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电极电位习题及解析

电极电位习题及解析
电极电位习题及解析

电极电位作业参考解析

一、单选题(每题10分) 1.下列说法正确的是

A. 经测定可知,标准氢电极的φ = 0.00V

B. 标准状态下,MnO 4-的氧化性比Cl 2强,因为在电极反应中MnO 4-得到的电子多

C. 已知电极反应2Cl 2e 2Cl --+ 的φ = 1.36V ,则电极反应21Cl e Cl 2--+ 的φ =

0.68 V

D. CrO 42- 和Cr 2O 72- 两离子中Cr 的氧化值相等

【D 】A :电极的绝对电极电位目前还无法测量,标准氢电极的标准电极电位是人为规定为0.00V 的;B :氧化剂氧化型的强弱、还原剂还原性的强弱与其反应时得、失电子的数目没有关系,主要与其电极电位的高低有关。电极电位高的电对中氧化型的氧化能力强,电极电位低的电对中还原型的还原能力强;C :电极电位是强度性质,电极电位的取值与电极反应中各物质的计量系数无关,也与电极反应的书写方向无关,电极电位的大小反映出电对中氧化型得电子能力和还原型失电子能力的强弱;D :这两个离子中,Cr 的氧化值均为+6,在水

溶液中两者存在如下转化:2242722CrO 2H Cr O H O -+-

++ 。

2. 将有关离子浓度增大2倍,电极电位φ保持不变的电极反应是

A. 2Zn 2e Zn +-+

B. 242MnO 8H 5e Mn 4H O -+-

++++

C. 32Cr e Cr +-++

D. 2Cl 2e 2Cl --+

【C 】根据电极反应式,这四个电极反应的能斯特方程分别为:

A :Zn 2+/Zn 222Zn 0.0592

(Zn /Zn)(Zn /Zn)lg 2

c ??+++

=+

,当锌离子浓度增大时,其电极电位随之增大;

B :MnO 4/Mn 2+428

MnO H 2244Mn 0.0592(MnO /Mn )(MnO /Mn )lg 5c c c ??-++

-+-+

=+ ,可见当各离子浓度同时增大2倍时,电极电位会随之而改变; C :Cr 3+/Cr 2+323232Cr Cr (Cr /Cr )(Cr /Cr )0.0592lg

c c ??++

++++=+ ,可见当各离子浓度同

时增大两倍时,

32Cr Cr c c ++

不变,所以电极电位不发生改变;

D :Cl 2/Cl -Cl 2

222Cl 0.0592

(Cl /Cl )(Cl /Cl )lg 2p p c ??-

--=+ ,

可见当Cl -离子浓度增大时,电极电位随之减小。

222222

222222H O H H O 2H 2e 2H O 0.0592(H O /H O)(H O /H O)lg()2

c c ??++-++=+ 3. 下列氧化还原电对的电极电位大小与溶液pH 值无关的是

A. H 2O 2/H 2O

B. IO 3-/I -

C. MnO 2/Mn 2+

D. MnO 4-/MnO 42- 【D 】这四个电对的电极反应和能斯特方程分别为: A :H 2O 2/H 2O 可见该电极的电极电位随着溶液H +离子浓度的增大而增大;

B :IO 3-/I -

可见该电极的电极电位随着溶液H +离子浓度的增大而增大; C :MnO 2/Mn 2+

可见该电极的电极电位随着溶液H +离子浓度的增大而增大;

D :MnO 4-/MnO 42-

电极反应中没有H +

离子参与,因此其浓度的改变不会影响电极的电极电位的大小。

4. 已知2Zn 2e Zn +-+ φ =-0.7628V

32Fe e Fe +-++ φ = +0.771V

222

2Hg 2e Hg +-++ φ

= +0.920V 2Cl 2e 2Cl --+ φ

= +1.3583V

则在标准状况下,能共存于同一溶液的是:

A. Hg 22+和Cl -

B.Fe 3+和Zn

C. Fe 3+和Hg 22+

D. Cl 2和Fe 2+

【C 】我们知道,氧化还原电对的电极电位越大,其氧化型的氧化能力越强,氧化还原电对的电极电位越小,其还原型的还原能力越强。据此,我们可以看出:Cl 2和Hg 22+、Fe 2+、Zn 中任意一个共存时均能发生氧化还原反应;Hg 2+和Fe 2+、Zn 中任意一个共存时均能发生氧化还原反应;Fe 3+与Zn 共存时能发生氧化还原反应。因此B 和D 是不能共存的。理论上来

说A 和C 的离子是可以共存的,但是A 答案中的Hg 22+和Cl -

虽然混合后不发生氧化还原反应,可是两者混合后会反应生成Hg 2Cl 2,这是一个难溶于水的弱电解质,因此也是不能共存的。

5. 已知反应3222Fe

Cu 2Fe Cu (1)+

++

++

32211

Fe Cu Fe Cu (2)22

+++

++

下列说法正确的是

A. E 1 = E 2 ,K 1 = K 2

B. 2E 1 = E 2 ,2K 1 = K 2

C. E 1 = E 2 ,K 1 = (K 2 )2

D. 2E 1 = E 2 ,K 1 = (K 2 )2

3

326

IO H 33I IO 6H 6e I 3H O

0.0592(IO /I )=(IO /I )lg 6c c c ??-+-

-+-----

-++++ 222

2

4

22H 22Mn MnO 4H 2e Mn 2H O 0.0592(MnO /Mn )=(MnO /Mn )lg

2c c ??+

+

+-++

+

++++

424

244

MnO 224444MnO MnO e MnO (MnO /MnO )(MnO /MnO )0.0592lg

c c ??-

-

---

----+=+

【C 】这两个电池反应本质上是同一个反应,只不过计量系数不一样而已。因为电极的电极电位是强度性质,与电极反应的计量系数无关,所以它们的标准电池电动势都应该等于φ (Fe 3+/Fe 2+)-φ (Cu 2+/Cu),因此它们的E 是相等的。这两个反应的平衡常数的表达式分别

为:(1) 2

22123[Fe ][Cu ][Fe ]c c K c +

++???? ? ?????=??

???

;(2) 1222

23[Fe ][Cu ][Fe ]c c K c ++

+???? ???????=?? ??? 。显然K 1 = (K 2 )2,因此选择C 。

6. 已知原电池 (-) Pt ,H 2(100kPa) | A(c A ) || H +(1mol·L -1) | H 2(100kPa),Pt (+),当A 溶液为下列()溶液时其电池电动势最大。 A. 0.1 mol·L -1HCl B. 0.1 mol·L -1HAc + 0.1 mol·L -1NaAc C. 0.1 mol·L -1HAc D. 0.1 mol·L -1 H 2SO 4

【B 】根据题意,可以看出该原电池的正极为标准氢电极,那么正极的电极电位就是0,因此如果负极的电极电位越低的话,这个电池的电池电动势就越大。从电池组成式中可以看出,负极也是一个氢电极,根据能斯特方程,

H

22

H 22H 0.0592(H /H )(H /H )lg 20.0592lg 0.0592pH

p p

c c ??++++

=+==-

所以溶液的pH 越大,该电极的电极电位越低,四个选项中,A 、C 、D 都是强酸溶液,溶

液的pH 值都比较低,B 溶液是HAc-Ac -缓冲溶液,pH 最大,因此它和标准氢电极组成的原电池在四者中电池电动势最大。

7. 已知φ ( M 3+/M 2+ )>φ [ M(OH)3/M(OH)2],那么溶度积K sp [M(OH)3] 与K sp [M(OH)2]的关系正确的是

A. K sp [M(OH)3] >K sp [M(OH)2]

B. K sp [M(OH)3] <K sp [M(OH)2]

C. K sp [M(OH)3] =K sp [M(OH)2]

D. 无法确定 【B 】题中涉及到两个电极反应,分别为

3232M e M (1)M(OH)e M(OH)OH (2)

