【分析化学习题】电解与库仑分析习题
- 格式:doc
- 大小:25.00 KB
- 文档页数:1
分析化学习题:电解与库仑分析习题分析化学是一门研究化学元素及其化合物的标志性和定量性质的学科。
在实验室中,通过使用电解和库仑分析方法,可以对物质的组成和化学反应进行准确的定量分析。
本文将介绍一些基于电解和库仑分析的典型习题,助您更好地理解和掌握这方面的知识。
习题一:电解质溶液的电导率计算给定一个强电解质NaCl的质量浓度为0.1 mol/L的溶液,假设该溶液的电导率为10 mS/cm。
求该溶液的电解质的电离度和电阻率。
解答:电解质的电离度(α)定义为溶液中电解质分子的离解率,可以通过电导率计算得到。
电离度的计算公式为α = (κ/κ0)×100%,其中κ代表电解质溶液的电导率,κ0代表在同样条件下水的电导率。
首先,需要计算水的电导率。
根据文献数据,纯水的电导率约为0.055 mS/cm。
因此,κ0 = 0.055 mS/cm。
利用给定条件,κ = 10 mS/cm,将这两个值带入公式,可以求得电离度:α = (10/0.055)×100% ≈ 18181.82%电解质的电阻率(ρ)定义为单位体积电解质溶液的电阻。
根据库仑定律,电解质的电阻率与电导率之间有反比关系,即ρ = 1/κ。
因此,可以计算得到电解质的电阻率:ρ = 1/10 ≈ 0.1 Ω·cm习题二:电解质溶液的浓度计算已知KCl溶液的质量浓度为0.05 mol/L,其电导率为11 mS/cm。
求该溶液中K+离子和Cl-离子的浓度。
解答:根据电解质的电导率和离子的电荷数,可以通过带入公式计算离子的浓度。
对于KCl溶液,K+离子与Cl-离子的浓度相等。
利用给定条件,κ = 11 mS/cm,电解质的电离度为100%,K+离子和Cl-离子的电荷数均为1。
根据公式,电解质的浓度(C)等于κ/24900(其中24900为水的摩尔电导率),因此可以计算得到电解质的浓度:C = 11/24900 ≈ 0.00044 mol/L由于K+离子和Cl-离子的浓度相等,因此K+离子和Cl-离子的浓度均为0.00044 mol/L。
电解和库仑分析法一、填空题1. 在控制电位电解过程中,电极电位决定电极表面氧化态和还原态的________ 。
2. 能使电流持续稳定地通过电解质,并使之开始电解时施加于电解池两极的最低电压,称为________ 。
3. 使金属离子在阴极上不断电解而析出金属沉积物所需的最小阴极电位,称为______ 。
4. 在电解分析中,外加电压总是比理论电压大,这种差值一般用___________ 来表示。
5. 已知E Ag /Ag=0.800V,E CU2 ./cu = 0.345V。
在25C时,在含0.01 mol • L-1的Ag+和1mol • L-1的硫酸盐溶液中,首先在阴极上被还原的是__________ ,开始析出时的阴极电位为_________ 。
6. 由于电解一般是在水溶液中进行的,所以要控制适当的电极电位和溶液的pH 值,以防止水的分解。
当工作电极为阴极时,应避免有_______ 析出,当工作电极为阳极时,则要防止有_______ 产生。
7. 在各种不同的电解质溶液中,通过相同的电量时,每个电极上电极反应产物的量与它们的_____ 成正比。
8. 库仑分析法的基本依据是______ 。
9. 库仑分析法是通过对试液进行电解,测量电解反应所消耗的________ ,再根据______ ,计算待测物质量的一种方法。
10. 库仑滴定法和普通滴定法的主要区别在于 _______ 。
11. 1F =_____ C = _____ A h。
12. 用库仑法进行定量分析时,要取得准确分析结果的关键在于① _____ ;②_____ ;③_______ 。
13. 库仑分析的电流效率要求达到100%,以使电解时所消耗的电量全部用于的电极反应。
