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溴、碘和S2-,其中能用阳极溶出伏安法测
定的物质有___________________,能用阴极
溶出伏安法测定的物质有_________________,
溶出伏安法中常使用的工作电极为_________
_____________。
16.锌离子在lmol.L-1KCl底液中还原波的半波
电位为-1.02V,在此底液中用阳极溶出伏安法测定
锌离子,富集电位选择多大合适________;
这是因为__
_______________________。
17.在极谱分析中,滴汞电极的电位随外加电压的改变而改变,称为______电极。
而参比电极的电位很稳定,不随外加电压的改变而改变,因此称为__________电极。
图22-4
18.图22-4是在镀汞蜡浸石墨电极上,用微
分脉冲阳极溶出伏安法测定地表水中2
×
10-9mol.L-1锌、铅、镉和铜离子的伏
安曲线,试找出四种离子对应的溶出峰,
自左至右分别为___________________。
19.用循环伏安法来判断电极过程的可逆性,
需要测定的电流和电位参数有_________
_________;
对不可逆电极过程,其循环伏
安曲线的阳极峰电位和阴极峰电位之差,即
图22-5
ΔEp(a)。
=Ep(a)-Ep(C),在25℃时为_________
_______;
在可逆电极过程的循环伏安曲线中,
阳极峰电流Ip(a)和阴极峰电流Ip(C)的关系为
__________________。
20.电极反应体系:
,两
连续步骤中的电子越迁速率都很快,即都是能
斯特反应的可逆过程。
其ΔE0=E20-E10=
-0.180V,这种过程的循环伏安曲线可用图22
-5中哪一个图表示?
____;
某体系的循环伏安
曲线类似于图22-5中图d,由此可判断,该体系的电极过程为_____________
21.可逆极谱波上任何一点的电流都受_______________________所控制。
对于不可逆极谱波,在达到被测离子的析出电位之前不产生_____________________极化。
22.在极谱分析中,用对数分析法测定电极反应中的电子转移数,适用于_________极谱波,极谱波的对数分析法,可用于准确地测定________________电位。
23.可逆极谱波的平均扩散电流与汞柱高度的_____成正比;
不可逆极谱波在没有达到扩散电流之前,电流与汞柱高度_____关;
动力电流与汞柱高度______关;
吸附电流与汞柱高度的____次方成正比。
24.阴极溶出伏安法中,被测物质在富集过程是电______,溶出过程是电_____;
而在阳极溶出伏安法中,富集过程是电________,溶出过程是电_________。
二、选择题
图22-6
1.右图为10-3mol·
L-1氯化铅在lmol·
-1LKCl溶液中的
极谱图,哪一部分为极限扩散电流?
A.a;
B.b;
C.c;
D.d。
2.在经典极谱分析中,一般不搅拌溶液,这是为了
A.消除迁移电流;
B.减少电容电流的影响;
C.加速达到平衡;
D.有利于形成浓差极化。
3.在加入支持电解质、极大抑制剂和除氧剂后,极谱
分析中的极限电流是指
A.残余电流和扩散电流;
B.残余电流、迁移电流和扩散电流;
C.迁移电流和扩散电流;
D.残余电流和迁移电流。
4.极谱波的半波电位是
A.扩散电流为极限扩散电流一半时的电极电位;
B.从极谱波起始电位到终止电位一半处的电极电位;
C.极限电流一半时的电极电位;
D.参与电极反应物质的析出电位。
5.下面哪一种说法是正确的?
A.极谱半波电位相同的,都是同一种物质;
B.极谱半波电位随被测离于浓度的变化而变化;
C.当溶液的组成一定时,任一物质的半波电位相同;
D.半波电位是极谱定量分析的依据。
6.极谱法中的极限扩散电流是
A.电极表面附近被还原(或氧化)离子的浓度趋近于零时所得到的扩散电流;
B.电极表面附近被还原(或氧化)离子的浓度等于零时所得到的扩散电流;
C.电极表面附近被还原(或氧化)离子的浓度最大时所得到的扩散电流;
D.较长时间电解所得到的扩散电流。
7.在进行极谱定量分析时,为什么要求保持标准溶液和试样溶液的组分基本一致
A.使干扰物质的量保持一致;
B.使被测离子的扩散系数相一致;
C.使电容电流的大小保持一致;
D.使迁移电流的大小保持一致。
8.用直接比较法进行极谱定量分析时,下面哪一种作法不对?
A.滴汞电极的汞柱高度应一致;
B.毛细管的位置及汞滴滴下时间相同;
C.试液的组分保持一致;
D.试液的体积必须相等。
9.阳离子在滴汞电极上还原时,如果存在迁移电流,则所观察到的极限电流
A.等于极限扩散电流;
B.大于极限扩散电流;
C.小于极限扩散电流;
D.等于极限扩散电流加残余电流。
10.下面哪一种方法不适用于消除氧波?
