儀器分析教程1017章答案

1、百度文庫(kù)-讓每個(gè)人平等地提升自我.化學(xué)電池由哪幾部分組成？答：構(gòu)成電化學(xué)電池的兩個(gè)基本要求：（1）兩個(gè)電極（金屬、碳類電極等）由外接導(dǎo)線聯(lián)接（2）電解質(zhì)溶液/.什么是液體界接點(diǎn)位？鹽橋的作用是什么？鹽橋中的電解質(zhì)溶液應(yīng)有什么要求？答：（1）液體界接點(diǎn)位：當(dāng)兩個(gè)不同種類或不同濃度的溶液直接接觸時(shí)，由于濃度梯度或離子擴(kuò)散使離子在相界面上產(chǎn)生遷移。當(dāng)這種遷移速率不同時(shí)會(huì)產(chǎn)生電位差或稱產(chǎn)生了液接電位，它不是電極反應(yīng)所產(chǎn)生，因此會(huì)影響電池電動(dòng)勢(shì)的測(cè)定，實(shí)際工作中應(yīng)消除。（2）鹽橋作用：接通電路，保持電中性的作用，消除或減小液接電位、（12 mV）又不使兩邊溶液混合還可以減少直接的氧化還原反應(yīng)（可能構(gòu)成新

2、的原電池） ,防止化學(xué)能轉(zhuǎn)化為 熱能，提高電流效率。（3）鹽橋中電解質(zhì)溶液要求：a.鹽橋中電解質(zhì)不含有被測(cè)離子。b.電解質(zhì)的正負(fù)離子的遷移率應(yīng)該基本相等。c.要保持鹽橋內(nèi)離子濃度的離子強(qiáng)度510倍于被測(cè)溶液。常用作鹽橋的電解質(zhì)有：KCl , NH4C1 , KNO3等.電極電位是如何產(chǎn)生的？電極電位4的數(shù)值是如何得到的？答：電極電位的產(chǎn)生：把金屬浸入水中 ，金屬原子受作用有變成進(jìn)入溶液的傾向 ，離子受上電 子吸引沉積到上，兩者M(jìn)（s）-ne-=M+（aq）,平衡建立后在極板內(nèi)側(cè)有過(guò)剩，外側(cè)有過(guò)剩形成了 “ 產(chǎn)生（勢(shì)）電極電位。的數(shù)值：已知：C+nc、b e=B（） o=（j）oc, bB+nB

3、A e=A（j）0=（j）oB, a則反應(yīng) C + （noB + nB A）e = A的電極電位為：nB.A B.A nC.B C.B99 C.AHb.A InC.B.為什么原電池的端電壓、電解池的外加電壓都不等于相應(yīng)可逆電池的電動(dòng)勢(shì)？其差值哪幾 部分組成？（不確定）答：受到離子強(qiáng)度，溶液 pH,組分的溶劑化，離解，締合和配合等因素的影響。.正極是陽(yáng)極、負(fù)極是陰極的的說(shuō)法對(duì)嗎？陽(yáng)極和陰極，正極和負(fù)極的定義是什么？答：此種說(shuō)法不正確。正負(fù)極是針對(duì)電位高低而言的；陰、陽(yáng)極是相對(duì)于電極反應(yīng)說(shuō)的。定義電位較高者為正極，電位低者為負(fù)極；發(fā)生氧化反應(yīng)為陽(yáng)極，發(fā)生還原反應(yīng)為陰極。因而并非正極就是陽(yáng)極，負(fù)極就

4、是陰極。.標(biāo)準(zhǔn)電極電位和條件電位的含義是什么？答：標(biāo)準(zhǔn)電極電位：在 K時(shí)，以水為溶劑，當(dāng)氧化態(tài)和還原態(tài)的活度等于1時(shí)的電極電位稱為標(biāo)準(zhǔn)電極電位。條件電位：分析化學(xué)中，在一定條件下氧化型和還原型的分析濃度都為1mol/L時(shí)（或氧化型和還原型的分析濃度之比為1）的電位，稱為條件電位。/.什么是電極的極化？什么是超電位？/答：電極的極化：當(dāng)有較大電流通過(guò)電池時(shí)，電極電位將偏離可逆平衡電位，或者當(dāng)電極電位改變較大而電流改變較小的現(xiàn)象稱為極化。超電位：由于極化，使實(shí)際電位和可逆電位之間存在差異，此差異即為超電位刀。.電化學(xué)分析方法的特點(diǎn)和分類是什么？/答：特點(diǎn)：（1）靈敏度、準(zhǔn)確度高，選擇性好（2）電化