二、选择题1. 以测量沉积于电极表面的沉积物质量为基础的电化学分析法称为( )A. 电位分析法B.极谱分析法C.电解分析法D.库仑分析法2. 若在溶液中含有下列浓度的离子,以Pt为电极进行电解,首先在阴极上析出的是( )A. 0.01 mol L 4Ag+( = 0.799V )B.2.0mol L * Cu2+( = 0.337V )C.1.0mol L 」Pb + ( -0.128V )D.0.1mol L 」Zn 2+ ( - -0.128V ) 3. 在电重量分析中作为沉淀剂的是()o A.电压 B.电流 C.电量4. 法拉第电解定律的数学表达式中,各物理量的单位为: F/96485C , t/s ,贝U I 的单位为( )。
九、电解和库仑分析法 答案一、选择题 ( 共32题 )1. 2 分 (1127) (4)2. 2 分 (1129) (4)3. 2 分 (1130) (3)4. 2 分 (1131) (2)5. 1 分 (1144) (1)6. 1 分 (1149) (4)7. 2 分 (1155) (2) 8. 2 分 (1165) (3) 9. 2 分 (1166) (4)10. 2 分 (1167) (1) 11. 2 分 (1205) (3) 12. 1 分 (1548) (2)13. 2 分 (1549) (4) 14. 1 分 (1550) (1) 15. 2 分 (1551) (4)16. 2 分 (1607) (4) 17. 1 分 (1914) (3) 18. 1 分 (1915) (3)19. 1 分 (1916) (4) 20. 1 分 (1917) (2) 21. 2 分 (1918) (3)22. 1 分 (1919) (4) 23. 2 分 (1932) (4) 24. 2 分 (1933) (3)25. 2 分 (1934) (4) 26. 2 分 (1935) (4) 27. 1 分 (1936) (2)28. 1 分 (1937) (1) 29. 1 分 (1938) (1) 30. 2 分 (1939) (4)31. 2 分 (1940) (4) 32. 2 分 (1941) (3)二、填空题 ( 共39题 )1. 2 分 (1608)[答] 100%电流效率2. 2 分 (1609)[答] 法拉第定律3. 2 分 (1610)[答] Ni4. 2 分 (2034)[答] m = (M /nF ) ×it5. 2 分 (2042)[答] 负;正;不断增大。
6. 2 分 (2065)[答] 要求电流效率 100%;阴极上 H 2;阳极上 O 2。
7. 2 分 (2077)[答] 迅速下降8. 2 分 (2084)[答] 超电位9. 2 分 (2258)[答] 分解电压10. 2 分 (2851)库仑滴定法和控制电位库仑分析法;100% 电流效率; 法拉第电解定律。
库伦分析法考试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 库伦分析法中,库伦积分的单位是什么?A. 库仑B. 法拉C. 欧姆D. 安培答案:A2. 在库伦分析法中,用于测量电量的仪器是什么?A. 电压表B. 电流表C. 电阻表D. 电位差计答案:D3. 库伦分析法的基本原理是什么?A. 电导分析B. 电位分析C. 电泳分析D. 电离分析答案:B4. 库伦分析法中,样品的溶解过程发生在哪个阶段?A. 充电阶段B. 放电阶段C. 电位稳定阶段D. 电位漂移阶段答案:A5. 库伦分析法中,用于计算电量的公式是什么?A. Q = ItB. Q = V/RC. Q = VtD. Q = IR答案:A二、填空题(每空1分,共10分)1. 库伦分析法是一种___________的分析方法。
答案:电化学2. 在库伦分析法中,测量的电量是通过___________来实现的。
