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文檔簡介

1、10.1. 化學(xué)電池由哪幾局部組成?答:構(gòu)成電化學(xué)電池的兩個根本要求:(1) 兩個電極金屬、碳類電極等由外接導(dǎo)線聯(lián)接(2) 電解質(zhì)溶液10.2. 什么是液體界接點位?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液體界接點位:當(dāng)兩個不同種類或不同濃度的溶液直接接觸時,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會產(chǎn)生電位差或稱產(chǎn)生了液接電位,它不是電極反響所產(chǎn)生,因此會影響電池電動勢的測定,實際工作中應(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復(fù)原反響可能構(gòu)成新的原電池,防止化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱

2、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)不含有被測離子。b.電解質(zhì)的正負(fù)離子的遷移率應(yīng)該根本相等。c.要保持鹽橋內(nèi)離子濃度的離子強(qiáng)度510倍于被測溶液。常用作鹽橋的電解質(zhì)有:KCI , NH4CI , KNO3等10.3. 電極電位是如何產(chǎn)生的?電極電位$的數(shù)值是如何得到的?答:電極電位的產(chǎn)生:把金屬極板浸入水中,金屬原子受水分子作用有變成正離子進(jìn)入溶液的傾向,溶劑化離子受極板上電子吸引沉積到極板上,兩者建立平衡 M(s)-ne-=M+(aq),平衡建立后在極板內(nèi)側(cè)有過剩負(fù)電荷,外側(cè)有過剩正電荷 形成了 雙電層,產(chǎn)生電極電位(勢)電極電位0的數(shù)值:C + nC b e = B

3、$ o=$oc, bB + nB、a e = A$ 0=$ob, a那么反響C + (nc、b + nB、A)e = A的電極電位為:nB.A$ B.A n c.b$ C.Bn B.A nc.B10.4. 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)可逆電池的電動勢?其差值 哪幾局部組成?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。10.5. 正極是陽極、負(fù)極是陰極的的說法對嗎?陽極和陰極,正極和負(fù)極的定義是什么?答:此種說法不正確。正負(fù)極是針對電位上下而言的;陰、陽極是相對于電極反響說的。定 義電位較高者為正極,電位低者為負(fù)極;發(fā)生氧化反響為陽極,發(fā)生

4、復(fù)原反響為陰極。因而并非正極就是陽極,負(fù)極就是陰極。10.6 .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 298.15 K時,以水為溶劑,當(dāng)氧化態(tài)和復(fù)原態(tài)的活度等于1時的電極電位稱為標(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復(fù)原型的分析濃度都為1mol/L時(或氧化型和復(fù)原型的分析濃度之比為1)的電位,稱為條件電位。10.7. 什么是電極的極化?什么是超電位?答:電極的極化:當(dāng)有較大電流通過電池時,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,使實際電位和可逆電位之間存在差異,此差異即為超電位n。10.8. 電化

5、學(xué)分析方法的特點和分類是什么?答:特點:1靈敏度、準(zhǔn)確度高,選擇性好2電化學(xué)儀器裝置較為簡單,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,也不涉及電極反響。如電導(dǎo)分析。(2) 涉及雙電層,但不涉及電極反響。如微分電容,非法拉第阻抗(3) 涉及電極反響。電解、庫侖、極譜、伏安分析等。習(xí)慣分類方法按測量的電化學(xué)參數(shù)分類:(1) 電導(dǎo)分析法:測量電導(dǎo)值;(2) 電位分析法:測量電動勢;(3) 電解分析法:在恒電流或控制電位條件下,使被測物質(zhì)在電極上析出,實現(xiàn)定量別離測定目的的方法。(4) 電重量分析法:電解過程中在陰極上析出的物質(zhì)量通??梢杂梅Q重的方法來確定。(5)

6、 庫侖分析法:依據(jù)法拉第電解定律,由電解過程中電極上通過的電量確定電極上析出的 物質(zhì)量的分析方法。(6) 伏安分析:測量電流與電位變化曲線;(7) 極譜分析:使用滴汞電極時的伏安分析。11.1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、參比電極和待測溶液構(gòu)成原電池,直接測量電池電動 勢并利用Nernst公式來確定物質(zhì)含量的方法。2分成:直接電位法:測定原電池的電動勢或電極電位,利用Nernst方程直接求出待測物質(zhì)含量的方法。電位滴定法:向試液中滴加可與被測物發(fā)生氧化復(fù)原反響的試 劑,以電極電位的變化來確定滴定終點,根據(jù)滴定試劑的消耗量間接計算待測物含量的方法。11.