+-+-

-

+++

显然如果在电极(1)中加入过量的OH -离子就可以制得电极(2)。 对于电极(1)而言,其能斯特方程为:

323232M M (M /M )(M /M )0.0592lg

c c ??++

++++=+

当在电极中加入OH -离子后,溶液中M 3+和M 2+离子分别与之反应生成了M(OH)3和M(OH)2沉淀,因此M 3+和M 2+离子浓度均会下降,那么如果OH -离子过量并维持在1mol ·L -1时,

溶液中M

3++

离子的浓度:33sp,M(OH)3sp,M(OH)[M ][OH ]

K K +

-

=

=,同理22sp,M(OH)[M ]K +=,代入能

斯特方程可得:

32

sp,M(OH)3232sp,M(OH)(M /M )(M /M )0.0592lg

K K ??++++

=+

而当电极(1)溶液中OH -离子过量并维持在1mol ·L -1时,这个电极其实已经成为电极(2),并处于标准状态下,因此上述能斯特方程可以表达为:

32

sp,M(OH)3232sp,M(OH)[M(OH)/M(OH)](M /M )0.0592lg

K K ??++

=+

由于φ ( M 3+/M 2+ )>φ [ M(OH)3/M(OH)2],因此32

sp,M(OH)sp,M(OH)lg

0K K <,那么

32

sp,M(OH)sp,M(OH)K K <1

所以B 选项是正确的。

二、填空题(每空5分)

8. 已知原电池:(-) Pt ,H 2 (100kPa) | HA (0.500 mol·L -1),A - (0.100 mol·L -1)||Cl - (1.00mol·L -1) |AgCl ,Ag (+),E = 0.450V 。已知φ (Ag +/Ag) = 0.800 V ,K sp (AgCl) = 1.77 ×10-10,正极的电极电位φ=V ,负极溶液的pH = ,一元弱酸HA 的K a = 。

解:(1) 原电池的正极为Ag,AgCl|Cl -,且处于标准状态下,但是题中没有告知该电极的标准电极电位,只告知了φ (Ag +/Ag) = 0.800 V ,因此我们必须根据已知条件进行设计,求出φ (AgCl/Ag)。

对于Ag + + e - Ag ,其能斯特方程为

Ag (Ag /Ag)(Ag /Ag)0.0592lg c ??+

++=+

在上述银电极中加入Cl -离子,Cl -离子会和Ag +离子反应生成AgCl 沉淀,从而该电极的电极电位会下降。当加入过量的Cl -离子,且Cl -离子浓度过量为1mol ·L -1时,原来的银电极其实就转化为Ag,AgCl|Cl -电极,而且处于标准状态下,那么此时银电极的电极电位正好等于φ (AgCl/Ag)。当溶液中Cl -离子浓度过量为1mol ·L -1时,Ag +离子的浓度正好就等于AgCl 的溶度积,所以上述能斯特方程就表达为:

Ag (Ag /Ag)(Ag /Ag)0.0592lg c ??+

++=+

sp,AgCl (Ag /Ag)0.0592lg K ?+=+

100.8000.0592lg(1.7710)0.223V (AgCl/Ag)

?-=+?==

因此该电池正极的电极电位约为0.223V 。

(2) 原电池的负极中,还原型为H 2。因为要求算溶液的pH 值,即求算溶液中的H +离子浓度,所以我们将H +看作这个电极的氧化型,所以这就是一个氢电极。那么对于氢电极

2H + + 2e - H 2(g),其能斯特方程为:

H

22

H 22H 0.0592(H /H )(H /H )lg 20.0592lg 0.0592pH

p p

c c ??+

++

+

=+==-

根据题意,E = φ+ - φ-,即 0.450 = 0.223 –φ(H */H 2)

所以φ(H */H 2)= -0.227V 溶液的pH=3.834

(3) 负极的电极溶液组成为HA-A -,是一个缓冲溶液,根据亨-哈方程式可得

a [A ]

pH p lg

[HA]

K -=+ a 0.100

3.834p lg

0.500

K ∴=+ a 5

a p 4.5332.9310K K -∴=∴=?

9. 对于反应222Cu 4I 2CuI I +-++ ,已知Cu 2+的初始浓度为0.10 mol·L -1,I -的初始浓度为0.50 mol·L -1,且φ (Cu 2+/Cu +) = 0.153 V ,φ (I 2/I -) = 0.535V ,K sp (CuI) = 1.0 ×10-12。请问φ (Cu 2+/CuI) = V ,反应的标准平衡常数K = ,反应达平衡状态后溶液中[Cu 2+] = mol·L -1。 解:(1) 第一问的思路与上一题第一问的相同。 对于电池反应222Cu 4I 2CuI I +-++ 正极反应:2Cu I e CuI +--++ 负极反应:22I 2e I ---

由于正极的标准电极电位未知,所以需要我们设计一个方案求出其标准电极电位,采取的方法如下:

已知φ (Cu 2+/Cu +) = 0.153 V ,这个电对的电极反应为

2Cu e Cu +-++

其能斯特方程为

222Cu Cu (Cu /Cu )(Cu /Cu )0.0592lg

c c ??++

++++=+

在这个标准电极中加入I -离子(该离子是以KI 固体的形式加入溶液中,所以忽略离子加入后引起的溶液体积变化)后,溶液中Cu +离子会与其反应生成CuI 而浓度降低,而Cu 2+

的浓度不变仍然为1mol ·L -1,因此这个电极的电极电位会增大。如果加入的I -是过量的,且过量为1mol ·L -1,那么此时溶液中Cu +离子的浓度在数值上就等于CuI 的溶度积,那么其能斯特方程就可表达为

222Cu sp,CuI

(Cu /Cu )(Cu /Cu )0.0592lg

c K ??+++++

=+

2sp,CuI

1(Cu /Cu )0.0592lg

K ?++=+

而当加入的I -过量为1mol ·L -1时,那么这个电极就转化为222Cu 4I 2CuI I +-++ ,并且处于标准状态下。因此可以得到:

22sp,CuI

1(Cu /Cu )(Cu /Cu )0.0592lg

K ??++++=+

121

0.1530.0592lg 1.0100.8634V

-=+?=

(2) 对于电池反应:222Cu 4I 2CuI I +-++ ,反应中转移的电子总数为2,所以该电池的标准平衡常数可以用下式计算:

22

Cu /CuI I /I ()lg 0.0592

n K ??+

-

-=

2(0.8630.535)

0.0592

11.081

?-=

= 111.2110K ∴=?

(3) 对于电池反应:222Cu 4I 2CuI I +-++ ,

已知Cu 2+的初始浓度为0.10 mol·L -1,I -的初始浓度为0.50 mol·L -1,根据标准平衡常数的数值可以看出该反应可逆程度极低,因此认为能向右进行完全。再根据反应方程式的计量关系进行计算可知,I -是过量的,当反应完成时,溶液中I -的平衡浓度约为0.30mol ·L -1,假设达平衡状态时,溶液中Cu 2+的平衡浓度为x mol ·L -1,那么根据其平衡常数表达式可得:

224

1

[Cu ][I ]K +-=

(由于产物均为固体,所以其平衡浓度当作常数1) 所以:

1124

2511

1.21100.3[Cu ] 3.1910(mol L )x x +--?=

?∴==??

