2014 第八章 極譜與伏安分析 作業(yè)答案

1、第八章 極譜與伏安分析 作業(yè)答案一、選擇題(每題只有1個(gè)正確答案) (3分10=30分)1. 關(guān)于可逆波的描述正確的是( )。 D A. 擴(kuò)散電流速度比電極反應(yīng)速度快。 B. 電極反應(yīng)的進(jìn)行表現(xiàn)出明顯的過(guò)電位。C. 能斯特方程不能簡(jiǎn)單使用。 D. 極譜波上任意一點(diǎn)的電流受擴(kuò)散速度控制。2. 某物質(zhì)產(chǎn)生可逆極譜波，當(dāng)汞柱高度為50cm時(shí)，測(cè)得平均擴(kuò)散電流為1.85A，如果將汞柱升高至70cm時(shí)，則平均擴(kuò)散電流為( )mA。 C A. 1.32 B. 1.56 C. 2.19 D. 2.59解：3. 下面是幾種常見(jiàn)的極譜與伏安分析法的電壓時(shí)間圖和極譜或伏安圖,屬于常規(guī)脈沖極譜法的是( )。 C 4

2、. 在極譜和伏安分析中，加入大量支持電解質(zhì)可消除( ) 。 C A. 充電電流 B. 極譜極大 C. 遷移電流 D. 氧電流5. 充電電流是由于( )產(chǎn)生的。 B A. 溶解于被測(cè)溶液中O2在滴汞電極上還原產(chǎn)生的。B. 汞滴不斷增加和下落，不斷改變其表面積C. 被測(cè)離子在靜電吸引力影響下，趨向滴汞電極表面還原D. 試劑中的微量雜質(zhì)Fe3+或Cu2+產(chǎn)生的6. 普通極譜分析法靈敏度提高的主要障礙是( )的干擾。 B A. 電解電流 B. 充電電流 C. 擴(kuò)散電流 D. 極譜極大7. 電解CdCl2稀溶液的極譜圖如下圖，圖中B點(diǎn)表示滴汞電極電位( )Cd2+的析出電位。 C A. 正于 B. 負(fù)于

3、 C. 等于 D. 不能判斷8. Cu(NH3)42+在滴汞電極上進(jìn)行下列反應(yīng)產(chǎn)生可逆極譜波， Cu(NH3)42+ + e- = Cu(NH3)2+ +2NH3 Cu(NH3)2+ + e- + Hg = Cu(Hg) + 2NH3假如：Cu(NH3)42+、Cu(NH3)2+的擴(kuò)散系數(shù)相等，則、極譜波波高的關(guān)系為( )。 C A. 高于 B. 高于 C. 等于 D. 無(wú)法判斷9. 在極譜分析中欲消除極譜極大的影響，可采用( )辦法。 B A. 向被測(cè)溶液中加入大量電解質(zhì) B. 向被測(cè)溶液中加入表面活性劑 C. 向被測(cè)溶液中加入Na2SO3 D. 通氧氣10. 下圖是對(duì)氨基苯酚的循環(huán)伏安圖，

4、產(chǎn)生峰（5）的電極反應(yīng)( )。 A 二、解釋下列名詞 (3分5=15分)1. 極譜極大在極譜分析的電解開(kāi)始時(shí)，電流隨外加電壓的增加而迅速增大到一個(gè)極限值，產(chǎn)生比擴(kuò)散電流大的多的不正常電流峰稱極譜極大。2. 半波電位(E 1/2)極譜分析中，擴(kuò)散電流為極限擴(kuò)散電流一半時(shí)的滴汞電極的電位，稱為半波電位。3. 殘余電流指外加電壓沒(méi)有達(dá)到被分析物質(zhì)的分解電壓時(shí)，通過(guò)電解池的極微小電流，這個(gè)電流稱殘余電流（ir）。三、簡(jiǎn)答題 (9分+10分+10分+9分+12分=50分)1. 直流極譜波呈臺(tái)階鋸齒形(見(jiàn)書(shū)p277頁(yè)，圖14-2)的原因是什么？答：極譜分析在殘余電流階段，所加電壓未達(dá)到被測(cè)物質(zhì)的析出電位，

5、電流隨電壓變化很小，呈現(xiàn)下平臺(tái)。 (3分) 極譜分析是在達(dá)到完全濃差極化條件下進(jìn)行分析的，此時(shí)電極表面的被測(cè)離子的濃度已經(jīng)趨于零，電流不隨電壓的增加而增加，呈現(xiàn)上平臺(tái)。所以極譜波呈臺(tái)階形。 (3分)極譜分析是在滴汞電極上進(jìn)行分析的，而滴汞電極不斷生長(zhǎng)和滴下，即電流不斷由零變到最大，然后又急速變?yōu)榱?，這個(gè)電流變化速度很快，記錄儀跟不上它的變化，所以記錄出鋸齒狀的曲線。 (3分)2. 什么是極譜分析的底液？它的組成是什么？在極譜分析中，為了消除干擾或改變波形及控制溶液的酸度等，加入的除被測(cè)離子外的各種試劑后構(gòu)成的極譜測(cè)量環(huán)境稱為。 (2分)(1 )支持電解質(zhì)遷移電流 (2分)(2) 極大抑制劑極譜

6、極大 (2分)(3) 除氧劑氧波 (2分)(4) 絡(luò)合劑 (5) 緩沖劑 (2分)(6) 消除前波、疊波的試劑 3. 單掃描極譜圖呈峰狀的原因是什么？由于極化電壓變化速度很快（2秒掃完）當(dāng)達(dá)到可還原物質(zhì)的分解電壓時(shí)，該物質(zhì)在電極上迅速還原，產(chǎn)生很大的電流(3分)。然而，可還原物質(zhì)急速在電極上還原，使它在電極表面的濃度劇烈降低(3分)，則本體溶液中的還原物質(zhì)來(lái)不及擴(kuò)散至電極表面，而電壓的變化又是如此之快，當(dāng)繼續(xù)增加電壓時(shí)，電流反而減小，所以形成尖峰狀。(4分)4. 脈沖極譜法為什么能消除充電電流的干擾? (1) 當(dāng)疊加的脈沖電壓達(dá)到被測(cè)物質(zhì)的還原電位時(shí)，此時(shí)，脈沖電壓就會(huì)使電極產(chǎn)生電解電流(if

7、)和充電電流(ic)。 (3分)(2) 電解電流(if)和充電電流(ic)隨時(shí)間的衰減速度不同，電解電流(if)衰減速度較慢，充電電流(ic)衰減速度較快。 (3分)(3) 所以，在脈沖電壓疊加的后20ms取樣測(cè)電流，此時(shí)充電電流(ic)已衰減接近于零，所測(cè)電流基本為電解電流(if)，從而消除了充電電流(ic)的干擾，提高了方法的靈敏度。 (3分)5. 極譜和伏安分析是在“特殊條件”下電解試液，“特殊條件”指的是什么？（1）小面積的工作電極。 (3分) （2）大面積的參比電極。 (3分) （3）不攪拌、不加熱溶液。 (3分) （4）電解待測(cè)物的稀溶液。 (3分)（5）創(chuàng)造完全濃差極化條件。 (單8分)四 計(jì)算題 (5分)1. 在3mol.L-1鹽酸介質(zhì)中，Pb()和In()還原成金屬產(chǎn)生極譜波，它們的擴(kuò)散系數(shù)相同，半波電位分別是-0.46V和-0.66V，當(dāng)1.