5、學(xué)儀器裝置較為簡(jiǎn)單，操作方便（3）應(yīng)用廣泛分類：按IUPAC的推薦，可分為三類：(1)不涉及雙電層，也不涉及電極反應(yīng)。如電導(dǎo)分析。(2)涉及雙電層，但不涉及電極反應(yīng)。如微分電容，非法拉第阻抗(3)涉及電極反應(yīng)。電解、庫(kù)侖、極譜、伏安分析等。習(xí)慣分類方法(按測(cè)量的電化學(xué)參數(shù)分類)： 電導(dǎo)分析法：測(cè)量電導(dǎo)值； /'(2)電位分析法：測(cè)量電動(dòng)勢(shì)；(3)電解分析法：在恒電流或控制電位條件下，使被測(cè)物質(zhì)在電極上析出，實(shí)現(xiàn)定量分離測(cè)定目的的方法。(4)電重量分析法：電解過(guò)程中在陰極上析出的物質(zhì)量通?？梢杂梅Q重的方法來(lái)確定。(5)庫(kù)侖分析法：依據(jù)法拉第電解定律，由電解過(guò)程中電極上通過(guò)的電量確定電極上

6、析出的 物質(zhì)量的分析方法。(6)伏安分析：測(cè)量電流與電位變化曲線；(7)極譜分析：使用滴汞電極時(shí)的伏安分析。'電位分析法的依據(jù)是什么？它可以分成哪兩類？答：(1)依據(jù)：通常是由指示電極、參比電極和待測(cè)溶液構(gòu)成原電池，直接測(cè)量電池電動(dòng), 勢(shì)并利用Nernst公式來(lái)確定物質(zhì)含量的方法。(2)分成：直接電位法：測(cè)定原電池的電動(dòng)勢(shì)或電極電位，利用Nernst方程直接求出待測(cè)物質(zhì)含量的方法。電位滴定法：向試液中滴加可與被測(cè)物發(fā)生氧化還原反應(yīng)的試 劑，以電極電位的變化來(lái)確定滴定終點(diǎn)，根據(jù)滴定試劑的消耗量間接計(jì)算待測(cè)物含量的方法。構(gòu)成電位分析法的化學(xué)電池中的兩極分別稱為什么？各自的特點(diǎn)是什么？ 答：

7、、。:用來(lái)指示溶液中待測(cè)離子活度的電極。它的電極電位值要隨著溶液中待測(cè)離子活度的變 化而變化，其電極電位值可指示出溶液中待測(cè)離子的活度。:與被測(cè)物質(zhì)無(wú)關(guān)、電位已知且穩(wěn)定，提供測(cè)量電位參考的電極。 金屬基電極的共同特點(diǎn)是什么？答：電極上有電子交換的反應(yīng)，電極上有氧化還原反應(yīng)的存在。薄膜電極的電位是如何形成的？答：用某些敏感膜分隔內(nèi)參比溶液及待測(cè)溶液，由于敏感膜與溶液離子的選擇性交換，使膜表面出現(xiàn)界面電位。.氣敏電極在構(gòu)造上與一般的離子選擇性電極的不同之處是什么？答：氣體通過(guò)滲透膜，影響內(nèi)充溶液的化學(xué)平衡，造成某一離子濃度的變化，氣敏電極實(shí)際 /上已經(jīng)構(gòu)成一個(gè)電池，這點(diǎn)是它同一般電極的不同之處。.