7、2構(gòu)成電位分析法的化學(xué)電池中的兩極分別稱為什么?各自的特點是什么? 答:指示電極、參比電極。指示電極:用來指示溶液中待測離子活度的電極。它的電極電位值要隨著溶液中待測離子 活度的變化而變化,其電極電位值可指示出溶液中待測離子的活度。參比電極:與被測物質(zhì)無關(guān)、電位且穩(wěn)定,提供測量電位參考的電極。11.3金屬基電極的共同特點是什么?答:電極上有電子交換的反響,電極上有氧化復(fù)原反響的存在。11.4薄膜電極的電位是如何形成的?答:用某些敏感膜分隔內(nèi)參比溶液及待測溶液,由于敏感膜與溶液離子的選擇性交換,使膜外表出現(xiàn)界面電位。11.5. 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

8、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,氣敏電極實際上已經(jīng)構(gòu)成一個電池,這點是它同一般電極的不同之處。11.6. 什么是離子選擇電極的選擇性系數(shù)?它是如何測得的?答:ziKpotij(aj)zi與干擾離子活度a j的比值.目i,j aZTK pot i j :電極的選擇性系數(shù)在一樣的測定條件下,待測離子和干擾離子產(chǎn)生一樣電位時待測離子的活度a通過分別溶液法、混合溶液法測得。11.7. 用pH玻璃電極測量得到的溶液 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) Tna( H)理論:pH lg( H)RT二 E 常數(shù) 2.303 pH F12.1電

9、解分析電重量法和庫倫分析的共同點是什么?不同點是什么?答:電解分析是以稱重沉積子電極外表的沉積物的質(zhì)量為根底的一種電分析方法。庫倫分析是以測量電解過程中被測的物質(zhì)直接或間接在電極上發(fā)生電化學(xué)反響所消耗的電量為根底 的分析方法,它與電解分析不同即被測物不一定在電極上沉積,但要求電效率必須為 100%。12.2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 時還要參加惰性電解質(zhì)、pH緩沖液和配合劑,這又是為什么?答:因為在電解分析中會出現(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)展的消除超電位對電極電位影響后者是為了控制陰極電位,以為隨著電解過程中的進(jìn)展,陰極電位不斷

10、發(fā)生變化陽極電位也不完全恒定。12.3庫倫分析的根本原理是什么?根本要求又是什么?控制電位和控制電流的庫倫分析是 如何到達(dá)根本要求的?答:電解分析是采用稱量電解后鉑陰極電位的增量來做定量的,如果用電解過程中消耗的電量來定量這就是庫倫分析的根本要求,是電極反響必須單純。 用于測定的電極反響必須是具有100%的電流效率,電量全部消耗在被測物上,控制電位的庫倫是控制工作電極電位保持 中恒定值得被測物質(zhì)以 100%的電流效應(yīng)進(jìn)展電解,控制電流的庫倫分析是在恒定電流下具 有100%的電流效率且設(shè)法指示終點到達(dá)。12.4為什么恒電流昆侖分析法又稱庫倫滴定法又稱為庫倫滴定法?答:該法類似于 Ge+4滴定Fe

11、2+的滴定法,其滴定劑由電解產(chǎn)生,所以又稱庫倫滴定法。13.1極譜分析是特殊情況下的電解,請問特殊性是指什么?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:電解是參加大量支持電解質(zhì)、靜置、不斷攪拌的情況下進(jìn)展。電解過程完全由被測物質(zhì)從溶液本體向滴汞電極外表擴(kuò)散的過程所控制。三、測量方法的特殊性:它是根據(jù)電解過程的電流 -電壓電位曲線進(jìn)展定性、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有顯著變化,課反復(fù)屢次測定。13.2 llkovic方程式的數(shù)學(xué)表達(dá)式是什么?各項的意義是什么?答:id 708zDl2m3tl

12、6c1 t1223 16id - iddt 607zD 2m 3t 6ct 0id為最大極限擴(kuò)散電流 D為擴(kuò)散系z為電極反響的電子轉(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?它有什么用途?答:含義:是ic=(id)c/2時相應(yīng)的電極電位。 特點:?是一個常數(shù),它與離子濃度無關(guān)。用途;可做極譜定性分析的依據(jù)。13.3什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,極譜分析的試液中參加一些輔助試劑,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

13、或氧波的干擾,絡(luò)合劑:消除其他共存離子的干擾。13.5如何通過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定?,用?對lg L 作圖,得一直線,截距為(RTIzF)lnKd (RT/zF)。由此即可求得配合物的 乙p, k。13.6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良?答:經(jīng)典極譜法既費汞又費時間分辨率差靈敏度低單掃描極譜:在每滴汞生長的后期,加上一個極化電壓的鋸齒波脈沖,且該脈沖隨時間線性增加,結(jié)果使得掃描速度、靈敏度、檢測限和分辨率均提高。交流極譜;在直流電壓上疊加一個幾十毫伏的小振幅低頻正弦電壓,然后測量通過電解池的交流