电化学分析习题答案

电化学分析习题 一、选择题 1.不属于电化学分析法的是C A.电位分析法 B. 极谱分析法 C. 电子能谱法 D. 库仑滴定 2. Ag-AgCl参比电极的电极电位取决于电极部溶液中的 B A.Ag+活度 B. Cl-活度 C. AgCl活度 D.Ag+和Cl-活度之和 3.正确的饱和甘汞电极半电池组成为B A. Hg/Hg2Cl2(1mol/L)/KCl(饱和) B.Hg/Hg2Cl2(固)/KCl(饱和) C.Hg/Hg2Cl2(固)/KCl(1mol/L) D.Hg/HgCl2(固)/KCl(饱和) 4.pH玻璃电极的膜电位产生是由于测定时,溶液中的 D A.H+离子穿过了玻璃膜 B.电子穿过了玻璃膜 C.Na+与水化玻璃膜上的Na +交换作用 D.H+与水化玻璃膜上的H+交换作用 5.玻璃电极使用前,需要C A.在酸性溶液中浸泡1h B.在碱性溶液中浸泡1h C.在水溶液中浸泡24h D.测量的pH不同,浸泡溶液不同 6.氟离子选择电极对氟离子具有较高的选择性是由于 B A.只有F-能透过晶体膜 B.F-能与晶体膜进行离子交换 C.由于F-体积比较小 D.只有F-能被吸附在晶体膜上 7. 在电位法中离子选择性电极的电位应与待测离子的浓度D A. 成正比 B. 的对数成正比 C. 符合扩散电流公式的关系 D. 符合能斯特方程式 8. 当金属插入其金属盐溶液时,金属表面和溶液界面会形成双电层,所以产生了电位差。此电位差为B A.液接电位B.电极电位C.电动势D.膜电位 9. 用pH玻璃电极测定pH为13的试液,pH的测定值与实际值的关系为 B A.测定值大于实际值B.测定值小于实际值C.二者相等D.不确定 10.直接电位中,加入TISAB的目的是为了 C A.提高溶液酸度 B.恒定指示电极电位 C.固定溶液中离子强度和消除共存离子干扰 D.与待测离子形成配合物 11.测量pH时,需要用标准pH溶液定位,这是为了 D A.避免产生酸差 B.避免产生碱差 C.消除温度的影响 D.消除不对称电位和液接电位的影响 12.玻璃电极不包括 C A.Ag-AgCl参比电极B.一定浓度的HCl溶液 C.饱和KCl溶液D.玻璃膜 13.电位测定水中F-含量时,加入TISAB溶液,其中NaCl的作用是 B

(完整版)2.5电路中各点电位的计算

2.5 电路中各点电位的计算 考纲要求:掌握电路中各点电位及两点间电压的分析和计算,并掌握其测量方法。 教学目的要求:1、掌握电路中两点间电压的计算。 2、掌握电路中各点电位的计算。 教学重点:电路中各点电位及两点间电压的计算。 教学难点:电位的概念 课时安排:4节课型:复习 教学过程: 【知识点回顾】 一、两点间电压的计算 1、两点间电压的计算方法: 。 2、注意:电压“+”、“-”的取法:。 二、电位的计算 1、计算方法: 。2、电压与电位的关系: U AB= ;U BA= 。 电压是,电位是。 3、根据求出电路中各点的电位,可判断出某一段电路或某一元件的工作状态。 【课前练习】 一、判断题 1、电路中参考点改变,各点的电位也将改变。( ) 2、任意两点间的电压也就是这两点之间的电位之差。( ) 3、参考点位置变了,电路中某点的电位值也要改变,但电路中任意两点间的电压值是不可能改变 的。 ( ) 二、选择题 1、在如图所示电路中,电流I为 A.15 A B.7A C.6A D、1 A 2、在图所示电路中,R1=R2=R3=36欧姆,R4=5欧姆,电源电动势E=12V,内阻r=l欧姆,P点接

地,则A点的电位为( ) A.8.4V B.7.6V C.5. 6V D.6.8V 三、填空题 1、在如图所示电路中,如以B点为参考点时,VA= V,VB= V,UAB= V;如以A点为参考点时,VA= V,VB= V,UAB= V。 2、图中A点的电位VA= 。 四、分析计算题 1、试求在如图所示电路中A点的电位V A。 2、如图所示电路中,A点电位VA= V,VB= V。 【例题讲解】 例1:如图所示,当开关S断开时,VA= V,S闭合时VA= V。

电位分析法课后习题及答案

第九章电位分析法 测得下列电池的电动势为(25℃): 的K sp。 已知,忽略液接电位,计算CdX 2 当下列电池中的溶液是pH=的缓冲溶液时,在25℃测得电池的电动势为: 当缓冲溶液用未知溶液代替时,测得电池电动势如下:①;②;③-。试计算每一种溶液的pH值。 解根据公式 用标准甘汞电极作正极,氢电极作负极与待测的HCl溶液组成电池。在25℃时,测得E=。当待测液为NaOH溶液时,测得E=。取此NaOH溶液,用上述HCl溶液中和完全,需用HCl溶液多少毫升? 25℃时,下列电池的电动势为(忽略液接电位): 计算弱酸HA的K a值。 已知电池 测得E=。计算HA的离解常数(忽略液接电位)。 测得下列电池电动势为(25℃): 4-的稳定常数。 试计算Cd(CN) 2

为了测定CuY2-的稳定常数,组成下列电池: 25℃时,测得电池电动势为,计算K CuY2-值。 有下列电池 30℃时,测得E=。计算溶液中[Sn4+]/[Sn2+] 比值(忽略液接电位)。 在60mL溶解有2 mmolSn2+溶液中插入铂电极(+)和SCE (-),用mol·L-1 的Ce4+溶液进行滴定,当加入滴定剂时,电池电动势的理论值应是多少? 在·L-1FeSO 4 溶液中,插入铂电极(+)和SCE (-),25℃时测得E=,有多少Fe2+被氧化为Fe3+? 溶液在1mol·L-1H 2SO 4 溶液中,用·L-1Ce4+溶液滴定,用铂电极(+)和SCE (-)组 成电池,测得电池电动势为。此时已加入多少毫升滴定剂? 对下列电池 测得E=,计算CrO42-的浓度(忽略液接电位)。已知K sp,Ag2CrO4=×10-12。 设溶液中pBr=3,pCl=1,如果用溴电极测定Br-活度,将产生多大的误差?已知电极的K Cl-,Br-=6×10-3。 某种钠敏感电极的选择系数K Na+,H+约为30(说明H+存在将严重干扰Na+的测定)。如用这种电极测定pNa=3的Na+溶液,并要求测定误差小于3%,则试液pH必须大于多少?

醋酸的电位滴定

醋酸的电位滴定 一、实验目的 1、掌握电位滴定法操作和确定终点的方法。 2、掌握醋酸电位滴定曲线的绘制及醋酸离解常数pK a 的测定方法。 二、实验原理 复合玻璃电极作为指示电极和参比电极组成原电池,用NaOH 标准溶 液滴定时HAc 溶液,pH 值随加入滴定剂体积的变化而变化;计量点 附近,pH 值突变,以此判断滴定终点。 内差法计算示例: 已知:V NaOH (ml) Δ2pH /ΔV 2 - V 7.95 444 8.00 -548 则:7.9544407.958.00444(548) ep V --=--- V ep = 7.97 ml 三、实验步骤 1、安装好电位滴定装置; 2、用混合磷酸盐调节定位旋钮,用饱和酒石酸氢钾调斜率; 3、精密吸取醋酸溶液10.00 ml ,加水至20 ml ,安装好电极,用NaOH 标准溶液滴定HAc ,记录滴定过程中的V 及对应的pH 值。 四、数据处理要求 电位滴定数据表 () NaOH V mL pH pH ? V ? pH V ?? ()NaOH V mL ()pH V ??? ()V mL 22pH V ?? 2. 作pH-V ,/pH V V ??- ,22/pH V V ??- 图,标出终点; 3.用内插法求出HAc 滴定的终点体积及HAc 的百分含量(g/100 ml ); 4、求HAc 的K a 值。 五、注意事项 1、小心使用玻璃电极,避免碰撞、摩擦,测定溶液时,玻璃球要浸没颈部; 2、更换被测溶液时需冲洗电极并吸干; 3、滴定临近半化学计量点和终点时应小体积滴入; 4、滴定管尖悬挂的滴定剂注意用玻棒引入烧杯中。 六、思考题 p85 1