答案:电位差计3. 库伦分析法中,样品的溶解和电化学反应发生在___________。
答案:电解池4. 库伦分析法中,电位的变化与___________成正比。
答案:电量5. 库伦分析法中,电位的测量是通过___________来完成的。
答案:电位差计三、简答题(每题5分,共20分)1. 请简述库伦分析法的操作步骤。
答案:库伦分析法的操作步骤包括样品的准备、电解池的准备、充电阶段、放电阶段、电位的测量和电量的计算。
2. 库伦分析法在环境监测中有哪些应用?答案:库伦分析法在环境监测中的应用包括水质分析、土壤污染分析、大气污染物分析等。
3. 库伦分析法的优点有哪些?答案:库伦分析法的优点包括灵敏度高、选择性好、操作简便、设备成本相对较低等。
4. 库伦分析法的局限性是什么?答案:库伦分析法的局限性包括对样品的预处理要求较高、对操作条件敏感、可能存在电极污染等问题。
四、计算题(每题10分,共20分)1. 如果在库伦分析法中,样品的电位差计读数为0.5V,电流为0.2A,持续时间为1小时,请计算样品的电量。
电解和库伦分析法练习题一、选择题1,库仑滴定不宜用于(1)(1)常量分析(2)半微量分析(3)微量分析(4)痕量分析2,在cuso4溶液中,用铂电极以0.100a的电流通电10min,在阴极上沉积的铜的质量是多少毫克[ar(cu)=63.54](4)(1)60.0(2)46.7(3)39.8(4)19.83,用银电极电解1mol/lbr-、1mol/lcns-、0.001mol/lcl-,0.001mol/lio3-和0.001mol/lcro42-的混合溶液,e(agbr/ag)=+0.071v,e(agcns/ag)=+0.09v,e(agcl/ag)=+0.222v,e(agio3/ag)=+0.361v,e (ag2cro4/ag)=+0.446v,在银电极上最先析出的为(4)(1)agbr(2)agcns(3)agcl(4)agio34,库仑滴定法的“完整基准”就是(4)(1)标准溶液(2)基准物质(3)电量(4)法拉第常数5,微库仑电解分析时,重新加入大量回去极剂就是为了(2)(1)减少溶液导电性(2)遏制副反应,提升电流效率(3)掌控反应速度(4)推动电极反应6,用96484c电量,可使fe2(so4)3溶液中沉积出来铁的质量就是多少克?[ar(fe)=55.85,ar(s)=32.06,ar(o)=16.00](3)(1)55.85(2)29.93(3)18.62(4)133.37,某有机物加热分解产生极不稳定的cl2,br2等物质,最宜采用测定其量的方法是(3)(1)(直接)电位法(2)电位滴定法(3)微库仑分析(4)电导分析法8,在掌控电位电解法中,被测物电解沉积的分数与(3)(1)电极面积a,试液体积v,搅拌速度v,被测物质扩散系数d和电解时间t有关(2)a,v,?,d,t有关,还有被测物初始浓度c0有关(3)与a,v,?,d,t有关,而与c0无关(4)与a,v,?,d,t及c0毫无关系(1)中没有谈及c0,也可以指出对9,在库仑分析中,为了提高测定的选择性,一般都是采用(3)(1)大的工作电极(2)大的电流(3)控制电位(4)控制时间10,由库仑法分解成的br2去电解tl+,tl++br2─→tl+2br-抵达终点时测出电流为10.00ma,时间为102.0s,溶液中生成的铊的质量是多少克?