8、什么是離子選擇電極的選擇性系數(shù)？它是如何測(cè)得的？/Zi/2.303RTpot ,3K = lg 司 K p j。)jZiFjK pot i j :電極的選擇性系數(shù)/在相同的測(cè)定條件下，待測(cè)離子和干擾離子產(chǎn)生相同電位時(shí)待測(cè)離子的活度ai與干擾離子活度a j的比值./aiKi,j 產(chǎn)aj通過(guò)分別溶液法、混合溶液法測(cè)得。.用pH玻璃電極測(cè)量得到的溶液 pH與pH的理論定義有何關(guān)系?RT（不確定）答:pH玻璃電極：E SCE G 常數(shù) l-lna (H )理論：pH lg （H ）RT E 常數(shù) 2.303pH F電解分析（電重量法）和庫(kù)倫分析的共同點(diǎn)是什么？不同點(diǎn)是什么？答：電解分析是以稱重沉積子電

9、極表面的沉積物的質(zhì)量為基礎(chǔ)的一種電分析方法。庫(kù)倫分析是以測(cè)量電解過(guò)程中被測(cè)的物質(zhì)直接或間接在電極上發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)所消耗的電量為基礎(chǔ) 的分析方法，它與電解分析不同即被測(cè)物不一定在電極上沉積，但要求電效率必須為 100%。電解分析中，一般使用的工作電極面積較大，而且需要攪拌電解液，這是為什么？有時(shí)還要加入惰性電解質(zhì)、pH緩沖液和配合劑，這又是為什么？答：因?yàn)樵陔娊夥治鲋袝?huì)出現(xiàn)極化現(xiàn)象所以為了減少電流密度消除極化現(xiàn)象而進(jìn)行的消除超 電位對(duì)電極電位影響后者是為了控制陰極電位，以為隨著電解過(guò)程中的進(jìn)行，陰極電位不斷發(fā)生變化陽(yáng)極電位也不完全恒定。庫(kù)倫分析的基本原理是什么？基本要求又是什么？控制電位和控制電

10、流的庫(kù)倫分析是如 何達(dá)到基本要求的？答：電解分析是采用稱量電解后鉗陰極電位的增量來(lái)做定量的，如果用電解過(guò)程中消耗的電量來(lái)定量這就是庫(kù)倫分析的基本要求，是電極反應(yīng)必須單純。 用于測(cè)定的電極反應(yīng)必須是具有100%的電流效率，電量全部消耗在被測(cè)物上，控制電位的庫(kù)倫是控制工作電極電位保持 中恒定值得被測(cè)物質(zhì)以 100%的電流效應(yīng)進(jìn)行電解，控制電流的庫(kù)倫分析是在恒定電流下具 有100%的電流效率且設(shè)法指示終點(diǎn)到達(dá)。為什么恒電流昆侖分析法又稱庫(kù)倫滴定法又稱為庫(kù)倫滴定法？答：該法類似于 Ge+4滴定Fe2+的滴定法，其滴定劑由電解產(chǎn)生，所以又稱庫(kù)倫滴定法。 極譜分析是特殊情況下的電解，請(qǐng)問(wèn)特殊性是指什么？

11、答：一、電極的特殊性：采用一大一小的電極：大面積的去極化電極一一參比電極；小面積的極化電極滴汞電極。二、電解條件的特殊性：電解是加入大量支持電解質(zhì)、靜置、不斷攪拌的情況下進(jìn)行。電解過(guò)程完全由被測(cè)物質(zhì)從溶液本體向滴汞電極表面擴(kuò)散的過(guò)程所控制。三、測(cè)量方法的特殊性：它是根據(jù)電解過(guò)程的電流 -電壓（電位）曲線進(jìn)行定性、定量分析的。電解電流很小，經(jīng)電解后溶液的組成和濃度沒(méi)有顯著變化，課反復(fù)多次測(cè)定。Ilkovic方程式的數(shù)學(xué)表達(dá)式是什么？各項(xiàng)的意義是什么？/答.id 708zD12m23t16c/1 t121id - oiddt 607zD 2m 3t 6cid為最大極限擴(kuò)散電流 D為擴(kuò)散系z(mì)為電極反

