时，其电位才是标准电极电位φo，而活度与溶液的离子强度――表现为活度系数有关，而体系平衡时，又会受到溶液体系的酸效应、络合效应、沉淀反应等条件因素的影响，因此标准电极电位在实际应用上有它的局限性。如果考虑上述条件的影响，采用式量电位φo'（或称条件电位）将更具实际意义。
碳糊电极和化学修饰碳糊电极的制备及性能综述
第
19卷第
3期化 学 研 究
Vol.19
No.32008年
9月
CHEMICAL
RESEARCHSep.2008
碳糊电极和化学修饰碳糊电极的制备及性能综述徐桂英
,王凤平3
,唐丽娜
(辽宁师范大学化学化工学院
,辽宁大连
116029)
收稿日期
:2008-03-27.
基金项目
:国家自然科学基金(
50171011)和辽宁省教育厅(
2004C003)项目资助
.
作者简介
:徐桂英(
1950-)
,女
,副教授
,从事腐蚀电化学研究
.3
通讯联系人
.摘 要
:碳糊电极在电化学研究中起着非常重要的作用
.从电极材料选用和修饰剂选择方面综述了碳糊电极和
化学修饰碳糊电极制备的几种方法
,分析了碳糊电极和化学修饰碳糊电极制备技术存在的主要问题及其原因
,
评价了碳糊电极和化学修饰碳糊电极的表征技术、性能以及影响电极性能的因素
.概括了近年来本课题组在碳
糊电极研究中的一些结果
.
关键词
:电化学分析
;碳糊电极
;制备
;修饰剂
中图分类号
:O657.1文献标识码
:A文章编号
:1008-1011(
2008)
03-0108-05
ReviewonFabricationandPropertiesofCarbonPasteElectrode
andChemicallyModifiedCarbonPasteElectrode
XUGui2
ying,WANGFeng2
ping3
,TANGLi2
na
(
FacultyofChemistryandChemicalEngineering,LiaoningNormalUniversity,Dalian116029
,Liaoning,China)
Abstract:Carbonpasteelectrodeandchemicallymodifiedcarbonpasteelectrodeplayanimportantrole
inelectrochemistrystudies.Thisarticlereviewssomefabricationmethodsofcarbonpasteelectrodeand
特布他林在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为
芜湖职业技术学院学报２００７年第９卷第４期
特布他林在多壁碳纳米管修饰电极上的电化学行为
张玉琴
（芜湖职业技术学院轻化工程系，安徽芜湖，２４１０００）
近年来，碳纳米管已在原子力显微镜、新型电
极材料和新型贮氢材料等方面得到了广泛的应用， 经过酸化处理的碳纳米管修饰到电极表面时，其优
良的导电性能很好地促进生物电活性分子的电子
传递，在反应速率及电极反应可逆性方面明显强于 其它的碳电极，从而使之成为理想的生物传感器材 料㈣。
特布他林（问羟舒喘宁），化学名称为（±）ａ一［（叔 丁氨基）甲基】．３，５．二羟基苯甲醇，常为硫酸盐，是
一种肾上腺素能激动剂，能选择性地激活支气管平 滑肌的６２受体，有明显的 喘、祛痰作用，可广泛
应用于治疗支气管哮喘、哮喘型支气管炎、肺气肿 等疾病Ｉ４】。目前已报道的检测方法有比色法 】、分 光光度法 Ｉ、高效液相色谱法 、电泳法１８１。但电化
学方法测定特布他林报道不多。 本文报道了酸化多壁碳纳米管（ＭＷＮＴｓ）修饰
电极的制备，并考察了药物特布他林分子在该修饰
电极上的直接电化学行为。经研究发现特布他林在
该修饰电极上具有良好的电流响应。用于特布他林
药片的含量测定，结果令人满意。 ｌ、试验部分
１．１．仪器与试剂 ＣＨＩ６６０Ｂ电化学工作站（上海辰华）；三电极 系统：玻碳电极或ＭＷＮＴｓ修饰的玻碳电极为工作 电极，铂丝电极作为对电极，饱和甘汞电极为参比
电极。 酸化多璧碳纳米管（ＭＷＮＴｓ）购自中科院成
都有机化学研究所（纯度＞９０％）；特布他林试剂购 自Ｓｉｇｍａ公司；特布他林片剂购自无锡制药有限公
司。不同ｐＨ值磷酸盐缓冲溶液（ＰＢＳ）采用混合 不同比例的ＮａＨ２ＰＯ４和Ｎａ２ＨＰＯ４溶液配制；所用
