電解與庫倫分析法試題答案

1、I答案：電解與庫侖分析法1127 答 (4)1129 答 (4)1130 答 (3)1131 答 (2)1144 答 (1)1149 答 (4)1155 答 (2)1165 答 (3)1166 答 (4)1167 答 (1)1205 答 (3)1548 答 (2)1549 答 (4)1550 答 (1)1551 答 (4)1607 答 (4)1608 答 100%電流效率1609 答 法拉第定律1610 答 Ni1914 (3)1915 (3)1916 (4)1917 (2)1918 (3)1919 (4) 1932 (4)1933 (3)1934 (4)1935 (4)1936 (2)193

2、7 (1)1938 (1)1939 (4)1940 (4)1941 (3)2034 答 m = (M/nF) ×it2042 答 負(fù)；正；不斷增大。2065 答 要求電流效率 100%；陰極上 H2；陽極上 O2。2077 答 迅速下降2084 答 超電位2258 答 分解電壓2851 庫侖滴定法和控制電位庫侖分析法； 100 電流效率； 法拉第電解定律。2852 2853 化學(xué)指示劑法、電位法、光度法、永停終點(diǎn)法； 永停終點(diǎn)法。2854 指數(shù)函數(shù)； 趨近于零。2855 理論分解電壓、超電壓和溶液的電壓降。2856 100電流效率； 鹽橋； 將產(chǎn)生干擾物質(zhì)的電極置于套管內(nèi)隔開。285

3、7 A電極面積（cm2)，V試液體積(cm3) D物質(zhì)擴(kuò)散系數(shù)(cm2/s)，擴(kuò)散層厚度(cm)， t電解時間(s)，io、it為起始和電解t時間時電流。2858 在一定條件下，1L水 中可被氧化的物質(zhì)（有機(jī)物或其它可還原性物質(zhì)）氧化時所需要的氧氣量； Fe2。2871 電流； 濃差極化； 電化學(xué)極化。2872 工作電極； 產(chǎn)生滴定劑； 指示電極； 一個為陰極，另一個為陽極。2873 以維持電極電位不變； 產(chǎn)生滴定劑。2874 被電解的物質(zhì)在兩電極上產(chǎn)生迅速的，連續(xù)不斷的電極反應(yīng)所需的最?。?反電動勢 ； 超電壓； 溶液的IR降。2875 反電動勢； 超電壓； IR降。2876 氫氣析出； 氧

4、氣產(chǎn)生。2877 串； 氫氧混合氣體； 所消耗的電量。2878 電生； 不是恒定的； 被測物質(zhì)的量； 動態(tài)。2879 電解 ； 法拉第； Fick。2880 恒定電位； 加入輔助電解質(zhì)。2881 電生； 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)； 電流和時間。2882 先電解的方法； 汞陰極分離法； 分離干擾離子。2883 控制工作電極電位； 加入去極劑。2884 電解溶液的； 攪拌溶液的； 電極的； 被測離子的。2885 質(zhì)量； 電子； 還原為純金屬； 氧化為氧化物。2886 電量； 100的電流效率。2887 減??； 較大的電極面積； 加強(qiáng)攪拌。2888 電解速度快； 選擇性差； 去極劑。2889 V（EE）（）iR；

5、電解方程式。 2890 電極反應(yīng)產(chǎn)生； 化學(xué)指示劑或電化學(xué)方法； 庫侖滴定法。2891 電解池； 陰； 氧化； E陰E陽。3001 答 n(CCl4) = 11.63/96487 = 1.20×10-4 n (CHCl3總) = 44.24/96487 = 1.53×10-4 試樣中CHCl3的 n = (1.53 - 1.20)×10-4 = 0.33×10-4 試樣中CCl4的質(zhì)量分?jǐn)?shù) :(1.20×10-4×153.80/0.750 = 2.47 % 試樣中CHCl3的質(zhì)量分?jǐn)?shù):(0.33 ×10-4×107

