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分析化学第五版下册课后习题参考答案电化学分析部分


所以, 4 FE3 5 FE1 1FE 2
E3ห้องสมุดไป่ตู้

所以:
5 E1 E 2 5 1.195 1.06 1.229 4 4 (V)
第 14 章
14-7、解:
电位分析法部分习题答案
这是由氟离子选择性电极为阳极,饱和甘汞电极为阴极组成的测定 0.1mol/L F-的电化学池, 其电动势为: E E阴极 E阳极 E 饱和甘汞 E ISE ,E 饱和甘汞 = 0.244V,氟离子选择性电极的电位 为: E ISE E内参比 E 膜 其中,内参比电极(AgCl/Ag 电极)的电极电位为:

150 2.5 60
所以,实际测量得到的 pH 为:pH = pHs + pH= 2.0 + 2.5 = 4.5 所以,测定结果的绝对误差为 4.5-5.0= -0.5 个 pH 单位。
14-13、解: 已知: E Cu 2 / Cu 0.337 对于电化学池:Cu│CuY (1.0010-4mol/L), Y(1.0010-2mol/L)┊┊SHE,其电动势为:
所以, E内参比电极 E AgI / Ag

2.303RT 1 2.303RT lg E lg C内 AgI / Ag 1F 1F [I ]
E膜
2.303RT [ I ]外 2.303RT 2.303RT lg lg C x lg C内 1F 1F 1F [ I ]内
解得: cx=0.0455mg/mL 样品中 Cd 的质量分数为: 15-10.解: (1)本实验中,加入明胶的目的是消除极谱极大,用水稀释是因为极谱法只能电解稀溶液, 通 N2 的目的是除氧,从而消除氧波的干扰。 (2)设样品溶液中 Pb2+的浓度为 cx(mg/mL)。按照尤考维奇方程,有 id c ,所以:
2-

E = ESCE – ECu = 0.277V
所以,ECu = ESCE - E = 0- 0.277 = -0.277(V) 又因为;
ECu ECu 2 / Cu
0.0592 0.0592 cCu 2 lg[Cu 2 ] ECu lg 2 / Cu 2 2 Cu (Y )
第 15 章
15-5.解:
伏安与极谱法部分习题答案
按照尤考维奇方程: id
607nD1 / 2 q m 1 / 6 c ,当测定电解质溶液相同时,有:
2/3
id c q m 1 / 6
2/3
所以,可以算得 A 电极的 id c 2.19 ;C 电极的 id c 6.51 。
E ISE 1 E ISE 2 s lg
cK (K
pot K , Na
c Na )
pot 0.058 lg K K 0.3328 0.1858 0.147 , Na
pot KK 2.92 10 3 , Na
14-11、解: 因为对于 pH 电极,其电位为: E k s lg[ H ] k spH 所以, E E s E x s ( pH x - pH s ) 50 (5.00 2.00) 150 (mV) 又因为每改变一个 pH 单位,相对于电位改变 60mV,所以 150mV 的电位改变,相当于 pH 的改变为: pH
ECu 2 / Cu