电路中各点电位的计算

电路中各点电位的计算 教材分析 本课程选自聂广林、赵争召编写的电类专业基础教材《电工技术基础与技能》。该书是根据教育部2009年新颁布的《中等职业学校电子技术基础与技能教学大纲》和对中职学生的能力结构要求,针对电子专业的发展现状和行业需求情况,结合中等职业学校电子专业学生的特点进行编写的。这本教材的理论部分讲解得不够详细,实训部分偏重。对于中职学生来讲,有些内容还是过于困难。因此,对于一些基础的、必修的章节我们都进行补充讲解;对于一些难度比较大和选修的章节进行自学和个别辅导。《电工技术基础与技能》是一门基础课,它的应用还是相当广泛的,故我们在教学中也应该认识到这一点,并指导学生利用所学知识灵活运用。 学情分析 该门课程的教学对象是中职电子专业一年级的学生。对于刚进校的他们来讲,或多或少都有如下的现象:自己的学习底子比较薄,学习积极性不高,学习习惯也不是很好,有的学生计算能力较差,有的学生理解能力较差,独立解决问题的能力也比较差。而《电工技术基础与技能》这门课对他们来讲则是熟悉又陌生的,熟悉的是在初中物理学科中有讲到电学基础,陌生的是部分同学初中学得较差。由于学生底子的参差不齐,导致学生对知识的掌握程度也不尽相同。肯学的可以懂个八、九成,而不爱学的还没有入门。越到后面,就有一部分同学产生了畏难情绪,失去了学习兴趣。 教学班级:2014级电子班 教学目的:1.学会运用电路中各点电位的计算方法与步骤进行计算。 2. 掌握计算时各项电压的正负选择。 3. 学会运用电路中各点电位的计算方法与步骤进行计算。 教学重点:电路中各点电位的计算方法与步骤和各项电压的正负选择。 教学难点:运用电路中各点电位的计算方法与步骤进行计算。 教学类型:理论新课 教学方法:教授法,示例法 教学工具:黑板,粉笔,黑板檫,多媒体 教学过程: 1、导入 复习导入:在第一章里我们学习了电位的基本概念。在学习电位时涉及到参考点,那参考点是什么呢?(参考点就是我们选择一个点让它的电位为零,也称为零电位点。一般都是选择大地或机壳为参考点)

蟾蜍坐骨神经干动作电位传导速度和兴奋性不应期的测定实验报告

实验二蟾蜍坐骨神经干动作电位传导速度和兴奋性不应期的测定 一、蟾蜍坐骨神经干动作电位引导及传导速度测定 实验目的:加强理解兴奋传导的概念,掌握测定神经干动作电位传导速度的方法。 熟悉仪器设备的操作。 实验原理:通过测出示波器上动作电位传导的距离和传导所需的时间,计算传导速度,可以了解神经的兴奋状态。 1.潜伏期法:测量第一个通道动作电位潜伏期的时间t,输入刺激电极到第一个引导电极间的距离s,v=s/t。 2.潜峰法:测量两个通道的动作电位波峰间的时间差和两对引导电极间的距离,v=(s2-s1)/(t2-t1)。 实验步骤:1.制备坐骨神经-腓神经标本,放入神经屏蔽盒。 2.连接仪器,引导动作电位波形。 3.剪裁编辑图形,计算传导速度。 实验结果:1.(见图) 2.计算 S=10mm,t=0.33ms,v=10mm/0.33ms=33m/s 分析讨论: 1.我们通过对潜伏期法和潜峰法测定结果的比较,结合神经干的特性进行分析:动作电位的起点本质是神经干中传导速度最快的一类神经纤维传导兴奋到达记录点引起的,潜伏期法测量的速度本质是此类神经纤维的传导速度。而潜峰法的形成本质是各种神经纤维兴奋相互叠加后最强的部分。如果采用潜峰法

测量,由于“迁延效应”代表的时间不够准确,不能代表神经干的传导速度,故应该采用潜伏期测量才更准确。 2,.兴奋以局部电流的方式沿着神经干表面传导,兴奋传播过程中造成引导电极下电位改变,故可记录到双相动作电位.通过两对引导电极可观察到兴奋由一对引导电极下传至另一对引导电极下所需时间,根据兴奋传播的距离和所需时间即可计算出传导速度. 实验结论:本实验中测出神经干动作电位的传导速度为33m/s。由实验可知,神经纤维在静息状态下受到有效刺激可产生动作电位,同一条神经干中不同的神经纤维兴奋性不完全相同,且在一次兴奋后兴奋性发生改变,兴奋以一定的速度在神经干表面传导,神经兴奋的传导依赖于神经纤维的完整性。 二、兴奋性不应期的测定 实验目的:了解测定不应期的方法和原理,并加深对兴奋性在兴奋过程中的变化过程的理解。 实验原理:神经纤维受到适宜刺激后,产生兴奋,即动作电位。一次兴奋产生后,必须经绝对不应期、相对不应期、超常期等变化后,兴奋性才能恢复。本实验中先给一个条件刺激,再用另一个检验刺激在兴奋的不同时期给予刺 激,检查神经对检验性刺激反应的兴奋阈值及所引起动作电位的幅度。即可观察到神经组织兴奋性的变化过程。 实验步骤: 1.制备坐骨神经-腓神经标本,并浸在任氏液中,待其兴奋性稳定后实验。 2.连接仪器,设置实验参数,观察并测量神经干的不应期。 实验结果:(见图) 分析讨论:

仪器分析--电位分析法习题 +答案

姓名:班级:学号: 电位分析习题 一.单项选择题 ( ) 1、在直接电位法中,指示电极的电位与被测离子活度的关系为______ A.无关 B.成正比 C.与其对数成正比 D.符合能斯特公式 ( )2、电位分析法中作为参比电极,应满足的要求之一是: A.其电位应与温度无关 B.其电位应等于零 C.测量过程中即使有微小电流通过,其电位仍保持恒定 D.不存在液接电位 ( )3、采用pH 的实用定义主要是因为: A.单个离子的活度目前用电化学方法不能测量 B.液体接界电位的变化和理论上难以计算 C.K'不能准确的测定和计算,并经常发生变化 D.不对称电位可能随时间而变化 ( )4、氟化镧单晶膜氟离子选择电极的膜电位的产生是由于_______ A.氟离子在晶体膜表面氧化而传递电子 B.氟离子进入晶体膜表面的晶格缺陷而形成双电层结构 C.氟离子穿透晶体膜而使膜内外氟离子产生浓度差而形成双电层结构 D.氟离子在晶体膜表面进行离子交换和扩散而形成双电层结构 ( )5、电位滴定是以测量电位的变化情况为基础,下列因素影响最大的是: A.外参比电极电位 B.液接电位 C.不对称电位 D.被测离子活度 ( )6、电位滴定法比直接电位法更准确,这是因为: A.直接电位法在用能斯特方程计算时有误差 B.电位滴定法选用了比直接电位法更灵敏的电极 C.电位滴定法是以测量电位的相对变化为基础的 D.电位滴定法比直接电位法的干扰因素少 ( )7、由电动势测量误差看,如用同一仪器测下列离子,最不宜用直接电位法测定的是: A.H + B.NO 3 - C.Ca 2+ D.B 3+ ( )8、氟离子选择电极在使用前需用低浓度的氟溶液浸泡数小时,其目的 A.清洗电极 B.检查电极的好坏 C.活化电极 D.检查离子计能否使用 ( )9、用pH 玻璃电极测定pH 约为12 的碱性试液,测得pH 比实际值 A.大 B.小 C.两者相等 D.难以确定 ( )10、用氟离子选择性电极测定饮用水中F - 含量时,Al 3+ ,Fe 3+ 的干扰属于: A.直接与电极膜发生作用 B.与共存离子在电极膜上反应生成一种新的不溶性化合物 C.与被测离子形成配合物 D.与被测离子发生氧化还原反应 ( )11、某离子选择电极对一价的A 和B 离子都有响应,但a B 100 倍于a A 时,B 离子提供的电位与 A 离子提供的相等。 A,B K 的值为________ A.0.1 B.0.01 C.10 D.100 ( )12、pH 玻璃电极产生酸误差的原因是 A.玻璃电极在强酸溶液中被腐蚀 B.H + 度高,它占据了大量交换点位,pH 值偏低 C.H + 与H 2 O 形成H 3 O + ,结果H + 降低,pH 增高 D.在强酸溶液中水分子活度减小,使H + 传递困难,pH 增高 ( )13、电位法测定时,溶液搅拌的目的是________________ A.缩短电极建立电位平衡的时间 B.加速离子的扩散,减小浓差极化