6、.4)/0.750 = 0.47 %3002 答 在-1.0 V (vs.SCE)電位下,是CCl4還原: Q1=n1F, n1=11.63/96487=1.205×10-4 在 -1.80 V (vs.SCE)下,CHCl3還原, Q2= n2F, n2= 44.24/96487 = (1.53-1.20)×10-4 = 0.33×10-4 w(CCl4)=1.20×10-4×153.8/0.750 = 0.0247 w(CHCl3)= ( 0.33×10-4/0.750 ) = 0.00473006 答 (1) Hg(NH3)Y2

7、- + NH4+ + 2e-= Hg + 2NH3 + HY3-(工作電極) H2O -2e- = 1/2O2 + 2H+ (輔助電極) (2) m =Mit/nF = 100×0.018×3.5×60/(2×96487) = 1.96×10-3 g = 1.96/50 = 0.039(mg/mL) (3) 要隔離,若不隔離,輔助電極上電解出的 H+將影響溶液的 pH ,從而影響Ca2+與 HY3-配合反應(yīng)的完全和指示劑的變色。3007 答 在標(biāo)準(zhǔn)情況下每庫侖電量析出 0.1739mL 氫、氧混合氣體。 V0=( pV/T) × T0

8、/p0 = 773×31.3/(273+21)×273/760 = 29.6 mL m = V0M/(0.1763×96487n) = 29.6×65.38/(16779×2) = 0.0577 g w(Zn) =( 0.0577/1.000 ) = 0.05773008 答 (1) E (陰) = E q (Zn2+/Zn) + 0.0592/2 lgZn2+ = - 0.763 + 0.0592/2 lg0.01 = - 0.822 V E (陽) = E q (O2/H2O) + 0.0592/4 lgH+4 = 1.229 + 0.59

9、2/4 lg10-44= 0.992 V E q(陽) = 0.50 V , iR = 0.50 V E (外)= E q(陽)+h(陽)E (陰) + iR = (0.992 + 0.50) - (-0.822)+0.50 = 2.82 V(2) 由于采用的是恒電流電解,電解過程 Zn2+ 濃度不斷下降,陰極電位逐漸向負(fù)方向移動,根據(jù) E (外)= E (陽)+ h(陽)E (陰)+iR, 令E (陽),h(陽)和iR可視為常數(shù),故電解過程中外電壓需逐漸增大。當(dāng) H2析出時,E (陰)= E q(H+/H2)+0.0592lgH+-0.75 =-0.987V,此時溶液中 Zn2+ 濃度為 -

10、 0.987 = -0.763 + 0.5915/2 lgc lgc = 2×(-0.2236)/0.592 = -7.560 c = 2.75 ×10-8 mol/L3013 答 (1)E q (Zn2+/Zn)=-0.763 + 0.0592/2lg0.30 = - 0.778 V (vs SHE) = - 1.02 V (vs SCE) E q (Cd2+/Cd) = - 0.403 + 0.0592/2 lg10-6 = - 0.581 V (vs SHE ) = - 0.823 V (vs SCE ) 可知陰極電位控制在 - 0.823 -1.02 V (vs.S

11、CE) 之間.3019 答 (1) Ag 陽極的電極反應(yīng)為 Ag + Br- = AgBr + e- 電極的質(zhì)量的增加是因為溴的沉積. (1.598/79.9)×(1000/100) = 0.200 mol/L 原始溶液中Br-的摩爾濃度為0.200 mol/L (2) E = E q (Ag+/Ag)+0.0592 lgAg+= E q (Ag+,Ag)+0.0592 lgKsp(AgBr)/Br- = 0.7995 + 0.059lg(4×10-13/0.200) = 0.108 V 開始電解時的電位為 0.108 V3024 答 (1) 求出含硝基苯的有機(jī)試樣中硝基苯