试剂均为分析纯，实验中使用的水均为二次石英重
蒸水。交流阻抗所用溶液２．５ ｍｍｏｌ／Ｌ［Ｆｅ（ＣＮ）６］ ＋
０．１ ｍｏｌ／ＬＫＣｌ＋１０ｘ１０ ｍｏｌ／ＬＰＢ．Ｓ（ｐＨ＝６、０），交流微 扰电压５ｍＶ，频率范围０．０１ Ｈｚ～１００ ｋＨｚ。
离子选择性电极对尿液中钙_镁_草酸_柠檬酸和尿酸的测定(1)
＊国家自然科学基金资助项目(编号:20471024)、广东省重点攻关项目(编号:2001C31401)及广州市重点科技项目(2001-Z-123-01); ■通讯作者离子选择性电极对尿液中钙、镁、草酸、柠檬酸和
尿酸的测定＊吴秀梅 欧阳建明■ 综述 白 钰 审校
暨南大学生物矿化和结石病防治研究所(广州510630)
泌尿系结石(简称尿石)的形成与尿液中钙、镁、草
酸、枸橼酸及尿酸的浓度密切相关。尿中钙、草酸和尿
酸浓度上升,镁和柠檬酸浓度下降,均会促进尿石形成。
采用离子选择电极测定这些离子的浓度,检测范
围在10-1～10-7mol/L之间,检测快速、灵敏、设备简
单,并能做到无损分析、原位测量和连续自动分析。
1 钙电极对尿钙的测定
尿液中的钙有两种存在方式:络合钙(如蛋白结合
钙、有机酸结合钙)和离子钙,离子钙才具有生理活性。
在尿液中,离子钙的浓度是形成结石的重要因素,总钙
并不能完全反映体内钙的生理状况,故离子钙更具有临床意义。
离子钙的测定受众多因素的影响,包括尿液pH
值、抑制剂和抗凝剂的种类与浓度、采样方式与样本保
存以及温度等。与血液中钙的测定稍有区别,尿液中
离子钙的测定受蛋白质的干扰很小,而离子强度的影
响占主要地位,因此,应用钙离子选择电极测定尿钙的
浓度时需要进行离子强度校正。在正常成年人的尿液
中,男性的24h总钙是(180.60±72.00)mg,女性
(159.00±68.70)mg,而男女尿液中的离子钙分别为
(72.33±38.24)和(63.26±31.69)mg,均接近总钙的
40%。pH影响尿液中离子钙的百分比。在高钙尿的
结石患者当中,总钙和离子钙的浓度及排泄量均明显
高于正常人。给结石患者服用柠檬酸盐之后,离子钙
的排泄量和在总钙中的百分比均明显下降;服用米糠
之后尿液中的离子钙也明显降低。
应用于钙离子选择电极中的活性物质主要有3种
类型:大环抗生素、冠醚化合物及非离子型表面活性
剂。以非离子型表面活性剂为离子载体的PVC膜钙离子选择性电极已有商品出售。
第8章-电化学分析法导论
====Word行业资料分享--可编辑版本--双击可删====
源-于-网-络-收-集 第8章 电化学分析法导论
(Chapter Introduction to Electrochemical Analysis) （2学时）
教学目的和要求：
1.了解电化学分析法的概念及分类。
2.了解电化学分析中常用的电极和分类。
3.熟悉自发电池和电解池。
4.掌握电极电位的计算方法。
5.了解扩散电位（液接电位和盐桥的作用）。
6.了解电解现象。
7.掌握分解电压、析出电位、过电压过电位的概念。
8.学会析出电位和分解电压的计算。
教学要点和所涵盖的知识点：
电化学分析法的概念及分类；常用的电极和分类，自发电池和电解池；电极电位的计算方法，扩散电位（液接电位和盐桥的作用）；电解现象（分解电压、析出电位、过电压、过电位）。
重点和难点：
电解现象（分解电压、析出电位、过电压、过电位）。
一 定义和内容
（一） 定义
电化学分析法也称为电分析化学，尽管存在不同意见，一些著名学者还是提出了大多数人可接受的定义。50年代，I.M. Kolthoff 提出：
Electroanalytical Chemistry as the application of electrochemistry to
analytical chemistry。80 年代，由于分析化学的快速发展，电分析化学的内容的扩充和更新，这一定义不能准确适应，J.A.Plambeck 修正了这一定义：
Electroanalytical chemistry is that branch of chemical analysis that employs
electrochemical methods to obtain information related to the amounts,properties,
and environments of chemical species.