[ar(tl)=204.4](2)(1)7.203×10-4(2)1.080×10-3(3)2.160×10-3_(4)1.80811,用2.00a的电流,电解cuso4的酸性溶液,排序沉积400mg铜,须要多少秒?ar(cu)=63.54(4)(1)22.4(2)59.0(3)304(4)60712,库仑滴定中加入大量无关电解质的作用是(4)(1)降低迁移速度(2)增大迁移电流(3)减小电流效率(4)确保电流效率100%13,高沸点有机溶剂中微量水分的测定,最适采用的方法是(4)(1)(轻易)电位法(2)电位滴定法(3)电导分析法(4)库仑分析法14,电解分析的理论基础就是(4)(1)电解方程式(2)法拉第电解定律(3)fick扩散定律(4)(1)、(2)、(3)都是其基础15,库仑分析与一般滴定分析相比(4)(1)需要标准物进行滴定剂的校准(2)很难使用不稳定的滴定剂(3)测量精度相近(4)不须要制取标准溶液,不平衡试剂可以就地产生16,在恒电流库仑滴定中采用大于45v的高压直流电源是为了(3)(1)克服过电位(2)保证100%的电流效率(3)保持电流恒定(4)保持工作电极电位恒定17,微库仑分析与库仑电解较之,前者主要特点就是(3)(1)也就是利用电生滴定剂去电解被测物质(2)也是利用电生滴定剂来滴定被测物质,而且在恒流情况下工作(3)也是利用电生滴定剂来滴定被测物质,不同之处是电流不是恒定的(4)也就是利用电生滴定剂去电解被测物质,具备一对工作电极和一对命令电极18,实际水解电压,包含(4)(1)反电动势(2)逊于电压(3)反电动势加超电压(4)反电动势、超电压和ir降以镍电极为阴极电解niso4溶液,阴极产物就是(4)(1)h2(2)o2(3)h2o(4)ni19,用pt电极在含有盐酸肼(nh2-nh2?hcl)的氯化物溶液中电解cu2+,阳极反应是(4(1)2cl-─→cl2↑+2e-(2)pt+4cl-─→ptcl42-+2e-(3)pt+6cl-─→ptcl62-+4e-(4)n2h5+─→n2↑+5h++4e-20,用pt电极在含有盐酸肼(nh2-nh2?hcl)的氯化物溶液中电解cu2+,阴极反应就是(4)(1)2cl-→cl2↑+2e-(2)pt+4cl-→ptcl42-+2e-(3)pt+6cl-→ptcl62-+4e-(4)n2h5+──→n2↑+5h++4e-21,微库仑分析过程中,输入的电解电流(4)(1)恒定的(2)随时间呈线性变化(3)呈圆形指数膨胀(4)呈圆形由小到大再增大的变化规律)。
《电解和库仑分析》模拟试题及答案解析一、选择题(44分)1.用Pt电极在含有盐酸肼(NH2-NH2·HCl)的氯化物溶液中电解Cu2+,阴极反应是()A、2Cl-→Cl2↑+2e-B、Pt+4Cl-→PtCl42-+2e-C、Pt+6Cl-→PtCl62-+4e-D、N2H5+──→ N2↑ +5H++4e-2.在CuSO4溶液中,用铂电极以0.100A 的电流通电 10min,在阴极上沉积的铜的质量是多少毫克[A r(Cu)=63.54]?()A、60.0B、46.7C、39.8D、19.83.在库仑分析中,为了提高测定的选择性,一般都是采用()A、大的工作电极B、大的电流C、控制电位D、控制时间4.库仑分析与一般滴定分析相比()A、需要标准物进行滴定剂的校准B、很难使用不稳定的滴定剂C、测量精度相近D、不需要制备标准溶液,不稳定试剂可以就地产生5.以镍电极为阴极电解NiSO4溶液, 阴极产物是()A、H2B、O2C、H2OD、Ni6.库仑滴定法的“原始基准”是()A、标准溶液B、基准物质C、电量D、法拉第常数7.用银电极电解1mol/LBr-、1mol/LCNS-、0.001mol/LCl-,0.001mol/LIO3-和0.001mol/LCrO42-的混合溶液,Eθ(AgBr/Ag)=+0.071V,Eθ(AgCNS/Ag)=+0.09V,Eθ(AgCl/Ag)=+0.222V,Eθ(AgIO3/Ag)=+0.361V,E θ(Ag2CrO4/Ag)=+0.446V,在银电极上最先析出的为()A、AgBrB、AgCNSC、AgClD、AgIO38.由库仑法生成的 Br2来滴定Tl+,Tl++Br2─→Tl+2Br-到达终点时测得电流为10.00mA,时间为102.0s,溶液中生成的铊的质量是多少克?[A r(Tl)=204.4] ()A、7.203×10-4B、1.080×10-3C、2.160×10-3D、1.8089.