12、應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移數(shù)，m為公的流速，t為汞滴壽命，c為本體溶液物質(zhì)的量濃度？的含義是什么？它有什么特點(diǎn)？它有什么用途？答：含義：是ic=（id）c/2時(shí)相應(yīng)的電極電位' 特點(diǎn)：？是一個(gè)常數(shù)，它與離子濃度無(wú)關(guān)。用途;可做極譜定性分析的依據(jù)。什么是極譜分析的低液？它的組成是什么？各自的作用是什么? 答：低液：為了改善波形，極譜分析的試液中加入一些輔助試劑，這種含有各種試劑的溶液 成為極譜分析的低液， 通常包含：支持電解質(zhì)、消除遷移電流，極大抑制劑：消除極大現(xiàn)象。 除氧劑：消除氫波或氧波的干擾，絡(luò)合劑：消除其他共存離子的干擾。如何通過(guò)配合物極譜波方程求配合物的z, p, k?在不同配合劑濃度下測(cè)定

13、A？，用A？ Xtlg Lb作圖，得一直線，截距為（RTlzF ） ln Kd斜率為（RT/zF）o 由此即可求得配合物的 z, p, ko 經(jīng)典直流極譜的局限性是什么？單掃描極譜、交流極譜、方波極譜和脈沖極譜在這方面有 什么改進(jìn)？答：經(jīng)典極譜法既費(fèi)汞又費(fèi)時(shí)間分辨率差靈敏度低單掃描極譜：在每滴汞生長(zhǎng)的后期，加上一個(gè)極化電壓的鋸齒波脈沖，且該脈沖隨時(shí)間線性增加，結(jié)果使得掃描速度、靈敏度、檢測(cè)限和分辨率均提高。交流極譜；在直流電壓上疊加一個(gè)幾十毫伏的小振幅低頻正弦電壓，然后測(cè)量通過(guò)電解池的交流電壓，從而使得分辨率提高，對(duì)可逆波較靈敏，氧波的干擾可不考慮。方波極譜；將頻率為225-250HZ,振幅為

14、10-30mv的方波電壓疊加到直流線 性掃描電壓上，從而使得靈敏度提高，分辨率較好。脈沖極譜：對(duì)工作電極事假緩慢掃描的 直流電壓上，疊加一個(gè)小振幅，低頻率的方波脈沖電壓，提高了不可逆體系的測(cè)量靈敏度， 解決了方波技術(shù)的三點(diǎn)不足。極譜催化波有哪幾種類型？各類催化波產(chǎn)生的過(guò)程有何不同？答：平行催化波：氧化還原反應(yīng)型氫催化波；氫在汞電極上有很高的超電位，某些化合物在酸性緩沖溶液中能降低氫的超電位，使H+在比正常氫波較正的電位還原，產(chǎn)生催化波。溶出伏安法的特點(diǎn)和原理是什么？答：恒電位電解富集與伏安分析相結(jié)合的一種技術(shù)，其靈敏度高，一般可達(dá)711110 10 mol.L。.色譜法作為分析法的最大特點(diǎn)是什

15、么？ 答：具有能同時(shí)進(jìn)行分離和分析的特點(diǎn) .在色譜分析中，實(shí)驗(yàn)室之間可用的定性參數(shù)是什么？ 答：相對(duì)保留值.衡量色譜柱柱效能的指標(biāo)是什么？衡量色譜柱選擇性指標(biāo)是什么？ 答：理論塔板數(shù)；選擇因子（相對(duì)保留值）.現(xiàn)有五個(gè)組分工a、b、c、d和e,在氣液色譜柱上分配系數(shù)分別為480、360、490、496和473。試問(wèn)哪一個(gè)組分最先流出色譜柱？/答：定溫定壓下，分配系數(shù)K值大的組分，在柱內(nèi)移動(dòng)速度慢，滯留在固定相時(shí)間長(zhǎng)，后流出柱子，反之，則先流出柱子。b組分的分配系數(shù)最小，所以最先流出色譜柱。/.試用方框圖說(shuō)明氣象色譜儀的流程。/答：".氣象色譜主機(jī).熱導(dǎo)、火焰離子檢測(cè)器是根據(jù)何種原理制成