三电极体系工作电极、对电极和参比电极
三电极体系工作电极、对电极和参比电极
一、工作电极（Working Electrode）
工作电极是电化学反应发生的地方，它是电化学研究和应用中最关键的部分之一。工作电极通常由导电材料制成，如金属、导电聚合物或复合材料等。工作电极的选择直接影响着电化学反应的速率和效果。
工作电极的形状和表面特性对电化学反应有重要影响。常见的工作电极形状有平板、圆盘、球形等。表面特性包括表面粗糙度、形貌、晶体结构等。这些因素会影响电极与电解质之间的界面电荷传递和质量传递，从而影响电化学反应的速率。
工作电极还可以通过表面修饰来改变其电化学性能。例如，通过电化学沉积、电化学蚀刻、电化学氧化等方法，可以在工作电极表面形成一层特定的材料或结构，提高电极的催化活性、选择性和稳定性。
二、对电极（Counter Electrode）
对电极是工作电极反应过程中的电流补偿电极。在电化学反应中，工作电极和对电极通过电解质连接，形成一个闭合的电路。对电极通常选用与工作电极相同的材料，以保持电荷平衡。
对电极的主要作用是提供电流，使电化学反应能够持续进行。它通常具有较大的表面积和较低的电化学反应阻抗，以减小电流传输的电阻。对电极的选择和设计需要考虑到电流密度、电化学反应速率和电极材料的稳定性等因素。
三、参比电极（Reference Electrode）
参比电极是用来测量工作电极电势的标准电极。它的电势被认为是稳定且不变的，作为参考基准来测量其他电极的电势。参比电极与工作电极和对电极构成一个电池，通过电解质连接。
参比电极通常采用一种具有已知电势的半电池，如饱和甘汞电极、标准氢电极等。这些参比电极的电势可以通过与国际标准电极进行比较来确定。在电化学实验中，参比电极的选择和校准是非常重要的，以确保测量结果的准确性和可比性。
三电极体系中的工作电极、对电极和参比电极分别承担着不同的作用。工作电极是电化学反应发生的地方，决定着反应速率和效果。对电极提供电流，维持电荷平衡。参比电极作为电势标准，用于测量其他电极的电势。这三个电极的选择和设计对于电化学研究和应用具有重要意义，合理的选择和使用可以提高实验结果的准确性和可靠性。
化学电极方面知识点总结
化学电极方面知识点总结
一、化学电极的定义
化学电极是能够与溶液接触并在电化学反应中发生物理化学变化的电导体。它是电化学反应发生的地方，它充当着电子的交换媒介，促进电化学反应的进行。通常来说，电极可以分为阳极和阴极两种，它们分别参与氧化和还原反应。
二、化学电极的种类
1. 水合电解电极：水合电解电极根据其氧化还原反应发生在电化学过程中的位置和性能指标不同，通常可以分为阳极和阴极两种。阳极通常是进行氧化反应的电极，阴极通常是进行还原反应的电极。
2. 惰性电极：惰性电极是指在电化学反应中不参与氧化还原反应，而仅提供电子传递的电极。常见的惰性电极有铂电极、金电极等。
3. 活性电极：活性电极是指在电化学反应中参与氧化还原反应的电极，在这种电极表面，发生的氧化还原反应是显著的，且往往具有一定的催化活性。
4. 参与型电极：参与型电极是指在电化学反应中，不但自身可以参与氧化还原反应，而且还可以对反应的速率和方向产生一定的影响。
三、化学电极的结构
化学电极的结构通常包括电极材料、电极涂层和电极支撑体。电极材料是电极的实体，它通常是由一种或数种元素或化合物组成，具有一定的导电性和催化性能。电极涂层是电极表面覆盖的一层薄膜，它可以提高电极的催化活性和电子传递效率。电极支撑体则是电极的支撑骨架，它通常是由导电性好的材料制成，以提供电极结构的稳定性和机械强度。