电解分析的理论基础是()A、电解方程式B、法拉第电解定律C、Fick扩散定律D、都是其基础10.用Pt电极在含有盐酸肼(NH2-NH2·HCl)的氯化物溶液中电解Cu2+,阳极反应是()A、2Cl-─→Cl2↑+2e-B、Pt+4Cl-─→PtCl42-+2e-C、Pt+6Cl-─→PtCl62-+4e-D、N2H5+─→N2↑+5H++4e-11.高沸点有机溶剂中微量水分的测定,最适采用的方法是()A、(直接)电位法B、电位滴定法C、电导分析法D、库仑分析法12.微库仑滴定分析时,加入大量去极剂是为了()A、增加溶液导电性B、抑制副反应,提高电流效率C、控制反应速度D、促进电极反应13.某有机物加热分解产生极不稳定的Cl2,Br2等物质,最宜采用测定其量的方法是:()A、(直接)电位法B、电位滴定法C、微库仑分析D、电导分析法14.用两片铂片作电极,电解含有H2SO4的CuSO4溶液,在阳极上发生的反应是()A、50~200mV交流电压B、>200mV直流电压C、50~200mV直流电压D、>200mV交流电压16.控制电位库仑分析的先决条件是()A、100%电流效率B、100%滴定效率C、控制电极电位D、控制电流密度17.库仑分析的理论基础是()A、电解方程式B、法拉第定律C、能斯特方程式D、菲克定律18.电解时,由于超电位存在,要使阴离子在阳极上析出,其阳极电位要比可逆电极电位()A、更负B、两者相等C、无规律D、更正19.库仑滴定不宜用于()A、常量分析B、半微量分析C、微量分析D、痕量分析20.控制电位电解分析法常用的工作电极()A、碳电极B、饱和甘汞电极C、Pt网电极和汞阴极D、Pt丝电极和滴汞电极21.电解时,由于超电位存在,要使阳离子在阴极上析出,其阴极电位要比可逆电极电位()A、更正B、更负C、两者相等D、无规律22.库仑滴定中加入大量无关电解质的作用是()A、降低迁移速度B、增大迁移电流C、增大电流效率D、保证电流效率100%二、填空题(24分)23.需要消耗外电源的电能才能产生电流而促使化学反应进行的装置_______________。
电解及库仑分析法自测题1. 在控制电位电解过程中,为了保持工作电极电位恒定,必须A. 保持电解电流恒定;B. 保持外加电压不变;C. 保持辅助电极的电位不变;D. 不断改变外加电压。
2. 用Pt电极在含有盐酸肼的溶液中电解,阳极反应是A.;B.;C.; D. 。
3. 用电解法进行混合离子的分离时,电极上离子被电解析出的次序为:A.阴极电解时,电极电位高的离子先析出,阳极电解时,电极电位低的离子先析出;B.阴极电解时,电极电位低的离子先析出,阳极电解时,电极电位高的离子先析出;C.不管阴极电解或者阳极电解,电极电位低的离子先析出;D.不管阴极电解或者阳极电解,电极电位高的离子先析出。
4. 库仑分析法的理论依据和先决条件是:A. 能斯特方程式和准确控制电极电位;B. 法拉第定律和准确控制电极电位;C. 法拉第定律和对待测物质的100%电流效率D. 能斯特方程式和对待测物质的100%电流效率5. 在库仑分析中,为了提高测定的选定性,一般都是采用:A. 大面积的工作电极;B. 大的电流密度;C. 控制100%的电流效率;D. 准确控制工作电极的电极电位。
6. 在溶液中,用铂电极以恒定的0.100A电流通过电解池10min。
在铂电极上沉积出Cu的质量为:[Ar(Cu)=63.54]A. 39.5mgB. 19.8mgC. 0.6585mgD. 0.3293mg8. 用控制电位库仑法测和的含量。
0.750g含、及电惰性杂质的试样溶于甲醇中,在-1.00V的汞阴极中电解,发生如下反应:直至电流约等于零时,库仑计上电量为11.63库仑。
然后在-1.80V下继续电解,发生如下反应:完成时需电量44.24库仑。