16、的？答：熱導(dǎo)檢測(cè)器原理：不同的氣體有不同的熱導(dǎo)系數(shù)?；鹧骐x子檢測(cè)器原理：火焰離子化檢測(cè)器是以氫氣和空氣燃燒的火焰作為能源，利用含碳有機(jī)物在火焰中燃燒產(chǎn)生離子， 在外加的電場(chǎng)作用下， 使離子形成離子流，根據(jù)離子流產(chǎn) 生的電信號(hào)強(qiáng)度，檢測(cè)被色譜柱分離出的組分。.在氣象色譜法中，調(diào)整保留值實(shí)際上反映了哪幾種分子間的相互作用？答：在GC中，調(diào)整保留值實(shí)際上反映了組分與固定相之間的分子相互作用。.在氣象色譜法中，可以利用文獻(xiàn)記載的保留數(shù)據(jù)定性，目前最有參考價(jià)值的是哪一種？ 答：在GC中，可利用文獻(xiàn)記載的保留數(shù)據(jù)定性，最有價(jià)值的是相對(duì)保留值和保留指數(shù)。.在氣液色譜中色譜柱使用上限溫度取決于什么？使用下限溫

17、度又取決于什么？答：在GC中，色譜柱使用上限溫度取決于固定液最高使用溫度，下限溫度應(yīng)超過(guò)固定液的 熔點(diǎn)。.用皂膜流量計(jì)測(cè)得出柱出口處載氣流速為 30ml min-1,柱前表壓為 M05 Pa當(dāng)時(shí)的大氣壓 為xi05Pa,色譜柱溫為127C,室溫為27c (在此溫度下，水的飽和蒸汽壓為 xi03Pa),則 載氣柱中的平均流速為多少？答:33mL min-1.對(duì)氣相色譜柱分離度影響的最大因素是什么？答：對(duì)GC柱的分離度影響最大的是柱溫.在液相色譜中，采取什么措施可改變柱子的選擇性？答：改變流動(dòng)相或固定相的種類。.現(xiàn)需分離分析一氨基酸試樣，擬采取用哪種色譜？答：需采用液相色譜法(反向色譜或離子色譜)

18、.提高液相色譜中柱效的最有效途徑是什么？答：減小填料粒度.何謂反相液相色譜？何謂正相液相色譜？答：反相色譜：流動(dòng)相的極性大于固定相的極性 正相色譜：流動(dòng)相的極性小于固定相的極性.在液相色譜法中，梯度淋洗適用于分離合眾試樣？答：適用于分配比變化范圍寬的復(fù)雜式樣.在液相色譜中，范氏方程中的那一項(xiàng)對(duì)柱效能的影響可以忽略不計(jì)？答：分子擴(kuò)散項(xiàng).對(duì)下列試樣，用液相色譜分析，應(yīng)采用何種檢測(cè)器：/(1)長(zhǎng)鏈飽和烷燒的混合物；(2)水源中多環(huán)芳煌化合物。答：示差折光檢測(cè)器：長(zhǎng)鏈飽和烷燒熒光檢測(cè)器：水源中的多環(huán)芳煌化合物.對(duì)聚苯乙烯相對(duì)分子質(zhì)量進(jìn)行分級(jí)分析，應(yīng)采用哪一種液相色譜法？ / 答：尺寸排阻色譜.什么是化學(xué)鍵合固定相？它的突出優(yōu)點(diǎn)是什么？答：.什么叫梯度淋洗？它與氣相色譜中的程序升溫有何異同？答：.梯度淋洗是指將兩種或兩種以上不同極性但可互溶的溶劑，隨著時(shí)間的改變而按一定 比例混合。以連續(xù)改變色譜柱中淋洗液的極性，離子強(qiáng)度或pH等，從而改變被測(cè)組分的相 對(duì)保留值、提高分離效率、加快分離速度的一種洗脫方式。液相色譜中梯度淋洗和氣象色譜中程序升溫作用相同。不同的是：在起訴相色譜中通過(guò)改變溫度條件，八 達(dá)到高效快速分離目的； 而液相色譜是通過(guò) 改變流動(dòng)相極性來(lái)達(dá)到目