12、的量 m = QM/nF = 26.7×123.0/4×96487 = 8.521×10-3 g (2) W(C6H5NO2) =( 8.521/210 ) = 0.04053026 答 根據(jù)反應(yīng)寫出方程式： 4Ag+ + 2H2O = O2 + 4H+ + 4Ag設(shè) x 為 H+ 的量 ( mol )，根據(jù)方程式有4 : 4 = x : 0.5/107.9 x = 4.63 × 10-3 或 4.63 ( mmol )3028 答 從溶度積常數(shù)看應(yīng)首先產(chǎn)生 AgBr 沉淀，要使溶液中 Br-濃度減少到10-6mol/L則 Ag 電極電位應(yīng)為： E (A

13、g) = E q (Ag+Ag) + 0.0592 lg(Ksp AgBr/Br-)×10-13- 0.0592lg(10-6) = 0.799 - 0.727 + 0.355 = + 0.427 VAgCl 的析出電位為 E (Ag) = E q(Ag+Ag) + 0.0592 lg(Ksp AgCl/Cl-) = 0.799 + 0.0592 lg1.8×10-10 - 0.0592 lg0.05 = 0.799 - 0.576 + 0.077 = + 0.300 V。 由此可見，當(dāng)電位加至不足以完全除盡 Br- 時，已有 AgCl 析出。所以，不能用電解的方法將這兩種

14、溶液分開。3032 答 p1V1 p2V2 14.50 V2 = , = T1 T1 273+18 273 V2 = 13.60 mL在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氫氧庫侖計： 5.743 /mL 混合氣 M Q 63.55 13.60×5.743 m = · = × = 0.0257 g n F 2 96487該試液中含銅 25.7 mg。3053 答 M m = ·i·t t = 402 s Fn M0.0231 = × 0.0427× 402 M = 129.8g/mol 964853054 答 2Br- = Br2 + 2e- 則析

15、出B的濃度： Q×1000 cBr-= = 1.09×10-2 mol/L F×1003055 答 Zn2+ 2e-= Zn 鋅的析出電位：E (Zn) = E q + (0.059/2)lgZn2+ = - 0.82 V2H+ + 2e-= H2 氫的析出電位： - 0.82 = - 0.059 pH - 0.4pH = 7.13056 答 pH = 1.0 的溶液，其 OH- 濃度為 1×10-13 mol/LO2 析出時，pO2 應(yīng)為 1 大氣壓(101325Pa)4OH- = O2 + 2H2O + 4e- 0.059 pO2 E = E q +

16、 lg = + 1.18 V 4 OH-4E (析) = E + hO2 = + 1.58 V3062 答 Q M 根據(jù) Faraday 電解定律 m = × F nQ = 0.118×2×96487/59 = 386 C3129 答 亞砷酸鹽的濃度：0.0015×(4×60+27)×1000 = 2.08×10-5 mol/L 96487×100×2滴定反應(yīng)式 I2 + HAsO32- + 2OH- = 2I- + HAsO4+ H2O3321 答(1) E (陰) 0.854 ( 0.0592 )&#

17、215;( lg1.00×10-6) 0.241 0.436 V (vs SCE) (2) Hg2+ 2SCN-= Hg(SCN)2 K(穩(wěn)) Hg(SCN)2(Hg2+SCN-2) 1.8×107 Hg(SCN)2 1.00×10-6 x 1.00×10-6 Hg2+Hg(SCN)2(1.8×107)(0.100)2 1.00×10-6(1.8×107)(0.100)2 5.56×10-12 molL E (陰) 0.854(0.05912)(lg5.56×10-12)0.241 0.280 V (vs

18、 SCE)3322 答Cu2+開始還原時電位: E (Cu2+Cu) 0.34(0.0592)(lgCu2+) 0.34(0.0592)(lg0.005) 0.272 V 0.272 0.800.059lgAg+ Ag+ 1.1×10-9 molL4528 答 I2, 陰極, 防止試液酸度改變, KI, 起導(dǎo)電作用.3326 答陰極上析出銅的電流效率: he/ QQ(總)×100(m×n×F)M×100Q(總) (0.035×2×96500)63.5×100(0.2×12×60) 106.0&#