A.在中性或碱性底液中加入亚硫酸钠;
B.溶液中通人情性气体氩;
C.在微酸性或碱性底液中加入抗坏血酸;
D.在碱性底液中通入二氧化碳。
11.极谱法测定某氯化钙溶液中的微量铅,除氧的方法是
A.加入铁粉;
B.通氮气;
C.加入亚硫酸钠;
D.通二氧化碳。
12.在极谱分析中,通常在试液中加入一定量的明胶,目的是消除
A.极谱极大;
B.迁移电流;
C.电容电流;
D.残余电流。
13.在经典极谱分析中,采取消除残余电流的方法是
A.降低支持电解质浓度;
B.加入大量支持电解质;
C.测量扩散电流时,作图扣除;
D.重做空白试验扣除。
14.在3mol·
L-1盐酸介质中,铜的半波电位为0V左右。
铅的半波电位为-0.46V,镉的半波电位为-0.70V,在大量铜存在下用极谱法测定铅和镉,为什么比较困难?
A.叠波干扰;
B.前波干扰;
C.氢波干扰;
D.氧波干扰。
15.下面哪一种说法是错误的?
A.对不可逆极谱波,要使电活性物质在电极上反应,必须要有一定的活化能;
B.对可逆极谱波,在起波处(即i<1/10id时的区间=,电流完全受电极反应的速度所控制;
C.对不可逆极谱波的波中部,电流受电极反应速度和扩散速度共同控制;
D.可逆与不可逆极谐波的半波电位之差,表示不可逆电极过程所需的过电位。
16.下面哪一种说法是正确的?
A.在可逆极谱波上的任何一点,i∝h1/2(汞柱高度);
而不可逆极谱波,只有当0.9id<i<id;
时,才是i∝h1/2;
B.在可逆极谱波上任何一点,i∝h1/2;
而不可逆极谱波,只有当i>0.1id时,才是i∝h1/2;
C.无论可逆极谱波还是不可逆极谱波,极谱波上任何一点都是i∝h1/2;
D.无论可逆极谱波还是不可逆极谱波,极谱波上任何一点i与h1/2不成正比。
17.如果在试液中同时存在着氧化体和还原体,则会出现
A.当电极电位较析出电位为负时,氧化体在电极上被还原,还原体在电极上被氧化;
B.当电极电位较析出电位为正时,氧化体在电极上被还原,还原体在电极上被氧化;
C.无论电极电位较析出电位为正或为负,均发生还原体在电极上被氧化;
D.当电极电位较析出电位为负时,氧化体在电极上被还原;
当电极电位较析出电位正时,还原体在电极上被氧化。
18.阴极波极谱方程式
适用于
A.不可逆过程;
B.可逆过程;
C.不可逆过程与可逆过程;
D.部分可逆过程。
19.根据可逆极谱曲线,测定半波电位的方法是
A.
=1/2处的电位即为半波电位;
B.以电位E对
作图,对应于
=0的电位即为半波电位
C.以电位E对lg
作图,对应于lg
=0的电位即为半波电位;
D.以电位E对
作图,相对应于
=0的电位即为半波电位。
20.可逆极谱波的对数分析法,可用于
A.准确地测定半波电位;
B.准确地测定电极反应速度常数;
C.测定络合物稳定常数;
D.测定析出电位。
21.极谱催化电流的形成过程可以下述反应描述
其产生机理是:
A.O催化Z的还原;
B.Z催化O的还原;
C.R催化Z的还原;
D.O催化R的氧化。
22.下面哪一种说法是正确的?
A.极限扩散电流的大小取决于浓差极化的大小;
B.浓差极化的大小取决于支持电解质的浓度;
C.扩散电流的大小取决于离子的扩散速度;
D.极限扩散电流的大小与扩散层中离子浓度的梯度无关。
23.对于不可逆极谱波
A.不发生完全的浓差极化现象;
B.极限扩散电流等于零;
C.表现出明显的过电位;
D.极限扩散电流不与浓度成正比。
24.在硝酸钾溶液中,测得1.00×
10-4mol·
L-1铜离子和不同浓度给合剂A3-所形成的络离子的可逆极谱波的半波电位值,已知电极反应电子数为2。
由此,以E1/2对lgCx作图,可求得络离子的
A.配位数;
B.解离常数;
C.析出电位;
D.扩散系数。
25.极谱催化波所测定的电流是
A.催化剂本身还原的电流;
B.催化剂本身还原的电流和催化电流之和;
C.电极过程受化学反应速度所控制的电解电流;
D.被催化还原物质的电极反应所产生的电流。
26.对于汞电极上的极谱吸附波,下面哪一种说法是错误的?
