第四節(jié)電化學(xué)法（一）基礎(chǔ)知識分類號：W4-0一、填空題.電化學(xué)電池中，發(fā)生氧化反應(yīng)的電極稱為 極，發(fā)生還原反應(yīng)的電極稱為 極。答案：陽 陰.電化學(xué)電池的電極電位大小決定于溶液中氧化還原體系的 能力。答案：氧化還原二、判斷題.電化學(xué)分析法大致可分成5類：電位分析法、電導(dǎo)分析法、電解分析法、庫侖分析法、伏安法和極譜法。（）答案：正確.標準氫電極是參考電極的二級標準。（）答案：錯誤正確答案為：標準氫電極是參考電極的一級標準。.由外界電能引起化學(xué)反應(yīng)的電池稱作原電池。（）答案：錯誤正確答案為：由外界電能引起化學(xué)反應(yīng)的電池是電解電池。.電化學(xué)分析是利用物質(zhì)的電化學(xué)性質(zhì)測定物質(zhì)成分的分析方法，它以電導(dǎo)、電位、電流和電量等電化學(xué)參數(shù)與被測物質(zhì)含量之間的關(guān)系作為計量的基礎(chǔ)。（）答案：正確三、選擇題屬于電位分析法。（）A.離子選擇電極法 B.電導(dǎo)法C.電解法答案：A2.國際上規(guī)定：以標準氫電極作為標準參比電極，在任何溫度下，標準氫電極的相對平衡電勢都為 。（）A. 2B. 1C.0答案：C四、問答題水質(zhì)監(jiān)測項目中有許多是應(yīng)用電化學(xué)分析方法進行測定的。試寫出5個分別應(yīng)用不同電化學(xué)分析方法進行測定的水質(zhì)監(jiān)測項目名稱以及電化學(xué)方法名稱。答案：pH,玻璃電極法；氟化物，離子選擇電極法；電導(dǎo)率，電導(dǎo)率儀法；化學(xué)需氧量，庫侖法；酸堿度，電位滴定法；銅鉛鋅鎘，陽極溶出伏安法；銅鉛鋅鎘，極譜法。參考文獻[1]國家環(huán)境保護總局《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法.4版.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002.[2]夏玉宇.化驗員實用手冊.2版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004’命題：袁力審核：夏新孔福生（二）氟化物分類號：W4-1一、填空題.用離子選擇電極法測定水中氟化物時，需要控制水樣的pH值，氟化物含量愈低，其適宜的pH范圍愈寬，一般測定溶液的pH應(yīng)在 范圍。答案：5?8.《水質(zhì)氟化物的測定離子選擇電極法》（GB/T7484—1987）中所有試劑，除另有說明外，均為 純試劑，所用水為 水或 水。答案：分析 去離子 無氟蒸餾.測定氟的水樣應(yīng)使用 （材質(zhì)）瓶采集和貯存。如果水樣中氟化物含量不高、pH值在7以上，也可以用 （材質(zhì)）瓶存放。答案：聚乙烯硬質(zhì)玻璃瓶二、判斷題.氟電極對氟硼酸鹽離子（BF4-）不響應(yīng)，如果水樣中含有氟硼酸鹽或者污染嚴重，則應(yīng)先進行蒸餾。（）答案：正確.離子選擇電極法測定水中氟化物時，水樣有顏色或渾濁都影響測定。（）答案：錯誤正確答案為：此時，水樣有顏色或渾濁不影響測定。.磷肥工業(yè)排放廢水中，氟化物為必測項目。（）答案：正確.離子選擇電極法測定水中氟化物時，由于溫度改變較大而導(dǎo)致斜率RT/F）的變化一般是有規(guī)律的，如果斜率變小，可能是指示電極失效，靈敏度降低。（）答案：正確三、選擇題1.《水質(zhì)氟化物的測定離子選擇電極法）＞（GBfr7484—1987）的最低檢出限為含氟化物（以F-計）mg/L,測定上限可達1900mg/L。（、）A.0.01 B.0.02 C.0.05D.0.10答案：C.用離子選擇電極法測定水中氟化物時，在測定前應(yīng)使試樣達到 ，并使試樣和標準溶液的溫度相同（溫差不得超過士℃）。（）A.20℃B.25℃ C.室溫 D.15℃答案：C.用離子選擇電極法測定水中氟化物時， 干擾測定。（）A.