1、伏安极谱法 一、选择题 1. 极 谱 分 析 中 在 溶 液 中 加 入 支 持 电 解 质 是 为 了 消 除 ( ) (1)极谱极大电流 (2)迁移电流 (3)残余电流 (4)充电电流 2. 溶 出 伏 安 法 的 灵 敏 度 很 高 , 其 主 要 原 因 是 ( ) (1)对被测定物质进行了预电解富集 (2)在悬汞电极上充电电流很小 (3)电压扫描速率较快 (4)与高灵敏度的伏安法相配合 3.直流极谱法中将滴 汞电极和饱和甘汞电极浸入试液中组成电解电池,两个电极的 性 质 应 为 ( ) (1)两个电极都是极化电极 (2)两个电极都是去极化电极 (3)滴汞电极是极化电极,饱和甘汞电极是
2、去极化电极 (4)滴汞电极是去极化电极,饱和甘汞电极是极化电极 4.二只 50mL 容量瓶,分别为 (1)、 (2),在 (1)号容量瓶中加入 Cd2+未知液 5.0mL,测得扩散电流为 10 A,在 (2)号容量瓶中加入 Cd2+未知液 5.0mL,再加 0.005mol/LCd2+标准溶液 5.0mL,测得扩散电流为 15 A,未知溶液中 Cd2+的浓度是多少 (mol/L) ? ( ) (1) 0.0025 (2) 0.005 (3) 0.010 (4) 0.020 5.某金属离子可逆还原 ,生成二个极谱波 ,其直流极谱波 的波高近似为 1:2,请问在单扫极谱中它们的峰高比近似为 ( )
3、 (1)1:2 (2)1:2 (4)相等 6.方波极谱法中采用 225Hz 的频率是为了满足方波半周期时间 t 与时间常数 RC有 以 下 关 系 ( ) (1)t=RC (2)t=3RC (3)t=4RC (4)t=5RC 7.某有机化合物在滴汞上还原产生极谱 波 n + n - n 请问其E1/2( ) (1)与的浓度有关 (2)与 +的浓度有关 (3)与 n的浓度有关 (4)与谁都无关 8. 交 流 极 谱 法 , 常 常 用 来 研 究 电 化 学 中 的 吸 附 现 象 , 这 是 由 于 ( ) (1)交流极谱分辨率较高 (2)交流极谱对可 逆体系较敏感 (3)交流极谱可测到双电层
4、电容引起的非法拉第电流 (4)交流极谱中氧的影响较小 9.在极谱分析中,在底液中加入配合剂后,金属离子则以配合物形式存在,随着配合剂浓度增加 , 半 波 电 位 变 化 的 方 式 为 ( ) (1)向更正的方向移动 (2)向更负的方向移动 (3)不改变 (4)决定于配合剂的性质,可能向正,可能向负移动 10.极谱定量测定时 ,试样溶液和标准溶液的组分保持基本一致 ,是由于 ( ) (1)被测离子的活度系数在离子强度相同时才一致 (2)使被测离子的扩散系数相一致 (3)使迁移电流的大小保持一致 (4)使残余电流的量一致 11. 方波极谱法的检出限受到下列哪种干扰电流限制? ( ) (1)充电电
5、流 (2)残余电流 (3)毛细管噪声电流 (4)氧的还原电流 12. JP-1型 单 扫 极 谱 仪 ,采 用 汞 滴 周 期 为 7s, 在后 2s 扫描 , 是由于 ( ) (1)前 5s 可使被测物充分地吸附到电极上 (2)滴汞后期 ,面积变化小 . (3)前 5s 可使测定的各种条件达到稳定 (4)后期面积大 ,电流大 13. 在 极 谱 分 析 中 , 通 氮 气 除 氧 后 ,需 静 置 溶 液 半 分 钟 , 其 目 的 是 ( ) (1)防止在溶液中产生对流传质 (2)有利于在电极表面建立扩散层 (3)使溶解的气体逸出溶液 (4)使汞滴周期恒定 14. 极 谱 分 析 中 ,
6、与 扩 散 电 流 无 关 的 因 素 是 ( ) (1)电极反应电子数 (2)离子在溶液中的扩散系数 (3)离子在溶液中的迁移数 (4)电极面积 15. 与 可 逆 极 谱 波 的 半 波 电 位 有 关 的 因 素 是 ( ) (1)被测离子的浓度 (2)支持电解质的组成和浓度 (3)汞滴下落时间 (4)通氮气时间 16. 若欲测定 10-9mol/L 的 Pb2+, 宜 采 用 的 分 析 方 法 是 ( ) (1)直流极谱法 (2)方波极谱法 (3)阳极溶出法 (4)脉冲极谱法 17. 不 可 逆极 谱波 在 达到 极 限扩 散电 流 区域 时 ,控 制电 流 的因 素 是 ( ) (
7、1)电极反应速度 (2)扩散速度 (3)电极反应与扩散速度 (4)支持电解质的迁移速度 18.在恒电位极谱分析中,滴汞电极的面积与汞的流速和滴下的时间 t 的关系是( ) (1) m2/3 t1/6 (2) m2/3 t2/3 (3) mt (4) t1/6/m1/3 19. 常规脉冲和微分脉冲极谱法的区别是 ( ) (1)示差脉冲是加一个等振幅的脉冲电压 ,它扣除了直流电压引起背景电流的影响 (2)示差脉冲类似交流极谱 ,电容电流的影响较大 (3)常规脉冲极谱 ,电容电流的影响较小 (4)示差脉冲仅对常规脉冲的结果进行了数学上的微分处理 20. 请 指 出 方 波 极 谱 加 电 压 的 方