从而计算得,和在试样的百分含量为:A. 2.47%和0.52%;B. 1.24%和0.26%;C. 4.94%和1.04%;D. 7.41%和1.56%。
9. 在-0.96V(Vs SCE )时,硝基苯在汞阴极上发生如下反应:在210mg含有硝基苯的试样溶于100mL甲醇中。
选择题1.下列参量中,不属于电分析化学方法所测量的是()A电动势B电流C电容D电量2.下列方法中不属于电化学分析方法的是()A电位分析法B伏安法C库仑分析法D电子能谱3.区分原电池正极和负极的根据是()A电极电位B电极材料C电极反应D离子浓度4.区分电解池阴极和阳极的根据是()A电极电位B电极材料C电极反应D离子浓度5.衡量电极的极化程度的参数是()A标准电极电位B条件电极电位C过电位D电池的电动势6.浓差极化是由于在电解过程中电极表面附近溶液的浓度与主体溶液的浓度差别引起的,它的大小与哪些因素有关()A电极电位B溶液电阻C搅拌程度D电流密度7.对于极化的结果,下列说法正确的有()A阴极电位变负B阴极电位变正C阳极电位变正D阳极电位变负8.下列不是作为一个参比电极的条件的是()A电位的稳定性B固体电极C重现性好D可逆性好9.甘汞电极是常用参比电极,它的电极电位主要取决于()A温度B氯离子的活度C主体溶液的浓度DKCl的浓度10.电位分析中所用的离子选择电极属于()A极化电极B去极化电极C指示电极D理想电极1~5:C、D、C、A、C;6~10:C、AC、B、B、C ****************************************************************** 11.下列哪项不是玻璃电极的组成部分?()AAg-AgCl电极B一定浓度的HCl溶液CKCl溶液D玻璃膜12.pH玻璃电极膜电位的产生是由于()A离子透过玻璃膜B电子的得失C离子得到电子D溶液中H+和硅胶层中的H+发生交换13.璃电极IUPAC分类法中应属于()A单晶膜电极B非晶体膜电极C多晶膜电极D硬质电极14.晶体膜电极的选择性取决于()A被测离子与共存离子的迁移速度B被测离子与共存离子的电荷数C共存离子在电极上参与响应的敏感程度D共存离子与晶体膜离子形成微溶性盐的溶解度或络合物的稳定性15.测定溶液PH值时,所用的指示电极是:()A氢电极B铂电极C氢醌电极D玻璃电极16.测定溶液PH时,一般所用的内参比电极是:()A饱和甘汞电极B银-氯化银电极C玻璃电极D铂电极17.玻璃电极在使用前,需在去离子水中浸泡24小时以上,其目的是:()A清除不对称电位B清除液接电位C清洗电极D使不对称电位处于稳定18.晶体膜离子选择电极的灵敏度取决于()A响应离子在溶液中的迁移速度B膜物质在水中的溶解度C响应离子的活度系数D晶体膜的厚度19.氟离子选择电极测定溶液中F-离子的含量时,主要的干扰离子是()ACl-BBr-COH-DNO3-20.实验测定溶液pH值时,都是用标准缓冲溶液来校正电极,其目的是消除何种的影响。
第16章 电解和库仑法16-1 比较电解分析方法和库仑分析方法的异同点。
答:(1)电解分析法和库仑分析法的相同点电解分析法和库仑分析法都是以电解为基础的分析方法。
(2)电解分析法和库仑分析法的不同点①电解分析法是试样溶液被电解后,待测组分在阴极或阳极上以金属单质或氧化物的形式析出,由此从共存组分中分离流出,再用重量法测量析出的物质,经过一定的代换关系求得待测物的含量,适用于常量组分的分析;②库仑分析法是测量电解完全时消耗的电荷量,依据法拉第定律由所消耗的电荷量来计算被测物质的含量,库仑分析法可用于微量组分的测定。
16-2 如何理解理论分解电压(析出电位)与实际分解电压(析出电位)的关系?答:理论分解电压(析出电位)与实际分解电压(析出电位)的关系为:实际分解电压大于理论分解电压。
理论分解电压是电解时所产生的,它的大小等于电解池中原电池电动势大小,但是极性相反,是电解能顺利进行所必须克服的电动势。