三價鐵離子 B.鈣離子C.鈉離子答案：A.《水質(zhì)氟化物的測定離子選擇電極法（GB/T7484—1987）測定的是 氟離子濃度。（）A.絡(luò)合的 B.游離的C.固定的答案：B.用離子選擇電極法測定水中氟化物時，如果斜率^丁/尸）明顯變大，除因溫度外，還可能由于離子計供電電壓的 以及容器的吸附引起。（）A.增高，降低 B.降低，降低 C.增高，增高 D.降低，增高答案：A四、問答題.用離子選擇電極法測定水中氟化物時，加入總離子強度調(diào)節(jié)劑的作用是什么？答案：保持溶液中總離子強度，并絡(luò)合干擾離子，保持溶液適當?shù)膒H值。.簡述氟電極使用前及使用后存放的注意事項。答案：電極使用前應(yīng)充分沖洗，并去掉水分。電極使用后應(yīng)用水沖洗干凈，并用濾紙吸去水分，放在空氣中，或者放在稀的氟化物標準溶液中；如果短時間內(nèi)不再使用，應(yīng)洗凈，吸去水分，套上保護電極敏感部位的保護帽。.離子選擇電極法測定水中氟化物時，主要有哪兩種校準的方法?各適用于何種樣品的測定？答案：離子選擇電極測量方法主要有校準曲線法和標準加入法。校準曲線法適用于一般樣品的測定；當樣品成分復(fù)雜或成分不明時，宜采用標準加入法，以減小基體的影響。五、計算題20℃時，用離子選擇電極法測定水中氟化物，校準曲線的數(shù)據(jù)如下：氟化物含量Pg電位值/mv氟化物含量Pg電位值/mv10.0—283.2100—225.330.0—254.3200—206.950.0—241.7測定A水樣中氟化物含量時，讀取的電位值為一231.5mV。試計算該校準曲線的相關(guān)系數(shù)和A水樣的氟含量（Pg）。答案：按方程y=algx+b進行回歸計算，得出a=—340.98,b=58.22,相關(guān)參數(shù)r=0.9998,進而計算得出A水樣的氟含量為76.0Pg。參考文獻[1]水質(zhì)氟化物的測定離子選擇電極法（GB/T7484—1987）.[2]地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范（HJ/T91—2002）.[3]《水和廢水監(jiān)測分析方法指南》編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法指南上冊）.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，1990.[4]魏復(fù)盛，等.水和廢水監(jiān)測分析方法指南（中冊）.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，1994.命題：袁力審核：夏新孔福生（三）氨氮（非離子氨）分類號：W4-2一、填空題TOC\o"1-5"\h\z.電極法測定水中氨氮的方法最低檢出濃度為 mg/L,測定上限為 mg/L。答案：0.03 1400.電極法測定水中氨氮時，標準溶液和水樣的溫度應(yīng) 。答案：相同.電極法測定水中氨氮的原理是：氨氣敏電極為一復(fù)合電極，以pH玻璃電極為指示電極，銀-氯化銀電極為參比電極。在水樣中加入 溶液將pH提高到11以上，使銨鹽轉(zhuǎn)化為氨，生成的氨由于擴散作用而通過半透膜，引起 濃度變化，由pH玻璃電極測得其變化。在恒定的離子強度下，測得的電極電位與水樣中 濃度的對數(shù)呈一定的線性關(guān)系。由此，可從測得的電極電位值確定樣品中氨氮的含量。答案：強堿氫離子氨氮.電極法測定水中氨氮時，如水樣酸性較大，應(yīng)先用堿液調(diào)至中性，再加 液進行測定。答案：離子強度調(diào)節(jié)二、判斷題.電極法測定水中氨氮時，色度和濁度對測定有影響。（）答案：錯誤正確答案為：此時，色度和濁度對測定無影響。.電極法測定水中氨氮時，應(yīng)避免由于攪拌器發(fā)熱而引起被測溶液溫度上升，影響電位值的測定。（）答案：正確.電極法可用于測定飲用水、地表水、生活污水及工業(yè)廢水中氨氮的含量。（）答案：正確.電極法測定水中氨氮時，水樣可以加氯化汞保存。