电位滴定法测氯化银的Ksp 备注版

电位滴定法测定AgCl的K sp 一、实验目的 1.掌握电位滴定法测量离子浓度的一般原理; 2.学会用电位滴定法测定难溶盐的溶度积常数。 二、实验原理 当银丝电极插入含有Ag+的溶液时,其电极反应的能斯特响应可表示为: (α代表活度,当溶液浓度很小时可用浓度代替。) 如果与一参比电极组成电池可表示为: (汞活泼性比银大开始时汞会把银离子置换出来所以汞是负极银是正极。Ej表示液体接界电位,一般很小,可以忽略。并且,盐桥是减弱液接电位的有效手段。) 进一步简化为: 式中包括和r(Ag+)常数项。银电极不仅可指示溶液中Ag+的浓度变化,而且也能指示与Ag+反应的阴离子的浓度变化。例如,卤素离子。 本实验利用Cl-与银离子生成沉淀的溶度积K sp非常小,在化学计量点附近发生电位突跃,从而通过测量电池电动势的变化来确定滴定终点。在终点时: 其中X-为Cl-、I-,代入终点时的滴定电池方程: 用该式即可计算出被滴定物质难溶盐的K sp。 通常的电位滴定使用甘汞或AgCl/Ag参比电极,由于它们的盐桥中含有氯离子会渗漏于溶液中,不适合在这个实验中使用,故可选用甘汞双液接硝酸盐盐桥,或硫酸亚汞电极。 注:当盐桥溶液不影响测定的时候选用单盐桥,否则必须选择双盐桥。 外盐桥的作用:(1)防止参比电极内盐桥的物质渗入的待测溶液中干扰测定 (2)防止待测溶液中有害物质进入内盐桥影响其电极电位

三、仪器和药品 仪器:pH/mV计,电磁搅拌器,银电极,双液接饱和甘汞电极,分析天平,容量瓶(250mL,1000mL),烧杯(150mL,250mL) 药品:AgNO3(分析纯,s),KNO3(分析纯,s),KCl(分析纯,s),K2CrO4(分析纯,s),Ba(NO3)2(分析纯,s) 四、实验内容 1.硝酸银标准溶液,0.100mol?L-1 溶解17.00g AgNO3于1000mL去离子水中,将溶液转入棕色试剂瓶中置暗处保存。准确称取1.8638g基准KCl,置于小烧杯中,用去离子水溶解后转入250mL容量瓶中,加水稀释至刻度,摇匀。准确移取25.00mL KCl标准溶液于锥形瓶中,准确移取25.00mL去离子水(加几滴15% K2CrO4和几滴Ba(NO3)2,在不断摇动下,用AgNO3溶液滴定至呈现砖红色即为终点)。根据KCl标准溶液浓度和滴定中所消耗的AgNO3体积(mL),计算AgNO3的浓度。 2.将银电极用蒸馏水冲洗干净,并浸泡在蒸馏水中。烧杯及搅拌磁子都要用清洗干净。 3.根据滴定终点的电动势计算AgCl的K sp。 按图示安装仪器 电位滴定装置 1-银电极;2-双盐桥饱和甘汞电极;3-滴定管;4-滴定池(100mL烧杯);5-搅拌子;6-磁力搅拌器。

实验报告神经干动作电位妇人实验报告_0986文档

2020 实验报告神经干动作电位妇人实验报告_0986文档 EDUCATION WORD

实验报告神经干动作电位妇人实验报告_0986文档 前言语料:温馨提醒,教育,就是实现上述社会功能的最重要的一个独立出来的过程。其目的,就是把之前无数个人有价值的观察、体验、思考中的精华,以浓缩、系统化、易于理解记忆掌握的方式,传递给当下的无数个人,让个人从中获益,丰富自己的人生体验,也支撑整个社会的运作和发展。 本文内容如下:【下载该文档后使用Word打开】 1.捣毁脑脊髓 2.分离坐骨神经 3.安放引导电极 4.安放刺激电极 5.启动试验系统 6.观察记录 7.保存 8.编辑输出 1.观察神经干双相动作电位引导(单通道,单刺激) 如图,观察到一个双相动作电位波形。 2.神经干双相动作电位传导速度测定(双通道,单刺激) (1)选择“神经骨骼肌实验”―“传导速度测定”

(2)改变单刺激强度 (3)传导速度=传导距离(R1--R2-)/传导时间(t2-t1) 如图所示,两个波峰之间的传导时间△t=(t2-t1)=0.66ms 实验中,我们设定在引导电极1和3之间的距离△R=(R1--R2-)=1cm 故传导速度v=△R/△t=1cm/0.66ms=15.2m/s 3.神经干双相动作电位不应期观察 由上图可知,当刺激间隔时间为 4.61ms时,两双相动作电位开始融合,此时为总不应期;当刺激间隔时间为1.05ms时,双相动作电位完全融合,此时为绝对不应期。 故相对不应期=总不应期?C绝对不应期=4.61ms?C1.05ms=3.56ms 4.普鲁卡因对神经冲动传导的阻滞作用 如图所示,在两通道之间滴加普鲁卡因后,两双相电位间的波峰间隔时间为 1.03ms,由引导电极之间的间隔距离1cm,得此时传导速度: V1=1cm/1.03ms=9.71m/s 5.机械损伤对坐骨神经干双向动作电位的影响 由图可知,当剪断两引导电极之间的神经干时,第二通道的双相动作电位消失。故机械损伤对神经动作电位传导的阻滞作用比局麻药强。 6.实验注意事项 a)牛蛙腓肠肌后的神经干分支较难找,可以适当剪开周围软

电极过程动力学 电化学

吸附对电极/溶液界面性质的影响: ①在电极/溶液界面上不但有静电吸附,而且有特性吸附,只有当电极表面剩余电荷足够多时,静电吸附足够大时,特性吸附才消失; ②当电极表面发生吸附时,电毛细管曲线和微分电容发生变化; ③由于静电吸附和特性吸附共同存在,会出现超载吸附与三电层结构; ④无特性吸附时,分散层电位与紧密层电位方向相同,当有阴离子特性吸附时,紧密层与分散层方向相反。