由于溶液中存在一定的电阻,并且还要克服由于电极极化所带来的过电位,因此实际分解电压大于理论分解电压。
16-3 控制电位库仑分析和库仑滴定法在原理上有何不同?答:控制电位库仑分析和库仑滴定法在原理上的不同之处如下:(1)控制电位库仑分析法是在电解过程中,将工作电极的电位调至测定所要求的电位值,保持恒定,直到电解电流为零,若电流效率为100%,电解过程的电量为被测物质所需的电量。
从串联在电解电路中的库仑计精确记录的电量值即可求算出被测物质的含量。
(2)库仑滴定法是用强度一定的恒电流通过电解池,同时用计时器记录电解时间。
被测物质直接在电极上反应或在电极附近由于电极反应产生一种能与被测物质起作用的试剂,当被测物质作用完毕后,由指示终点的仪器发出信号,立即关掉计时器。
由电解进行的时间t (s)和电流i (A),可按式,求算出被测物质的质量m (g)。
M m it nF16-4 为什么库仑分析中要求电流效率在100%下进行电解?答:库仑分析中要求电流效率在100%下进行电解的原因为:库仑分析法定量分析是以法拉第定律作为理论进行的分析方法,电极反应过程中,不能发生副反应,并按化学计量进行,这样测定的结果才具有定量分析的依据,因此要求电流利用效率必须是100%,实际中电流利用效率不低于99.9%是允许的。
电解与库仑分析习题
一、计算题
1 在恒电流电解中,如阴极析出电位为+0.281V,阳极析出电位为+1.513V,电解池的电阻为1.5Ω,欲使500mA的电流通过电解池,外加电压为多少?(1.98V)
2 在1mol/LHNO3介质中,电解0.1mol/LPb2+成为PbO2析出时,如以电解至99.99%的Pb2+视为已电解完全,计算工作电极电势的变化值。
(0.128V)
3 用控制电位法电解某物质,初始电流为2.20A,电解8min后,电流降为0.29A,试计算该物质析出99.9%时所需的时间。
(27.3min)
4 某含氯试样2.000g,溶解在酸性溶液中进行电解,用Ag作为工作电极并控制其电势为+0.25V(vs. SCE)。
当电解完全后,与电解池串联的氢氧库仑计中产生48.5ml混合气体(25ºC,l0l325Pa),求试样中氯的百分含量(%)(M Cl=35.45)。
(4.68%)
5 取0.1309g仅含CHCl3与CH2Cl2的混合试样溶于甲醇,控制汞阴极的电位为—1.80V(vs. SCE)进行电解,两者均还原为CH4,电极反应如下:
2CHCl3十6H+十6e十6Hg=2CH4十3Hg2C12
CH2Cl2十2H+十2e十2Hg=CH4十Hg2C12
电解完成后消耗的电量为306.7C,求CHCl3和CH2Cl2的百分含量。
(M CHCl3=119.4,M CH2Cl2=84.93)(46.8%, 53.2%)
6 用库仑滴定法测定某有机酸的摩尔质量。
溶解0.023lg纯净试样于乙醇与水混合溶剂中,以电解产生的OHˉ进行滴定,用酚酞作指示剂,通过0.0427A的恒定电流,经6.7min到达终点,求此有机酸的摩尔质量。
(129.8g/mol)
二、问答题
1.何谓极化?极化分为几类?其产生的原因及结果如何?
2.何谓超电势?其影响因素有哪些?
3.何谓分解电压?何谓析出电势?二者关系如何?
4.如何判断离子在电极上的析出顺序?如何判断一种离子是否能完全从溶液中分离出来? 5.要使一种离子完全析出在电极上,应将电极电势控制在什么数值范围内?
6.在电解分析法中,一种离子完全析出的标志是什么?
7.在控制电位电解分析法中,辅助电极的作用是什么?电解电流及反应物浓度随时间如何变化?
8.何谓去极化剂?其作用是什么?作为去极化剂,它应满足什么条件?
9.在电重量分析法中,要得到光滑、致密、牢固析出物,应注意哪些因素?
10.库仑分析法的理论依据是什么?库仑法与电解法比较,有何优点?
11.为什么说电流效率是影响库仑分析结果准确度的主要因素之一?怎样才能使电流效率接近l 00%?。