A.若氧化体能吸附于电极表面,而还原体为非表面活性物时,则在正常还原波之后出现吸附波;
B.若还原体能吸附于电极表面,而氧化体为非表面活性物时,则在正常还原波之前出现吸附波;
C.吸附电流随温度的升高而降低,甚至消失;
D.吸附电流与汞柱高度无关。
27.铁(Ⅲ)在酸性溶液中产生极谱还原波,若加入适量的过氧化氢,则波高增加,形成平行催化波,其反应机理大致为
28.一些与氢键合的含硫或含氮的有机化合物,能使氢还原的过电位发生改变,如有机物的浓度小于溶液中游离氢离子的浓度时,则
A.在氢的还原波之后出现一个小波,此为氢催化波;
B.在氢的还原波之前出现一个小波,此为氢催化波;
C.在氢的还原波的电位上,出现一个新波,此为氢催化波;
D.在氢的氧化波之后出现一个小波,此为氢催化波。
29.判断下面哪一种说法是错误的?
A.可逆极谱波的平均扩散电流与汞柱高度的平方根成正比;
B.不可逆极谱波在没有达到扩散电流之前,电流与汞柱高度无关;
C.氢催化波所形成的催化电流,与汞柱高度的平方成正比;
D.动力电流与汞柱高度无关。
30.单扫描极谱常使用三电极系统,即滴汞电极、参比电极与铂丝辅助电极,这是为了
A.有效地减少iR电位降;
B.消除电容电流的干扰;
C.增加极化电压的稳定性;
D.提高方法的灵敏度。
31.交流极谱与经典极谱相比
A.交流极谱的电容电流大,但分辨率高;
B.交流极谱的电容电流大,分辨率也差;
C.交流极谱的电容电流小,但分辨率差;
D.交流极港的电容电流小且分辨率高。
32.下面哪一种说法是正确的?
A.当交流电压的频率与振幅不变时,交流极谱的峰电流与被测物质的浓度的平方成正比;
B.交流极谱的灵敏度主要受毛细管噪音的影响;
C.交流极谱不利于电极反应完全不可逆物质的测定;
D.交流极谱中残余电流为零。
33.在基本原理上,脉冲极谱与方波极谱的根本区别是
A.脉冲极谱施加的极化电压是等幅的;
B.脉冲极谱施加的极化电压是不等幅的;
C.脉冲极谱是在直流极化电压上叠加方波电压;
D.脉冲极谱是在直流极化电压上叠加较低频率的方波电压,即一滴汞上只加一个方波电压。
34.下面哪一种说法是正确的?
A.脉冲极谱由于增大了法拉弟电流,改善了信噪比,故具有较高的灵敏度;
B.脉冲极谱灵敏度的提高受到了电容电流的影响;
C.脉冲极谱能很好地克服电容电流,从而提高了信噪比;
D.脉冲极谱能有效地克服背景电流,故具有较高的灵敏度。
35.在单扫描极谱和循环伏安法中,根据峰电位Ep与扫描速度v的关系,判断下面哪一种说法是正确的?
A.对可逆电极过程,Ep随v的增大而负移;
B.对可逆电极过程,Ep随v的增大而正移;
C.对不可逆电极过程,Ep随v的增大而正移;
D.对可逆电极过程,Ep不随v的改变而移动。
36.溶出伏安法测定脱氧核糖核酸嘌呤和嘧啶碱基,其氧化电位正于+0.5V,工作电极应选择
A.滴汞电极;
B.悬汞电极;
C.玻璃碳电极;
D.玻璃碳表面镀汞电极。
37.在溶出伏安法的富集(即预电解)过程中,需搅拌试液或旋转电极,其目的是
A.加快电极表面的反应;
B.加速达到电极平衡;
C.获得稳定的溶出电流;
D.提高富集效率。
38.在0.lmol·
L-1NaOH底液中,用悬汞电极阴极溶出伏安法测定硫离子,于-0.40V下电解富集,然后溶出。
其富集和溶出阶段的电极反应是
A.富集:
Hg+S2-=HgS↓+2e-溶出:
HgS↓+2e-=Hg+S2-
B.富集:
HgS↓+2e-=Hg+S2-溶出:
Hg+S2-=HgS↓+2e-
C.富集:
HgS↓=S十Hg2++2e-
D.富集:
S2-+6OH-=SO32-十3H2O+6e-溶出:
SO32-十3H2O+6e-=S2-+6OH-
39.下面哪一种说法是错误的?