电极过程——电极表面附近薄液层中进行的过程与电极表面上发生的过程的总称。 电极过程单元步骤: ①液相传质——反应粒子向电极表面传递; ②表面转化(前置)——反应粒子在电极表面或附近液层发生某些转化; ③电化学——反应粒子在电极/溶液界面得到电子或失去电子; ④表面转化(后置)——反应产物在电极表面或附近液层发生某些转化; ⑤a、新相生成——反应产物不溶时,反应产物生成新相; b、液相传质——反应产物可溶时,产物粒子从电极表面向溶液中或溶液电极内部迁移。电极极化——电流通过电极时,电极电势偏离平衡电极电势的现象。 过电势——表示某一电流密度下极化电势与平衡电势之差。 ①阳极过电势: ②阴极过电势: 控制步骤——电极过程中最慢的单元步骤。 极化曲线——电极上电势随电流密度变化的关系曲线。 传质过程(溶液): ①对流——物质粒子随液体流动而移动。 A、自然对流——液体各部分之间由于存在浓度差或温度差产生的密度差或密度梯度而产生的对流; B、强制对流——通过搅拌而引起的对流。 ②扩散——溶液中某一组分由于存在浓度梯度(或化学势梯度)而发生该组分向减少这种梯度的方向转移的过程。 ③电迁移——带电粒子在电场梯度或电势梯度的作用下而引起的迁移过程。 扩散层——通过电流时,由于物质迁移缓慢而引起浓度发生扩散的液层。 稳态扩散——溶液中任意一点的浓度不再随时间变化的扩散过程。 (扩散速度与时间无关,反应粒子浓度分布只与空间有关,扩散层厚度一定) 非稳态扩散——溶液中任意一点的浓度随时间变化的扩散过程。 (反应粒子浓度同时是空间和时间的函数,扩散层厚度随时间变化) 扩散电流密度——由带电粒子的扩散引起的电流。 极限扩散电流密度——电极反应所能达到的最大电流密度。

实验5 电位滴定法测定醋酸的含量

实验5 电位滴定法测定醋酸的含量 一、实验目的 1、熟悉电位滴定的基本原理和操作技术; 2、学习运用二级微商法确定滴定的终点。 二、实验原理 醋酸为有机酸(5108.1-?=a K ),与NaOH 的反应为:O H NaAc NaOH HAc 2+→+。用与已知浓度的NaOH 滴定未知浓度的HAc 溶液在终点时产生pH (或mV )值的突跃,因此根据滴定过程中pH (或mV )值的变化情况来确定滴定的终点,进而求得各组份的含量。 滴定终点可由电位滴定曲线(指示电极电位或该原电池的电动势对滴定剂体积作图)来确定,也可以用二次微商曲线法求得。二次微商曲线法是一种不需绘图,而通过简单计算即可求得滴定的终点,结果比较准确。这种方法是基于在滴定终点时,电位对体积的二次微商值等于零。 例:用下表的一组终点附近的数据,求出滴定终点 滴定剂 的体积 V/mL 电动势 V E △E △V V E ?? 2 2V E ?? 24.10 24.20 24.30 24.40 24.50 24.60 0.183 0.194 0.233 0.316 0.340 0.351 0.011 0.039 0.083 0.024 0.011 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.11 0.39 0.83 0.24 0.11 +2.8 +4.4 -5.9 -1.3 表中V V E V E V E ?? ?? ????-??? ????=??12 22 加入△V 为等体积,在接近滴定终点时。 从表中2 2V E ??的数据可知,滴定终点在24.30mL 与24.40mL 之间。 设: (24.30+X )mL 时为滴定的终点 02 2=??V E 即为滴定终点。

生理实验报告神经干复合动作电位

人体解剖及动物生理学实验报告 实验名称神经干复合动作电位 姓名 学号 系别 组别 同组姓名

实验室温度20℃ 实验日期2015年4月24日 一、实验题目 蟾蜍坐骨神经干复合动作电位(CAP) A蟾蜍坐骨神经干CAP阈值和最大幅度的确定 B蟾蜍坐骨神经干CAP传导速度的确定 C蟾蜍坐骨神经干CAP不应期的确定 二、实验目的 确定蟾蜍坐骨神经干复合动作电位(CAP)的 (1)临界值和最大值 (2)传导速度 (3)不应期(相对不应期、绝对不应期) 三、实验原理 神经系统对维持机体稳态起着重要作用,动作电位(AP)是神经系统进行通信联系所采用的信号,多个神经元的轴突集结成束形成神经,APs沿感觉神经有外周传向中枢或沿运动神经由中枢传向外周。坐骨神经干由上百根感觉神经和运动神经组成,分别联系腿部的感受器和效应器(骨骼肌)。如果电刺激一根离体的坐骨神经干,通过细胞外引导方式,就能记录到神经干复合动作电位(CAP)。一个CAP是一系列具有不同兴奋

性的神经纤维产生的多个AP的总和。刺激强度越爱,兴奋的神经纤维数目就越多,CAP 的幅度也就越大。与胞内引导得到的单细胞AP相比,CAP是双相电位,逐级递增(非全或无),并且幅度较小。 阈电位是指一个刚刚能观测到的CAP,所对应的刺激为阈刺激。在一定范围内增加刺激强度,CAP幅度相应增大。最大CAP所对应的最小刺激电位即最大刺激。 动作电位可以沿神经以一定的速度不衰减地传导,传导速度的快慢基于多种因素,这些因素决定了生物体对其坏境的适应性。它们包括神经的直径、有无髓鞘、温度等等。 神经在一次兴奋过程中,其兴奋性将发生一个周期性的变化,最终恢复正常。兴奋的周期性变化,依次包括绝对不应期、相对不应期等等。绝对不应期内,无论多么强大的刺激都不能引起神经再一次兴奋;相对不应期内,神经兴奋性较低,较大的刺激能够引起兴奋。绝对不应期决定了神经发放冲动(动作电位)的最高频率,保证了动作电位不能叠加(区别于局部电位),以及单向传导(只能有受刺激部位向远端传导,不能返回)的特性。不应期的产生依赖于细胞膜上特定离子通道的特点,如钠、钾离子通道。 四、实验方法 蟾蜍坐骨神经标本的制作 1.双毁髓处死蟾蜍后,剥去皮肤,暴露腰骶丛神经,游离大腿肌肉之间的坐骨神经 干及其下行到小腿的两个分支:胫神经和腓神经,三段结扎,剪去无关分支后离体。注意保持神经湿润。 2. 将神经搭于标本盒内,保证神经与电极充分接触,中枢端接触刺激电极S1和S2, 外周端接触记录电极R1-R2,之间接触接地电极。 3. 刺激输出线两夹子分别连接标本盒的刺激电极S1和S2,插头接生物信号采集系 统RM6240的刺激输出插口;信号输入倒显得红色和绿色夹子分别连接记录电极(绿色夹子在前,引导出正向波形,即出现的第一个波峰向上),黑色夹子连接接地电极,插头接通道1.