0.0592 [Cu 2 ] [CuY 2 ] 0.0592 [CuY 2 ] lg ECu 2 / Cu lg 2 1 K CuY [Y ] 2 K CuY [Y ] 0.0592 10 4 0.0592 lg 0.337 0.059 lg K CuY 2 2 2 K CuY 10
I--ISE 的电位为:
E ISE E内参比 E膜 E AgI/Ag
2.303RT lg C x F
由于电极不具有能斯特响应,其斜率为 60.0mV,所以:
E ISE E AgI/Ag s lg C x 0.152 0.06 lg C x
在滴定刚开始时,溶液中 I-的浓度为:0.005mol/L,所以 I--ISE 的电位为:
C x 25 1.07 10 3 5.0 k 0.0592 lg 25 5
(2)
将(1)式减去(2)式,并将 s = 0.058 代入,得到:
E x ET 0.0592 lg(
所以:Cx = 1.710-5mg/L
C x 25 0.00107 5.0 C x ) 0.1823 (0.2446) 0.0623 30
E ISE k
0.0592 lg F k 0.0592 lg C F 1
(1)
所以,测定样品溶液时
E x k 0.0592 lg C F k 0.0592 lg C x
在样品溶液中加入 5mL 0.00107mg/L 的 F-后,
ET k s lg C F
所以样品中 F 的质量分数为: 14-18 解:
1.7 10 5 10 3 0.1 100% 4.25 10 8 % 4
组成的电化学池为:I--ISE︱待测液(I-浓度为 Cx)︱SCE 其中的 I--ISE 的组成设为: Ag,AgI︱内充液 I- (浓度设 C 内)︱AgI 膜︱
分析化学第五版下册课后习题参考答案 第 13 章
13-1、略 13-4、略 13-6、解 由反应:IO3- + 6H+ + 5e = ICl2- + e =
电分析化学导论部分习题答案
1 I2 + 3H2O (1) 2
(2) (3)
1 I2 + 2Cl2
IO3- + 6H+ + 2Cl- + 4e = ICl2- + 3H2O 可见,反应(3)是反应(1)- 反应(2) 对于电对反应有: G nFE 同时有: G3 G1 G 2
15-9 解:
2 1.0 10 3 1.0 10 3 mol/L 3 30 45
设样品溶液中 Cd2+的浓度为 cx(mg/mL)。因此,按照尤考维奇方程,当用同样的电极 测定同一种离子时,有
id c
所以,
i x 10 c x cx cx iT 20 cT (c xV x c sV x ) (V x Vs ) (10 c x 1.0 0.5) 10.5
ECu 2 / Cu
0.278
所以, K CuY 10
0.0592 lg K CuY 0.277 2
18.81
6.4 1018
14-14 注意: 解题时注意:当没有给出电极的响应斜率时,则将电极看作是具有能斯特响应的电极。 解:设处理后的样品溶液中 F- 的浓度为 Cx,因此 F-选择性电极的电位为:
2/3
散系数也相同时,有: i d nc 所以,
id ( Pb ( II ) id ( In ( III )

30 n Pb ( II ) c Pb ( II ) 2 1.0 10 3 45 n In ( III ) c In ( III ) 3c In ( III )
c In ( III )
E ISE E AgI/Ag 0.060 lg C x 0.152 0.060 lg 5 10 3 0.0139 (V)
在滴定到化学计量点时,溶液中 I-的浓度为: [ I ]

K sp 9.3 10 17 9.6 10 9
9
所以 I--ISE 的电位为: E ISE 0.152 0.060 lg 9.6 10 测量电化学池的电动势为: E E SCE E ISE
E ISE 1 k s lg c K
( 1)
当测定溶液为 0.01mol/L 的 NaCl 溶液时,按照离子选择性电极电位选择性概念(尼柯尔 斯方程),K+-ISE 的电位满足:
pot E ISE 2 k s lg( K K c1 1 ) , Na Na
( 2)
将(1)-(2)得到:
0.329 (V)
在滴定开始前,电池的电动势为: E E SCE E ISE 0.244 0.0139 0.258 (V) 在化学计量点前,电池的电动势为: E E SCE E ISE 0.244 0.329 0.085 (V)
14-19、解题思路:考虑滴定过程中发生浓度变化的是什么离子,则选用的电极就应该响应该离 子的浓度变化。 (1)Ag+ + S2- = Ag2S; 选择用 Ag2S 多晶膜电极; (2)Ag+ + CN- = Ag(CN)2-;选择用 Ag2S 多晶膜电极; (3)NaOH + H2C2O4 = Na2C2O4 + H2O;选择 pH 玻璃电极; (4)Fe(CN)63- + Co(NH3)62+ = Fe(CN)64- + Co(NH3)63+;选择 PtFe3+, Fe2+电极(零类金属基电极) (5)Al3+ + F- = Al(F)63-; 选择 F-选择电极; (6)H+ + 吡啶 = 质子化的吡啶; 选择用 pH 玻璃电极; (7)2K4Fe(CN)6 + 3Zn2+ = Zn3K2[Fe(CN)6]2+ 6K+;选择 K+玻璃电极 (8)H2Y2- + Co2+ = CoY2- +2 H+; 选择用 HgHgY,CoY,Co2+电极(第三类金属基电极)
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