19、215;100144.073.9 陽極上放出氧的電流效率: he/ QQ(總)×100 (8.30×4×96500)22400×100(0.2×12×60) 143.2×100144.099.33390 答 (1) E (H+/H2)= E q(H+/H2)+0.059lgH+=0.059 +lg0.1 =-0.059V 0.059 -0.059=0.34+ lgCu2+ 2 Cu2+ =2.98×10-14mol/L (2) E (H+/H2)= E q(H+/H2)+0.059lgH+ +h-=0.059lg0

20、.1 +(-0.50) = - 0.559V 0.059 -0.559=0.34+ lgCu2+ 2 Cu2+ =3.35×10-31mol/L3392 答 設(shè)x表示電極完成的分?jǐn)?shù) (DA/dV)t ct/c0=(1-x)=10(DA/dV) t Vdlg(1-x) t= - 25.8DA x=0.999 200×2×10-3×lg0.001 t= - =10.3min 25.8×3×10-5×1503393 答 n=17 2891 電解池； 陰； 氧化； E陰E陽。3581 由法拉第電解定律： As2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.04

21、12/6.396.44×1033583 汞陰極反應(yīng)： HgNH3Y2NH42e-Hg2NH3HY3 Pt陽極反應(yīng)：H2O1/2O22H2e- 每mL水中CaCO3的量1.96/503.92×102(mg/mL)3584 （1）銅的析出電位： (2)設(shè)當(dāng)Ag濃度降至原濃度的0.01時為完全析出，則 鉑電極應(yīng)控制在：（0.3460.242）（0.4440.242） 即：0.104V0.202V(vs SCE)3585 3587 3588 3589 質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.0232/3.007.74×1033590 3591 4082 答 1. 注意攪拌 2. 應(yīng)用大面積陰極 3.

22、 使用去極劑 4. 可適當(dāng)提高溫度4083 答 (1) 選擇電極體系 (2) 注意電極隔離 (3) 排除干擾 (4) 應(yīng)用適當(dāng)?shù)娜O劑4092 答(1)陰極 (1分) 2H20 + 2e- 2OH-+ H2 （0.5分） H+ + OH- H2O （0.5分） (2) pH 玻璃電極，飽和甘汞電極 （每個0.5分，共1分） (3)如圖：4097 答 1. 保證電極反應(yīng)的電流效率是 100% 地為欲測離子所利用（或者說電極上只有主反應(yīng)，不發(fā)生副反應(yīng)）。 2. 能準(zhǔn)確地測量出電解過程中的電量。 3. 能準(zhǔn)確地指示電解過程的結(jié)束。4114 答: 在電解到達(dá)終點(diǎn)之前，溶液中有 As()/As(V)，因

23、為它是不可逆電對，因此在指示電極上外加一個小電壓 (50100 mV) 時不產(chǎn)生電流。當(dāng)?shù)竭_(dá)電解終點(diǎn)時，溶液中出現(xiàn)2I-/I2可逆電對，因此在指示電極上產(chǎn)生電流。故指示電極上電流與電解時間的關(guān)系為：(如圖) 轉(zhuǎn)折點(diǎn)即為電解終點(diǎn)。4363 答1. NH4Fe(SO4)2 H2SO4, Fe3+ e- Fe2+, 2H2O O2 4H+4e- 2. K2Cr2O7 6Fe2+14H+ 2Cr3+ 6Fe3+ 7H2O 2K+ 3. 選擇電極, 合適的電流密度, 合適電解質(zhì), 工作電極和輔助電極隔開, 消除干擾。 4. 指示電極Pt電極, 參比電極甘汞電極。 5. 99.95%4528 答 I2, 陰極, 防止試液酸度改變, KI, 起導(dǎo)電作用.4665 化學(xué)需氧量（COD）是評價水質(zhì)污染的重要指標(biāo)