四、化学电极的工作原理
化学电极在电化学反应中的工作原理主要包括：电子传递、电解质传输、物质传递和催化作用四个方面。在电化学反应中，电子传递是化学电极的基本功能，它通过电极表面与电解质之间的电子传递来实现。电解质传输则是指电极表面与溶液之间的物质传递，它是电化学反应进行的必要条件。物质传递则是指在电解质传输的过程中，溶质分子在电极表面发生插入和离开的过程。催化作用则是指在电化学反应中，电极表面的催化剂通过提供反应活化能，加速了反应的进行。
五、化学电极的常见应用
氧氟沙星在乙炔黑修饰电极上的电化学行为及测定
第２４卷第２期 ２０１２年２月 化学研究与应用 Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｖｏ１．２４，Ｎｏ．２ Ｆｅｂ．．２０ｌ２
文章编号：１００４—１６５６（２０１２）０２－０２８７－０４
氧氟沙星在乙炔黑修饰电极上的电化学行为及测定
杨雪娟，何晓英 ，范向明，宋 桃，魏 胤，高渐龙
（西华师范大学化学化工学院，四川南充６３７００２）
摘要：本文制备了一种乙炔黑修饰电极，研究了氧氟沙星（ＯＦＬ）在该修饰电极上的循环伏安行为。结果表明， 在ｐＨ＝５的ＰＢＳ缓冲液中，氧氟沙星在该修饰电极上出现一不可逆的氧化峰，在４Ｏ～３６０ ｍＶ／ｓ扫速范围内， 氧化峰电流与扫速呈线性关系，表明该电极过程受吸附控制。计算了电极过程的部分动力学参数：反应电子 数为２，电极有效面积为０．０６７ ｃｍ 。讨论了修饰剂用量、缓冲液种类、溶液ｐＨ值对测定的影响。用方波溶出 伏安法对ＯＦＬ进行测定，在２．５ｘ１０一一２．５×１０一ｔｏｏｌ・Ｌ 的浓度范围内与氧化峰电流（Ｉ ）呈线性关系， （ ）＝．１．６１４８＋０．２１６９ｃ（１０～ｔｏｏｌ・Ｌ ），相关系数为０．９９５１，检出限为１．３３２Ｘ１０～ｔｏｏｌ・Ｌ～，回收率为
９０．４０％一１０１．０６％。 关键词：乙炔黑；氧氟沙星；方波溶出伏安法 中图分类号：０６５７．１ 文献标识码：Ａ
Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｂｅｈａｖｉｏｕｒ ｏｆ ｏｆｌｏｘａｃｉｎ ｏｎ ｔｈｅ ｇｌａｓｓｙ ｃａｒｂｏｎ
ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ ｍｏｄｉｆｉｅｄ ｂｙ ａｃｅｔｙｌｅｎｅ ｂｌａｃｋ
ＹＡＮＧ Ｘｕｅ－ｊｕａｎ，ＨＥ Ｘｉａｏ—ｙｉｎｇ ，ＦＡＮ Ｘｉａｎｇ—ｍｉｎｇ，ＳＯＮＧ Ｔａｏ，ＷＥＩ Ｙｉｎ，ＧＡＯ Ｊｉａｎ—ｌｏｎｇ （Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ Ｗｅｓｔ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｃｈｏｎｇ ６３７００２，Ｃｈｉｎａ）
电化学原理.pdf
