电位法答案.ppt

第四章 习题解答;2.何谓指示电极及参比电极?试各举例说明其作用.;3.为什么离子选择性电极对欲测离子具有选择性?如何估量这种选择性?;4.为什么离子选择性电极对欲测离子具有选择性?如何估量这种选择性?;5.直接电位法的主要误差来源有哪些?应如何减免之?;6.为什么一般来说,电位滴定法的误差比电位测定法小?;7.简述离子选择性电极的类型及一般作用原理;敏化电极是指气敏电极、酶电极、细菌电极及生物电极等。这类电极的结构特点是在原电极上覆盖一层膜或物质，使得电极的选择性提高。典型电极为氨电极。 以氨电极为例，气敏电极是基于界面化学反应的敏化电极，事实上是一种化学电池，由一对离子选择性电极和参比电极组成。试液中欲测组分的气体扩散进透气膜，进入电池内部，从而引起电池内部某种离子活度的变化。而电池电动势的变化可以反映试液中欲测离子浓度的变化。;8.列表说明各类反应的电位滴定中所用的指示电极及参比电极,并讨论选择指示电极的原则.;9.当下述电池中的溶液是pH等于4.00的缓冲溶液时,在298K时用毫伏计测得下列电池的电动势为0.209V: 玻璃电极│H+(a=x)‖ 饱和甘汞电极 当缓冲溶液由三种未知溶液代替时,毫伏计读数如下: (a)0.312V; (b)0.088V; (c) -0.017V.试计算每种未知溶液的pH.;10.设溶液中 pBr = 3, pCl =1. 如用溴离子选择性电极测定Br- 离子活度,将产生多大误差?已知电极的选择性系数KBr-, Cl-=6×10-3.;11.某钠电极,其选择性系数KNa+,H+ =30. 如用此电极测定pNa等于3的钠离子溶液,并要求测定误差小于3%,则试液的pH必须大于多少?;12.用标准加入法测定离子浓度时, 于100mL铜盐溶液中加入1mL 0.1mol.L-1Cu(NO3)2后,电动势增加4mV,求铜的原来总浓度.;13.下面是用0.1000mol.L-1NaOH 溶液电位滴定50.00mL某一元弱酸的数据: ;绘制滴定曲线 绘制DpH/DV –V曲线 用二级微商法确定终点 计算试样中弱酸的浓度 化学计量点的pH应为多少? 计算此弱酸的电离常数(提示:根据滴定曲线上的半中和点的 pH);解: (a)　根据上表,以E/V为纵坐标，以V/mL为横坐标，作图，即可得到如左图所示的滴定曲线． ;(c) 从(b)表数据可以计算如下的二阶微商，可以看出终点应该介于15.60-15.70之间．;(e) 同???题中求终点电位方法相同 8.24+(9.43-8.24) ×65/(65+124) = 8.86;(f) 由于 所以,滴定到一半时溶液的pH即为该弱酸的离解常数. 滴定到一半时,体积为15.698/2 = 7.85mL,从pH – V曲线查得 pH=5.60 亦即离解常数pKa=5.60;14.以0.03318mol.l-1的硝酸镧溶液电位滴定100.0mL氟化物溶液，滴定反应为：;(a)确定滴定终点，并计算氟化钠溶液的浓度。 (b)已知氟离子选择性电极与饱和甘汞电极所组成的电池的电动势与氟化钠浓度间的关系可用式(4-22)表示，用所给的第一个数据计算式(4-22)中的K’值。 (c) 用(b)项求得的常数，计算加入50.00mL滴定剂后氟离子的浓度。 (d)计算加入50.00mL滴定剂后游离La3+浓度. (e)用(c) (d)两项的结果计算LaF3的溶度积常数。;解: (a) 参考教材p137. (b) 结合(a)中求得的aF-及上表中VLa=0.00mL时的电动势，采用下式即可求得K’ ： (c) 利用上式可求得加入50.00mL后，E=-0.1118V时的CF- ;(e) 利用(c) (d)分别求得的CF-及CLa3+利用下式计算： Ksp=[La3+][F-]3