第四章 电位分析法习题解答知识交流

第四章电位分析法习 题解答

第四章电位分析法 1.M1| M1n+|| M2m+| M2在上述电池的图解表示式中,规定左边的电极为( ) (1) 正极 (2) 参比电极 (3) 阴极 (4) 阳极 解:(4) 2. 下列强电解质溶液在无限稀释时的摩尔电导λ∞/S·m2·mol-1分别为: λ∞(NH4Cl)=1.499×10-2,λ∞(NaOH)=2.487×10-2,λ∞(NaCl)=1.265×10-2。所以NH3·H2O 溶液的λ∞(NH4OH) /S·m2·mol-1为( ) (1) 2.721×10-2 (2) 2.253×10-2 (3) 9.88 ×10-2 (4) 1.243×10-2 解:(1) 3.钾离子选择电极的选择性系数为,当用该电极测浓度为 1.0×10-5mol/L K+,浓度为 1.0×10-2mol/L Mg溶液时,由 Mg引起的 K+测定误差为( ) (1) 0.00018% (2) 1.34% (3) 1.8% (4) 3.6% 解:(3) 4. 利用选择性系数可以估计干扰离子带来的误差,若,干扰离子的浓度为0.1mol/L,被测离子的浓度为 0.2mol/L,其百分误差为(i、j均为一价离子)( ) (1) 2.5 (2) 5 (3) 10 (4) 20 解:(1) 5.下列说法中正确的是:

晶体膜碘离子选择电极的电位( ) (1) 随试液中银离子浓度的增高向正方向变化 (2) 随试液中碘离子浓度的增高向正方向变化 (3) 与试液中银离子的浓度无关 (4) 与试液中氰离子的浓度无关 解:(1) 6.玻璃膜钠离子选择电极对氢离子的电位选择性系数为 100,当钠电极用于测定1×10-5mol/L Na+时,要满足测定的相对误差小于 1%,则试液的 pH 应当控制在大于 ( ) (1) 3 (2) 5 (3) 7 (4) 9 解:(4) 7.离子选择电极的电位选择性系数可用于( ) (1) 估计电极的检测限 (2) 估计共存离子的干扰程度 (3) 校正方法误差 (4) 计算电极的响应斜率 解:(2) 8.在电位滴定中,以?E/?V-V(?为电位,V为滴定剂体积)作图绘制滴定曲线, 滴定终点为:( ) (1) 曲线的最大斜率(最正值)点 (2) 曲线的最小斜率(最负值)点 (3) 曲线的斜率为零时的点

实验六 磷酸的电位滴定

实验六磷酸的电位滴定 应化1101 夏海琴2014.11.13 一、实验目的 1. 掌握酸度计测量溶液pH和雷磁ZDJ-4A自动电位滴定仪的操作要点。 2. 了解电位滴定法的基本原理。 3. 学习使用Excel或Origin软件处理NaOH滴定磷酸的数据和绘图。更直观地观察滴定曲线中的两个突跃,学会计算相应的两级解离常数。 4. 掌握用三切线法及一级、二级微商来处理实验数据和分析实验结果。 二、实验原理 电位滴定法是根据滴定过程中,指示电极的电位或pH产生“突变”,从而确定滴定终点的一种分析方法。 在以NaOH滴定H3PO4时,将饱和甘汞电极及玻璃电极插入待测溶液中,使之组成原电池: Ag | AgCl,HCl (0.1 mol/L) | 玻璃膜| 被测试液|| KCl ( >3.5 mol/L),HgCl2 | Hg H+盐桥 玻璃电极甘汞电极 被测试液 由于玻璃薄膜上的阳离子能与溶液中的H+产生离子交换而产生电势,因而称玻璃电极为指示电极,甘汞电极为参比电极,当NaOH溶液不断滴入试液中,溶液H+的活度随着改变,电池的电势也不断变化,可用能斯特(Nernst)公式表示为E电池= ΔEθ– 0.059V lgαH+ 或E电池= ΔEθ + 0.059V pH 此处ΔEθ = Eθ(HgCl2/Hg) - Eθ(AgCl/Ag)。 以滴定体积V NaOH为横坐标,相应的溶液的pH为纵坐标,绘制NaOH滴定H3PO4的滴定曲线,曲线上呈现出两个滴定突跃,以“三切 线法”作图,可以较准确地确定两个突跃范围内各自的滴定 终点,即在滴定曲线两端平坦转折处作AB及CD两条切线, 在“突跃部分”作EF切线与AB、CD两线相交于Q,P两 点,在P、Q两点作PG,QH两条线平行于横坐标。然后在 此两条线之间作垂直线,在垂线一半的J点处,作JJ'线平行 于横坐标,J'点称为拐点,即为滴定终点。此J'点投影于pH 与V坐标上分别得到滴定终点时的pH和滴定剂的体积V,见图8-1。图8-1 三切线法作图 如要求更准确的确定滴定终点,可用一级微商法(d pH/dV-V)和二级微商法(d2pH/dV2-V)。表8-1为数据处理示例。如用三切线法求得第一个终点时,

电极过程动力学

电极过程动力学 一、实验目的 通过对铜电极的阳极极化曲线和阴极极化曲线的测定,绘制出极化曲线图,从而进一步加深对电极极化原理以及有关极公曲线理论知识的理解。通过本实验,熟悉用恒电流法测定极化曲线。 二、实验原理 当电池中由某金属和其金属离子组成的电极处于平衡状态时,金属原子失去电子变成离子获得电子变成原子的速度是相等的,在这种情况下的电极称为平衡电极电位。 电解时,由于外电源的作用,电极上有电流通过,电极电位偏高了平衡位,反应以一定的速度进行,以铜电极Cu|Cu2+为例,它的标准平衡电极电位是+0.337V,若电位比这个数值更负一些,就会使Cu2+获得电子的速度速度增加,Cu失去电子的速度减小,平衡被破坏,电极上总的反应是Cu2+析出; 反之,若电位比这个数值更正一些,就会使Cu失去电子的速度增加,Cu2+获得电子的速度减小,电极上总的反应是Cu溶解。这种由于电极上有电流通过而导致电极离开其平衡状态,电极电位偏离其平衡的现象称为极化,如果电位比平衡值更负,因而电极进行还原反应,这种极化称为阴极极化,反之,若电位比平衡值更正,因而电极进行氧化反应,这种极化称为阳极极化。 对于电极过程,常用电流密度来表示反应速度,电流密度愈大,反应速度愈快。电流密度的单位常用安培/厘米2,安培/米2。 由于电极电位是影响影响电流密度的主要因素,故通常用测定极化曲线的方法来研究电极的极化与电流密度的关系。 一、实验方法及装置 本实验电解液为CuSO4溶液(溶液中CuSO4.5H2O浓度为165g/l,H2SO4 180g/l);电极用φ=0.5mm铜丝作为工作电极,铂片电极作为辅助电极。为了测得不同电流密度下的电极电位,以一个甘汞电极与被测电极组成电池,甘汞电极通过盐桥与被测电极相通,用CHI660B电化学工作站测得不同电流密度下对应的阴极或阳极极化曲线。

磷酸的电位滴定实验报告doc

磷酸的电位滴定实验报告 篇一:磷酸的电位滴定分析 磷酸的电位滴定分析 一、实验目的 1. 学习电位滴定的基本原理和操作技术 2. 掌握电位滴定确定终点的方法(pH~V曲线、dpH/dV~V 曲线、d2pH/dV2~V曲线制作或 内插法)二、实验原理 1. 磷酸的分步电离 H3PO4 H2PO4- H2PO4- +H+HPO42- +H+PO43- +H+ pKa1=2.12pKa2=7.20pKa3=12.36 HPO42-2. 分步滴定条件 c0Ka1?10?8;Ka1/Ka2?104 3. 电位滴定工作电池 -1 玻璃电极(指示电极) 甘汞电极(参比电极)(pH复合电极:由玻璃电极和参比电极组合而成的电极) 4. 电位滴定确定终点的方法 三、实验内容 1.NaOH溶液的配制与标定 (1)0.1mol·L-1NaOH的配制 1.0gNaOH?溶解????稀释????定容???250mL