1电化学原理与方法预习思考题 第一章 绪论 1. 你认为电化学体系与其它电子导体构成的电路体系的根本区别是什么？ 2. 简述电极反应的基本历程。 3. 三电极体系指的是什么？三电极体系中有那些回路, 在每个回路中是否有电流流过？ 4. 电化学反应与普通氧化还原反应的区别是什么？ 5. 电化学测量过程中一般采用三电极体系，为什么？ 6. 为什么电流或电流密度可以表示电化学反应的速度？ 第二章 电极-溶液界面结构 1. 出现相间电势的可能原因有哪些？举例说明？ 2. 解释概念：内电为、外电位、表面电势、电化学势、零电荷电势、 3. 金属/溶液相间平衡电势是如何建立的，以Zn|ZnSO4(α =1,水溶液)为例说明。 4. 阐明电极|溶液界面双电层电容与紧密层和分散层电容的关系？ 5. 理想极化电极和理想不极化电极。 6. 金属电极中电子在各能级上是如何分布的？ 第三章 传质过程动力学 1. 液相传质过程有哪些，写出它们的作用范围？ 2. 液相传质过程有无电子转移？当该步骤成为电极过程的控速步骤时，该步骤的速度如何表示？为什么？ 3. 当液相传质步骤成为电极过程的控速步骤时，能否应用能斯特方程？如果能应注意什么？为什么？ 4. 什么是稳态和非稳态？造成稳态和非稳态的原因是什么？ 5. 列出理想情况下和实际情况下的稳态扩散过程的电流表达式。 6. 解释概念：扩散层的有效厚度 7. 按以下情况列出电化学反应O＋ne|R在液相传质为控制步骤下的稳态I∼ϕ曲 2线：反应生成独立相、反应产物可溶、开始反应前O与R均存在且可溶。 8. 已知一个电化学反应，如何通过实验证明其是扩散控制过程？ 9. 液相传质过程为控制步骤时，用恒电位阶跃的暂态动力学关系说明单纯扩散过程能否建立稳态传质过程。 10. 解释液相传质过程为控制步骤时，恒电流阶跃暂态过程中“过渡时间”的概念及物理意义。 11. 对于电化学反应O＋ne|R，列出静止液层中平面电极上电位阶跃时的暂态电流表达式。 第四章 电化学步骤的动力学 1. 当一个电子传递反应的交换电流密度较大时，线性电位扫描为什么会出现电流峰？在峰电流是否对应与稳态扩散过程中的极限扩散电流？ 2. 电极过程中的电子传递控制和扩散控制 3. 解释概念：极化、过电位、交换电流密度 4. 外电流密度(I)与过电位之间(η)的线性关系和半对数关系各在什么条件下出现？这是否意味着电化学极化有两种截然不同的动力学特征？ 5. 电极电势以哪两种不同的方式影响电化学反应速度的速度？阐述在上述两种方式中电极电势如何影响电化学反应的速度？ 6. 从理论上推导出Tafel关系。 7. 在不同的平衡电位下，交换电流密度是否相同？ 为什么？ 8. 对于电子传递步骤控制的电极过程，如何确定电极反应的基本动力学参数？ 9. 为什么说决定电化学极化程度的主要因素是净电流密度与交换电流密度的相对大小？ 10. 从所学的电化学动力学方程推导出平衡时电极电势的能斯特方程。 11. 当电化学极化和浓差极化共存时，利用I，i°和Id分析造成过电位的主要原因。 12. 当电化学极化和浓差极化共存时，如何利用暂态恒电位阶跃法确定电极反应(电子传递步骤)的基本动力学参数？ 第五章 电子传递步骤的机理 31. 什么是电化学反应中的外球电子迁移反应和内球电子迁移反应？ 2. 怎样理解Frank-Condon原理？ 3. 均相氧化还原反应活化能的物理实质是什么？ 4. 电化学反应中电极电势如何影响电子迁移步骤的活化能？什么是重组（改组）能？ 5. 反应自由能变化图说明电极电势偏离平衡位置向正或负方向移动时，电化学反应R+ ne → P的活化自由能如何变化，反应速率如何变化？ 6. 溶液中氧化还原对上的电子在各能级上是如何分布的？ 7. 结合金属电极上和溶液中氧化还原对上的电子分布模型分析平衡电位下和电化学极化条件下的电子迁移过程及速度。