8、 式 ( ) (1)线性扫描电压 ,速度为 200mV/min (2)线性扫描电压 ,速度为 200mV/s (3)线性扫描同时加上 50250Hz 的方波电压 (4)线性扫描同时在每滴汞的后期加上一个 480ms 的方波电压 二、填空题 21. 极 谱 电 流 完 全 受 去 极 剂 向 电 极 表 面 扩 散 所 控 制 , 加 入 大 量 的_以清 除 _电流 ,溶液保持 _以消除 _电流。 22.溶出伏安法的操作步骤 ,通常分为二 步 ,第一步是 _,目的_ 第二步是 _。 23.双指示电极安培滴定法中 ,在电解池上外加电压约 _V,当用可逆体系滴 定可逆体 系时 ,滴定曲线 为 _形
9、状 ,滴定 终点在_处。 24. 残 余 电 流 主 要 是 由 _ 和_组成。 25.极谱波的性质 ,可以通过观察其电流与汞柱高的关系来决定 ,可逆极谱波波高与 _呈正比 ,不可逆极谱波只在极限扩散电流时波高与_成正比 . 26.在极谱分析中为了建立浓差极化 ,要求极化电极 _,溶液中被测物质的浓度 _,溶液 _搅拌。 27.析出电位与被测物质浓度 _,半波电位与被测物质浓度 _,故后者可用 于物质的 _。 28.用恒电位极谱法分析某试样中 的 Pb,如果用悬汞电极,则极谱波的波形如 _。 29.在极谱分析中 ,电流完全由 _所控制的极谱波称为可逆波 ,电流受 _和 _控制的极谱波称不可逆波
10、。 30.在恒电位下 ,由于充电电流随时间按 _关系衰减 ,电解电流按_关系衰减 ,前者衰减比后衰减 _,因此方波极谱可消除充电电流的干扰。 31. 在 Ilkovic 电 流 公 式 中 , 不 受 温 度 影 响 的 参 数 是_。 32. 金 属 离 子 Mn+ 在 电 极 上 反 应 可 逆 , 其 直 流 极 谱 波 方 程 式 表 示 为_, 极 谱 波 的 半 波 电 位 可 以 由_关系测量。 33.在阴极上,析出电位愈 _,愈易 _;在阳极上,析出电位愈 _,愈易 _。 34.氢波和氢催化波都是由于 _的还原而产生的极谱波 ,氢催化波是溶液中某些物质能 _,在正常氢波较 _的
11、电位时还原出来。 35.平行催化波是 n - K(速率常数 ) 物质应该是这样的一种物质 ,它本身 _在电极上还原 ,但可以_,而且 K_。 三、计算题 36.若 1.21 10 3mol/L M 在滴汞电极上还原,测得其扩散电流为 6.72mA,汞滴滴落时间为 3.93s,汞的流速为 1.37mg/s,计算该金属离子在试液中的扩散系数和扩散电流常数。 37.在 1mol/L HCl 电解质中,某金属离子的极谱还原波是可逆的, (1)用经典极谱法测得如下数据: 电极电位, E (vs SCE)/V 扩散电流, i/ A -0.515 2.0 -0.539 4.0 -0.561 6.0 平均极限
12、扩散电流为 10.024A,计算此还原波的 j1/2 和 n。 (2)汞柱高度为 64cm 时 ,平均极限扩散电流 id = 10.024A;当汞柱高度升到 81cm 时,平均极限扩散电流 id为多少? 四、问答题 38.用盐桥来降低液接电位时,对选用的电解质有什么要求,为什么? 39.某极谱测定液由以下成分组成:除被测离子外,还有: ( 1) NH3 NH4Cl (2)Na2SO3( 3)动物胶,扼要说明加入各成分的作用是什么? 仪器分析试卷 答案 一、选择题 1.(2)2.(1)3.(3)4. (3)5. (2)6. (4)7. (2)8. (3)9. (2)10. (2)11.(3)12
13、. (2)13. (1)14.(3)15. (2) 16. (3)17. (2)18. (1)19. (1)20. (3) 二、填空题 21.支持电解质; 迁移电流; 静止; 对流电流。 22.预电解过程; 是为了富集被测痕量组分; 溶出过程。 23. 0.2; 抛物线与直线交点处。 24.充电电 流或电容电流 试剂中杂质的电解电流 25.汞柱高平方根 汞柱高平方根 26.表面积小 要低 不能 27.有关; 无关; 定性分析。 28. : 29.扩散速度 电极反应速度 扩散速度 30. exp( t RC) t-1/2 快 31.电极反应电子数 32. 33.正;还原;负;氧化。 34. +
14、减低氢的超电位 正 35.不能 氧化 较大 三、计算题 36.( 1)由尤考维奇方程得: 37. (1)根据 E =E1/2 + 0.059/ z lg(id-i)/i 可知 - 0.515 =E1/2 + 0.059/ z lg(10.0 - 2.0)/2.0 . - 0.539 =E1/2 + 0.059/ z lg(10.0-4.0)/4.0 . 解联立方程组 ,得 z = 1 E1/2 = - 0.55 V (2) 已知 , h1= 64 cm , id1 = 10.0 mA h2=81cm id1/id2= h11/2/h21/2 id2 = id1 (h2/h1)1/2=10.0 9/8 = 11.25mA 四、问答题 38.电解质的正负离子迁移数相等,减少界面电荷分离程度。 电解质的浓度较大,离子迁移量主要由盐桥的电解质向试液移动。 39.( 1) NH3 NH4Cl:支持电解质,用于消除被测离子的迁移电流; ( 2) Na2SO3:还原剂,用于消除溶液中的溶解氧; ( 3)动物胶:表面活 性剂,用于消除滴汞电极表面各处电荷密度差异产生的极谱 极大。