（）答案：錯誤正確答案為：此時，水樣不可以加氯化汞保存。.水中氨氮的來源主要為生活污水中含氮有機物受微生物作用的分解產(chǎn)物，以及某些工業(yè)廢水和農(nóng)田排水中排放的含氮化合物。（）答案：正確三、選擇題.氨氮以游離氨或銨鹽形式存在于水中，兩者的組成之比取決于水的 和水溫。（）A.還原性物質(zhì) B.pH值C.氧化性物質(zhì)答案：B.水樣中 含量過高時，將影響電極法測定氨氮的結(jié)果，必要時，應(yīng)在標準溶液中加入相同量的鹽類，以消除誤差。（）A.堿性物質(zhì) B.鹽類 C.有機物D.氯離子答案：B.電極法測定水中氨氮時，在攪拌下讀取穩(wěn)定的電位值是指在 1min內(nèi)變化不超過mV時讀取的值。（）A.1 B.2 C.3D.4答案：A.電極法測定水中氨氮過程中，攪拌速度應(yīng)適當，不形成渦流，避免在電極處產(chǎn)生 。（）A.銨離子 B.氫氧根離子 C.氣泡答案：C.電極法測定水中氨氮使用的電極內(nèi)充液是一定濃度的 溶液。（）A.氯酸鉀 B.氯化銨 C.氯化鉀答案：B四、問答題.簡述電極法測定水中氨氮的主要干擾物。答案：主要干擾物為揮發(fā)性胺、汞和銀以及高濃度溶解離子。.簡述電極法測定水中氨氮的優(yōu)缺點。答案：電極法測氨氮具有通常不需要對水樣進行預(yù)處理和測量范圍寬等優(yōu)點，但電極的壽命和再現(xiàn)性尚存在一些問題。參考文獻[1]國家環(huán)保局《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法.3版.北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社，1989.[2]國家環(huán)境保護總局《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法.4版.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002.命題：袁力審核：任學(xué)蓉孔福生（四）pH值分類號：W4-3一、填空題.《水質(zhì)pH值的測定玻璃電極法》（GB/T6920—1986）適用于飲用水、地表水及 pH值的測定。①答案：工業(yè)廢水.水樣的pH值最好現(xiàn)場測定。否則，應(yīng)在采樣后把樣品保持在0?4℃,并在采樣后 h之內(nèi)進行測定。①答案：6.常規(guī)測定pH值所使用的酸度計或離子濃度計，其精度至少應(yīng)當精確到 pH單位。②答案：0.1二、判斷題.測定某工業(yè)廢水一個生產(chǎn)周期內(nèi)pH值的方法是：按等時間間隔采樣，將多次采集的水樣混合均勻，然后測定該混合水樣的pH值。（）①答案：錯誤正確答案為：必須單獨測定每次采集水樣的pH值。.存放時間過長的電極，其性能將變差。（）①②答案：正確.玻璃電極法測定pH值使用的標準溶液應(yīng)在4c冰箱內(nèi)存放，用過的標準溶液可以倒回原儲液瓶，這樣可以減少浪費。（）①②答案：錯誤正確答案為:使用過的標準溶液不可以再倒回去反復(fù)使用，因為會影響標準溶液的pH值。.玻璃電極法測定pH值時，水的顏色、濁度，以及水中膠體物質(zhì)、氧化劑及較高含鹽量均不干擾測定。（）①②答案：正確.玻璃電極法測定水的pH值中，消除鈉差的方法是：除了使用特制的低鈉差電極外，還可以選用與被測水樣的pH值相近的標準緩沖溶液對儀器進行校正。（）①答案：正確三、選擇題.玻璃電極法測定水的pH值時，在pH大于10的堿性溶液中，因有大量鈉離子存在而產(chǎn)生誤差，使讀數(shù) ，通常稱為鈉差。（）①A.偏高 B.偏低 C.不變答案：B.玻璃電極法測定水的pH值時，溫度影響電極的電位和水的電離平衡。需注意調(diào)節(jié)儀器的補償裝置與溶液的溫度一致，并使被測樣品與校正儀器用的標準緩沖溶液溫度誤差在士 ℃之內(nèi)。（ ）①②A. 1B.2C.3答案：A.通常稱pH值小于 的大氣降水為酸雨。