（画出平衡电势、阴极极化和阳极极化条件下的能级匹配图，并根据该图进行说明） 8. 画出金属电极体系处于平衡、阴极极化和阳极极化时的电子能级匹配图，并根据电极－溶液中电子能级的匹配图说明为什么电极电位向负方向移动有利于还原反应，而电极电势向正方向移动有利于氧化反应。假定溶液中氧化态和还原态物质的浓度相等。 第六章 电化学表征技术 1. 什么是恒电位阶跃法、恒电流阶跃法、动电位扫描法，上述方法中的暂、稳态（如果存在）的判断。 2. 在理想不极化电极上如何利用CV法获得电极/溶液双电层电容，为什么？ 3. 交流阻抗谱中的等效电路 4. 掌握基本电路元件组合、实际电化学体系的阻抗平面图。了解阻抗平面图中给出的信息。 5. （1）给出考虑溶液电阻后的理想极化电极和纯电化学极化电极的等效电路；（2）绘出它们的复平面阻抗谱，并说明对于纯电化学极化电极如何从阻抗谱中确定溶液电阻Rs、反应电阻Rr和双电层电容Cdl。 6. 用电化学阻抗谱研究电极反应时，（1）什么原因使复平面阻抗图出现如下情况？（2）利用图（b）可以得到电极过程的哪些信息？ 4第七章 复杂电极过程 1. 在简单两电子反应中，如何利用表观传递系数帮助判断哪个单电子步骤为控速步骤？ 2. 如何理解简单两电子反应中交换电流密度相对较大的单电子步骤的热力学平衡基本上未受到破坏？ 3. 表面转化步骤如何分类？ 4. 解释概念：均相表面转化步骤、异相表面转化步骤、CE反应、EC反应、EC催化反应。 5. CE反应I－ϕ曲线有三种情况，阐明为什么会出现上述三种情况。 6. CE反应的动力学特征与哪一过程的动力学特征相同？ 7. 画出EC反应的极化曲线。 8. EC反应中，如何通过循环伏安法判断R*BR过程是否可逆？ 9. 画出EC催化反应的极化曲线，通过化学反应速度的快慢分析其对极化曲线的影响。 10. 什么是EC催化反应，举例说明。 11. EC催化反应的稳态极化曲线有几种情况，为什么会出现这些情况？ 12. 已知一个电极过程的控制步骤是均相表面转化步骤，如何确定该表面转化步骤是CE过程还是EC过程，说明原因。 13. 异相前置表面转化步骤的极化曲线公式是如何获得的？ 14. 异相随后表面转化步骤的极化曲线公式是如何获得的？ 第八章 半导体电化学与光电化学 1. 解释概念：本征半导体、n-型半导体、p-型半导体、半导体电极的平带电势、 光电压、光电流的量子效率。 2. 固体的能带是如何形成的？如何根据能带模型区别固体的导电性？ 3. 半导体电极和溶液接触时形成空间电荷层，半导体电极的空间电荷层有几种类型？ 4. n-型半导体和p-型半导体电极与溶液接触时，其耗尽层是如何形成的？用半导体电极/溶液界面能级图表示。光照后能带又发生怎样的变化？ 55. 什么是“能带边钳定”？什么是“费米能级钳定” 6. 半导体溶液界面有几种可能的电荷传递方式？ 7. 以n-型半导体或p-型半导体为例，解释半导体溶液界面的光电效应。 8. 光电化学电池有几种类型，各有什么特点？ 第九章 化学修饰电极 1. 举出两种电极表面清洁技术，并简要说明该技术清洁电极表面的原理。 2. 举出三种制备化学修饰电极的技术，并对每种技术进行简要说明。 3. 举出三种表征化学修饰电极的技术，并简要说明该技术可以给出化学修饰电极的什么性质。 4. 某同学用电化学聚合的方法在Pt电极表面制备了聚苯胺纳米线。根据表征化学修饰电极的技术，如何给出电极表面具有聚苯胺纳米线的证据。