14、電壓,從而使得分辨率提高,對可逆波較靈敏,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:對工作電極事假緩慢掃描的 直流電壓上,疊加一個小振幅,低頻率的方波脈沖電壓,提高了不可逆體系的測量靈敏度, 解決了方波技術(shù)的三點缺乏。13.7極譜催化波有哪幾種類型?各類催化波產(chǎn)生的過程有何不同?答:平行催化波:氧化復(fù)原反響型氫催化波;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復(fù)原,產(chǎn)生催化波。13.8溶出伏安法的特點和原理是什么?答:恒電

15、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)7111010 mol .L15.1. 色譜法作為分析法的最大特點是什么? 答:具有能同時進(jìn)展別離和分析的特點15.2. 在色譜分析中,實驗室之間可用的定性參數(shù)是什么? 答:相對保存值15.3. 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);選擇因子相對保存值480、 360、 490、 49615.4. 現(xiàn)有五個組分a、b、c、d和e,在氣液色譜柱上分配系數(shù)分別為 和473。試問哪一個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)移動速度慢,滯留在固定相時間長,后流出柱子,反之,那么先流

16、出柱子。b組分的分配系數(shù)最小,所以最先流出色譜柱。16.1. 試用方框圖說明氣象色譜儀的流程。答:-.鋼瓶氣象色譜主機(jī)16.2. 熱導(dǎo)、火焰離子檢測器是根據(jù)何種原理制成的? 答:熱導(dǎo)檢測器原理:不同的氣體有不同的熱導(dǎo)系數(shù)?;鹧骐x子檢測器原理: 火焰離子化檢測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, 在外加的電場作用下, 使離子形成離子流, 根據(jù)離子流產(chǎn) 生的電信號強(qiáng)度,檢測被色譜柱別離出的組分。16.3. 在氣象色譜法中,調(diào)整保存值實際上反映了哪幾種分子間的相互作用? 答:在 GC 中,調(diào)整保存值實際上反映了組分與固定相之間的分子相互作用。16.4. 在氣象

17、色譜法中, 可以利用文獻(xiàn)記載的保存數(shù)據(jù)定性, 目前最有參考價值的是哪一種? 答:在 GC 中,可利用文獻(xiàn)記載的保存數(shù)據(jù)定性,最有價值的是相對保存值和保存指數(shù)。16.5. 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)超過固定液的 熔點。 min-1xio5 xi05Pa,色譜柱溫為127C,室溫為27CxiO3Pa,那么載氣柱中的平均流速 為多少?答:33mL min-116.8. 對氣相色譜柱別離度影響的最大因素是什么? 答:對 GC 柱的別離度影響最大的是柱溫17.1. 在液相色譜中,采取什么措

18、施可改變柱子的選擇性? 答:改變流動相或固定相的種類。17.2. 現(xiàn)需別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17.3. 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17.4. 何謂反相液相色譜?何謂正相液相色譜? 答:反相色譜:流動相的極性大于固定相的極性正相色譜:流動相的極性小于固定相的極性17.5. 在液相色譜法中,梯度淋洗適用于別離合眾試樣? 答:適用于分配比變化范圍寬的復(fù)雜式樣17.6. 在液相色譜中,范氏方程中的那一項對柱效能的影響可以忽略不計? 答:分子擴(kuò)散項17.7. 對以下試樣,用液相色譜分析,應(yīng)采用何種檢測器: ( 1 )

19、長鏈飽和烷烴的混合物;( 2)水源中多環(huán)芳烴化合物。 答:示差折光檢測器:長鏈飽和烷烴熒光檢測器:水源中的多環(huán)芳烴化合物17.8. 對聚苯乙烯相對分子質(zhì)量進(jìn)展分級分析,應(yīng)采用哪一種液相色譜法? 答:尺寸排阻色譜17.9. 什么是化學(xué)鍵合固定相?它的突出優(yōu)點是什么?答:17.10. 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,從而改變被測組分的相 對保存值、提高別離效率、加快別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一樣。不同的是: 在起訴相色譜中通過改變溫度條件, 到達(dá)高效快速別離目的; 而液相色譜是通過 改變流動相極性來到達(dá)目的。17.11 指出以下各種色譜法中最適宜別離物質(zhì)。 (1)氣液色譜:適宜別離氣體或易揮發(fā)性液體和固體

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