（）②A.7.0 B.5.6 C.4.8 D.6.5答案：B.大氣降水樣品若敞開放置，空氣中的微生物、 以及實驗室的酸堿性氣體等對pH值的測定有影響，所以應(yīng)盡快測定。（）②A.二氧化碳 B.氧氣 C.氮氣答案：A參考文獻[1]水質(zhì)pH值的測定玻璃電極法（GB/T6920--1986）.[2]大氣降水pH值的測定電極法（GB/T13580.4--1992）.[3]國家環(huán)境保護總局《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法.4版.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002.[4]國家環(huán)境保護總局《空氣和廢氣監(jiān)測分析方法》編委會.空氣和廢氣監(jiān)測分析方法.4版.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2003.[5]中國環(huán)境監(jiān)測總站《環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量保證手冊》編寫組.環(huán)境水質(zhì)監(jiān)測質(zhì)量保證手冊.2版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1994.命題：袁力審核：夏新孔福生（五）電導(dǎo)率分類號：W4-4一、填空題電導(dǎo)率儀法測定水的電導(dǎo)率時，實驗用水的電導(dǎo)率應(yīng)小于 PS/cm,一般是蒸餾水再經(jīng)過離子交換柱制得的純水。①②答案：1二、判斷題1.新鮮蒸餾水存放一段時間后，由于空氣中二氧化碳或氨的溶入，其電導(dǎo)率會上升。（）①②答案：正確2.水樣采集后，其電導(dǎo)率應(yīng)盡快測定，不能及時進行測定時，水樣應(yīng)加酸保存。（）①②答案：錯誤正確答案為：測定電導(dǎo)率的水樣，不能加保存劑。3.電導(dǎo)率儀法測定電導(dǎo)率時，如果使用已知電導(dǎo)池常數(shù)的電導(dǎo)池，不需要測定電導(dǎo)池常數(shù)，可調(diào)節(jié)儀器直接測定，但是需要經(jīng)常用標準溶液校準儀器。（）①②答案：正確三、選擇題1.電導(dǎo)率儀法測定水的電導(dǎo)率，通常規(guī)定℃為測定電導(dǎo)率的標準溫度。如果測定時水樣的溫度不是該溫度，一般應(yīng)將測定結(jié)果換算成該溫度下的電導(dǎo)率數(shù)據(jù)，然后再報出。（）①②A.15B. 20 C.25D. 28答案：C2.電導(dǎo)率儀法測定電導(dǎo)率使用的標準溶液是 溶液。測定電導(dǎo)率常數(shù)時，最好使用與水樣電導(dǎo)率相近的標準溶液。（）①②A.氯化鉀 B.氯酸鉀 C.碘酸鉀答案：A四、問答題簡述水樣電導(dǎo)率測定中的干擾及其消除方法。①②答案：水樣中含有粗大懸浮物質(zhì)、油和脂將干擾測定?？上葴y定水樣，再測定校準溶液，以了解干擾情況。若有干擾，應(yīng)過濾或萃取除去。參考文獻[1]大氣降水電導(dǎo)率的測定方法（GB/T13580.3—1992）。[2]國家環(huán)境保護總局《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法.4版.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002.命題：袁力審核：夏新孔福生（六）化學(xué)需氧量分類號：W4-5一、填空題.庫侖法測定COD的原理是：水樣以重銘酸鉀為氧化劑，在10.2mol/L 介質(zhì)中回流氧化后，過量的重鉻酸鉀用電解產(chǎn)生的 離子作為庫侖滴定劑，進行庫侖滴定。根據(jù)電解產(chǎn)生亞鐵離子所消耗的電量，按照法拉第定律進行計算。答案：硫酸磷酸亞鐵.庫侖法測定水中COD時，對于 及的水樣，要特別注意取樣的均勻性，否則會帶來較大的誤差。