【2017年整理】试题解答45(极谱分析法).doc

极谱分析法 极谱分析新方法及相关技术 思考与习题 在直流极谱分析法中，当达到极限扩散电流区域后，继续增加外加电压，是否还引起滴汞电极电位的改变以及参加电极反应的物质在电极表面浓度的变化？ ??解答?dme要变，Cs不变（Cs→O）。 某两价阳离子在滴汞电极上还原为金属并生成汞齐，产生可逆极谱波。滴汞流速为1.64mg·s-1，滴下时间为4.25s，该离子的扩散系数为7.8×10-6cm2·s-1，其浓度为6.0×10-3 mol·L-1。试计算极限扩散电流及扩散电流常数。 解答： ∵ n=2, m=1.64mg·s-1, t=4.25s, D=7.8×10-6cm2·s-1 Co=6.0×10-3mol·L-1=6mmol·L-1 ∴ id=607D1/2m2/3t1/6C =607×2×(7.8×10-6)y2(1.64)2/3(4.25)6×6=23.9μA I=607nD1/2=607×2×(7.8×10-6)1/2=3.39 上题中，如试液体积为25mL，在达到极限电流时的外加电压下电解试液1小时，试计算被测离子浓度降低的百分数。 解答： 电解1小时，消耗电量 Q=id·t=23.9×10-6A×3600s=8.244×10-2C 电解的金属离子摩尔数 Q/nF=4.27×10-7mol 占溶三乙中总离子百分数： 在0.1mol·L-1氯化钾底液中，含有浓度为1.00×10-3mol.L-1的CdCl2，测得极限扩散电流为9.82μA。从滴汞电极滴下20滴汞需时76.4s，称得其质量为160.8mg。计算Cd2+的扩散系数。 解答： ∵ =1.0×10-3mol·L-1=1.0mmol·L-1 id=9.82μA id=607nD1/2m2/3t1/6C0 ∴ 某物质产生可逆极谱波。当汞柱高度为49cm时，测得扩散电流为1.81μA。如果将汞柱高度升至84cm时，扩散电流有多大？ 解答：对可逆波 id?h 1/2 ∴ 在同一试液中，从三个不同的滴汞电极得到下表所列数据，试估算电极A和C的id/c值。 A B C m流汞速度（mg.s-1） 0.982 3.92 6.96 t滴下时间（s） 6.53 2.36 1.37 id/c（?A.mmol-1） 4.86 ??解答? 由B栏， ?A栏，id/c=0.709 ，B栏，id/c=2.01 在酸性介质中，Cu2+的半波电位约为0V, Pb2+的半波电位约为-0.4V, Al3+的半波电位在氢波之后，试问：用极谱法测定铜中微量的铅和铝中微量的铅时，何者较易？为什么？ ??解答?：测定铝（Al）中微量铅时较容易。 （因为无前还原波的影响） 在3mol·L-1盐酸介质中，Pb（Ⅱ）和In（Ш）还原成金属产生极谱波，它们的扩散系数相同，半波电位分别为-0.46V和-0.66V。当1.00×10-3mol·L－1的Pb（Ⅱ）与未知浓度的In（Ш）共存时，测得它们的极谱波高分别为30mm和45mm。计算In（Ш）的浓度。 ??解答?：∵ DPb(Ⅱ)=DIn(Ⅲ) id(pb)=30mm id(In)=45mm coPb=1.00×10-3mol·L-1 同一实验条件下m.和 t 均相同，故： Pb（Ⅱ）在3mol·L-1盐酸溶液中还原时，所产生的极谱波的半波电位为-0.46V，今在滴汞电电位为-0.70V时（已达完全浓差极化），测得下列各溶液的电流值为： 溶 液 电流／μA （1）6mol·L-1HCl25mL, 稀释至50mL. 0. 15 （2）6mol·L-1HCl25mL, 加样品溶液10.00mL，稀释至50mL 1. 23 （3）6mol·L-1HCl25mL, 加1×10-3mol·L-1Pb2+标准溶液 5.00mL，稀释至50mL 0. 94 A．计算样品溶液中的铅含量（以mg/mL计）。 B．在本实验中，除采用通惰性气体除氧外，尚可用什么方法除氧？ ??解答?： A. i残=0.15μA C样=6.835×10-4mol·L-1=0.142g·L-1=0.142mg·mL-1 B．在本实验中，除采用通惰性气体除氧外，尚可用碳酸（氢）钠或还原铁粉除氧。 10．采用标准加