(2)NaOH溶液的标定(电位滴定法) 10mLH2C2O4标液(100mL烧杯) ②细测 HO记录V(NaOH)、pH值 2.磷酸试样溶液的测定(电位滴定法) 10mL磷酸试液(100mL烧杯) HO~25mL NaOH滴定搅拌 记录V(NaOH) 、pH值 四、结果计算 1. NaOH溶液浓度标定结果 (1)制作滴定曲线确定终点体积 (2) NaOH浓度计算 滴定反应: H2C2O4+2NaOH=Na2C2O4+2H2O 等物质的量关系:?cV?H2C2O4?n(H2C2O4)?n(2NaOH)? ∴c(NaOH)/mol?L ?1 11 n(NaOH)??cV?NaOH22 ? 2?cV?H2C2O4V(NaOH) 2.磷酸试样溶液分析结果

第五章电极过程和电极过程动力学讲解学习

第五章电极过程和电极过程动力学

5.电极过程和电极过程动力学 5.1电化学装置的可逆性:化学反应可逆性;热力学上可逆性 5.2电极的极化 5.3电极过程的控制步骤:电极反应的特点;电极反应的控制步骤5.4电荷转移动力学方程 5.5交换电流密度与电极反应速度常数 5.6稳态极化时的电极动力学方程 5.7浓差极化及其电机动力学方程 5.8化学极化 分解电压E分:在可逆情况下使电解质有效组元分解的最低电压,称为理论分解电压(V e)。理论分解电压是阳极平衡电极电位(εe(A))与阴极平衡电极电位(εe(K))之差。 Ve=εe(A)- εe(K)(10 - 5) 当电流通过电解槽,电极反应以明显的速度进行时,电极反应将会明显偏离平衡状态,而成为一种不可逆状态,这时的电极电位就是不平衡电位,阳极电位偏正,阴极电位偏负。这时,能使电解质熔体连续不断地发生电解反应所必需的最小电压叫作电解质的实际分解电压。显然,实际分解电压比理论分解电压大,有时甚至大很多。

实际分解电压简称分解电压(V),是阳极实际析出电位(ε(A))和阴极析出电位(ε(K))之差。 V=ε(A)- ε(K)(10 - 6) 当得知阴、阳极在实际电解时的偏离值(称为超电位)就可以算出某一电解质的实际分解电压。 分解电压符合能斯特方程,可以表示为如下形式: 式中 E i,E0分别表示实际和标准状态下组元i的分解电压; a i__组元的活度; n i __组元在熔盐中的化合价; F __ 法拉弟常数; 可以看出,温度和电解质组成均会影响分解电压 电极极化

电解时的实际分解电压比理论分解电压要大很多,这是由于电流通过电解槽时,电极反应偏离了平衡状态。通常将这种偏离平衡电极电位的现象称为极化现象。电解过程实际分解电压和理论分解电压之差称为超电压。 ?电解电极反应一般包含1: ?(1)反应离子由熔体向双电层移动并继续经双电层向 电极表面靠近。这一阶段在很大程度上靠扩散实现,扩 散则是由于导电离子在熔体和双电层外界的浓度差别引 起的。 ?(2)反应离子在电极表面进行电极反应前的转化过 程,如表面吸附等; ?(3)在电极上的电子传递 - - 电化学氧化或电化学还 原反应; ?(4)反应产物在电极表面进行反应后的转化过程,例 如自电极表面的脱附,反应产物的复合、分解和其它化 学反应; ?(5)反应产物形成新相,或反应产物自电极表面向电 解质熔体的传递。

电位分析法部分习题解答

电位分析法部分习题解答 基本要求:了解金属基电极的响应特征, 了解指示电极和参比电极的作用原理, 掌握ISE 的组成、响应机理、膜电位及ISE 的性能指标, 掌握pH 的实用定义及测定离子活(浓)度的方法, 了解电位滴定的原理和终点的确定方法。 重点:金属基电极的响应特征,pH 的实用定义,测定离子活(浓)度的方法。 难点:ISE 的组成、响应特征,膜电位及ISE 的性能指标。 参考学时:3学时 10、若离子选择性电极的电位表达式为: )lg(303.2j A A K F RT E ?++ =α常数 试问: (1)j A K ?>>1时,该离子选择性电极主要对什么离子有响应?对什么离子有干扰? (2)j A K ?<<1时,主要对什么离子有响应?对什么离子有干扰? 解:(1)当j A K ?>>1时,电极主要对j 离子有响应,A 离子有干扰; (2)当j A K ?<<1时,电极主要对A 离子有响应,j 离子有干扰。 21、用离子选择性电极法分别测定H +,Ca 2+时,二者的活度均变化一个数量级时,电极电位将发生多大变化? 解: 阳离子膜a n K E log 059 .0+ =(25℃) 对于H +,n =1 +H a 活度变化一个数量级,电极电位将变化59mV ; 对于Ca 2+,n =2 +2Ca a 活度变化一个数量级,电极电位将变化30mV 。 22、当下列电池中的溶液是pH=4.00的缓冲溶液时,在25℃测得电池的电动势为0.209V :

玻璃电极 | H +(α=x )|| SCE 当缓冲溶液由未知溶液代替时,测得电池电动势分别为(a )0.312V ,(b )0.088V ,(c )-0.017V 。试计算每种未知溶液的pH 值。 解:由pH 的实用定义: s pH 0591 .0pH +-= s x x E E (25℃) a )74.574.100.40591 .0209 .0312.0pH pH s =+=-+=x b )95.10591.0209 .0088.000.4pH =-+ =x c )176.00591 .0209 .0017.000.4pH =--+=x 23、用甘汞电极和pH 玻璃膜电极组成电池时,写出溶液的pH 值与电位值的关系,并计算电动势产生0.001V 误差时,所引起的pH 误差。 解:由 pH 0591.0MF +'=K E (25℃) 可得: 0591 .0pH MF E ?= ? 当MF E ?=0.001V 时,所引起的pH 误差为: 017.00591 .0001 .0pH == ? 24、以SCE 作正极,氟离子选择性电极作负极,放入0.001mol ·L - 1的氟离子溶液中,测得电动势E 为-0.159V 。换用含氟离子的未知试液,测得电动势E 为-0.212V ,计算未知试液中氟离子的浓度。 解:25℃,加有TISAB 时,氟选电极的电位]log[0591.0F --=-F K E 而--=F E E E SCE MF ]) lg[ 0591.0(212.0)001.0lg 0591.0(519.0---=-=--=-=F K E E K E E SCE x SCE s 联立解之 [F -] = 1.27×10-4(mol ·L - 1) 26、一个天然水样中大约含有1.30×103μg ·mL -1Mg 2+和4.00×102μg ·mL - 1Mg 2+,用Ca 2+离子电

(完整版)2.5电路中各点电位的计算

2.5电路中各点电位的计算 考纲要求:掌握电路中各点电位及两点间电压的分析和计算,并掌握其测量方法。教学目的要求:1掌握电路中两点间电压的计算。 2、掌握电路中各点电位的计算。 教学重点:电路中各点电位及两点间电压的计算。 教学难点:电位的概念 课时安排:4节课型:复习 教学过程: 【知识点回顾】 、两点间电压的计算 1、两点间电压的计算方法:_____________________________________________________________ 2、注意:电压“ +”、“- ”的取法: ____________________________________________________ 。 二、电位的计算 1、计算方法:__________________________________________________________________________ 2、电压与电位的关系:___________________________________________ U AB= _______________ ;L B A= _________________________ 。 电压是 ___________ ,电位是_______________ 。 3、根据求出电路中各点的电位,可判断出某一段电路或某一元件的工作状态。 【课前练习】 一、判断题 1、电路中参考点改变,各点的电位也将改变。() 2、任意两点间的电压也就是这两点之间的电位之差。() 3、参考点位置变了,电路中某点的电位值也要改变,但电路中任意两点间的电压值是不可能改变 的。() 二、选择题 1、在如图所示电路中,电流I为 A . 15 A B . 7A C . 6A D 、1 A

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