答案：渾濁 懸浮物較多.指示庫侖滴定終點的方法有化學(xué)指示劑法、電位法和安培法等。庫侖法測定水中COD指示滴定終點的方法是——。答案：電位法二、判斷題.庫侖法測定水中COD的方法是國家標準分析方法。()答案：錯誤正確答案為：該方法不是國家標準分析方法。.庫侖法測定水中COD時，可以用去離子水配制試劑和稀釋水樣。()答案：錯誤正確答案為：不能用去離子水配制試劑和稀釋水樣，應(yīng)該使用經(jīng)高鎰酸鹽氧化的重蒸餾水。.《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB3838--2002)中，III類水的COD標準限值為20mg/L。( )答案：正確.測定COD的水樣必須用玻璃瓶采集。()答案：正確.在電鍍工業(yè)排放廢水中，COD為必測項目。()答案：錯誤正確答案為：在電鍍工業(yè)排放廢水中，COD不是必測項目。.庫侖法測定水中COD,當使用3mi0.05mol/L重鉻酸鉀溶液進行標定值測定時，方法的最低檢出濃度為3ml/L(COD),測定上限為100mg/L。()答案：正確三、選擇題.庫侖法和重鉻酸鉀法測定水中COD時，加入硫酸銀的作用是 。()A.催化劑B.氧化劑 C.還原劑答案：A.庫侖法測定水中COD時，若柏電極被沾污，可將電極放入2mol/L 中浸洗片刻，然后用重蒸餾水洗凈。()A.草酸B.醋酸C.氨水D.乙醇答案：C.庫侖法測定水中COD的消解回流時間一般為 min。()A.15B.20 C.30 D.45答案：A四、問答題簡述庫侖法測定水中COD時，水樣消解時加入硫酸汞的作用是什么?為什么？答案：加入硫酸汞是為了消除水樣中氯離子的干擾。因為氯離子能被重銘酸鉀氧化，并且能與催化劑硫酸銀作用產(chǎn)生沉淀，影響測定結(jié)果。參考文獻[1]國家環(huán)境保護總局《水和廢水監(jiān)測分析方法》編委會.水和廢水監(jiān)測分析方法.4版.北京：中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002.[2]地表水環(huán)境質(zhì)量標準(GB3838--2002).[3]地表水和污水監(jiān)測技術(shù)規(guī)范（HJ/T91--2002）.[4]夏玉宇.化驗員實用手冊.2版.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004.命題：袁力審核：孔福生夏新（七）氯化物、硝酸鹽氮分類號：W4-6一、填空題.離子選擇電極-流動注射法測定水中氯化物和硝酸鹽氮的工作原理是：試液與分別由蠕動泵引入系統(tǒng)，經(jīng)過一個三通管混合后進入流通池，由流通池噴嘴口噴出，與固定在流通池內(nèi)的 電極接觸，該電極與固定在流通池內(nèi)的參比電極即產(chǎn)生電動勢，該電動勢隨試液中氯離子或硝酸鹽氮濃度的變化而變化。①②答案：離子強度調(diào)節(jié)劑 離子選擇性.離子選擇電極-流動注射法測定水中氯化物時，硫化物的干擾可加入少量的 消除。①答案：硝酸鉛.離子選擇電極-流動注射法測定水中硝酸鹽氮時，的干擾可加入少量 消除。②答案：氨基磺酸.離子選擇電極-流動注射法測定水中氯化物時，應(yīng)用1%HN03或1%NaOH控制水樣pH值在 之間。①答案：4.0?8.5.離子選擇電極-流動注射法測定水中硝酸鹽氮時，應(yīng)用1%H2s04或1%NaOH控制水樣pH值在 之間。②答案：2?8二、判斷題.離子選擇電極一流動注射法測定水中氯化物時，鉀離子、鈉離子干擾測定。（）①答案：錯誤正確答案為：離子選擇電極一流動注射法測定水中氯化物時，鉀離子、鈉離子不干擾測定。.離子選擇電極-流動注射法測定水中硝酸鹽氮時，鈣離子、鎂離子干擾測定。（）②答案：錯誤正確答案為：離子選擇電極-流動注射法測定水中硝酸鹽氮時，鈣離子、鎂離子不干擾測定。.離子選擇電極一流動注射法測定水中氯化物和硝酸鹽氮的過程中，如遇氣泡聚積在電極表面，應(yīng)去除，否則影響測定。（）①②答案：正確.離子選擇電極-流動注射