A.溶出伏安法具有较高的灵敏度,是由于将大体积试液中的被测物质富集到微小体积的电极上,使浓度增大,快速溶出时,则电流大大增加;
B.阴极溶出伏安法中,富集过程是电氧化,溶出过程是电还原;
而在阳极溶出伏安法中,富集过程是电还原,溶出过程是电氧化;
C.富集过程中,电极反应产物常以汞齐或难溶化合物的形式被浓集;
D.溶出都是极化电压以一定的速度(一般大于20mV·
s-1)由正电位向负电位方向线性变价。
40.对于循环伏安法,下面哪一种说法不正确?
A.循环伏安法使用的极化电压是三角波电压;
B.循环伏安法是在一个三角波扫描中,完成一个还原和氧化过程的循环;
C.在经典极谱上完成一个还原和氧化过程的循环,即是循环伏安法;
D.循环伏安图中的阴极支是电活性物质在电极上被还原的阴极过程。
41.对一个两电子还原的电极反应,其不可逆电极过程的循环伏安曲线
A.阴级峰电位与阳极峰电位之差要大于28mV;
B.阴极峰电位与阳极峰电位之差要大于56mV;
C.阴极支和阳极支曲线较对称;
D.阴极峰和阳极峰相隔愈近愈不可逆。
三、计算题
1.某含有铜离子的水样10.0mL,在极谱仪上测定得扩散电流12.3μA。
取此水样5.0mL,加入0.10mL1.00×
10-3mol·
L-1铜离子,得扩散电流为28.2μA,求水样中铜离子的浓度。
2.在酸性酒石酸介质中测定秘,半波电位为-0.29V。
现测定一本未知铋水样,得扩散电流24.3。
取浓度为6×
10-3μg·
mL-1的铋标准溶液1.0mL,稀释至10.0mL测得扩散电流为40.3μA,求试样中铋的质量浓度(μg·
mL-1)。
3.极谱法测定某元素,汞滴滴下时间为5S时,获得扩散电流为7.3μA,若保持汞流速度不变,当汞滴的摘下时间为3S时,其扩散电流为多少?
4.某物质的可逆极谱波,当汞柱高度为64.7cm时,测得平均扩散电流为1.71μA,如果将汞柱高度升为83.1cm,则平均扩散电流为多大?
5.极谱法测定某二价的金属离子,在0.5mol·
L-1氯化钾介质中,于滴汞电极上测得数据见表22-4,计算表中x和y的值。
表22-4
滴汞速度/mg·
S-1
汞滴的滴下时间/s
td/c
1.89
2.122
x
4.24
5.84
4.86
3.11
3.87
y
6.某滴汞电极汞流速度为3.11mg·
s-1,汞滴的滴下时间为3.87s,用此电极测量扩散系数为7.3×
10-6cm2·
s-1的有机化合物,当浓度为5.00×
10-4mol·
L-1,测得此可逆极谱波的扩散电流为8.6μA,则反应的电子数为多少?
7.某金属离子在lmol·
L-1络合剂溶液中,其络离子可逆还原极谱波的半波电位为一1.04V,若电极反应电子数为2,络离子的稳定常数为1×
1019,求金属离子还原为金属汞齐的可逆极谱波的半波电位。
测定时的温度为25℃。
8.在lmol·
L-1硝酸钾溶液中,铅还原为错汞齐的半波电位为-0.405V。
在lmol·
L-1硝酸钾溶液中,1.00×
L-1铅离子与1.00×
10-2mol·
L-1MY一络合,其络合物还原波的半波电位为多少?
(Y一是EDTA阴离子,PbY一的稳定常数为1.1×
1018)
9.Fe(Ⅲ)一般分两步还原为Fe(0),第一步还原为Fe(Ⅱ),其电位负于+0.4V(对SCE),第二步在-1.5V还原为Fe(0);
而Fe(Ⅱ)在-1.5V直接还原为Fe(0)。
今用极谱法测定含有Fe3+和Fe2+的溶液时,在0V处记录波高为12.5μA,在-1.5V处记录的波高为30.0μA,求此溶液中的Fe3+和Fe2+的浓度之比。
10.在极谱分析中,如通过10mL浓度为1.0×
L-1Zn2+溶液的电流大小为8.4μA,8.0min后,试液中Zn2+浓度减少的百分数为多大。
11.极谱分析时,滴汞电极的汞流速度通常为25mg·
s-1,汞滴的滴下时间为30s,在这种情况下汞滴的最大面积有多大?
12.水溶液中氧的含量可以用极谱法进行测定。
某水溶液中加入固体氯化钾,使其浓度为0.1mol·
L-1,然后用极谱法测量氧还原波的波高,已知氧的扩散系数为2.12×
10-5cm2·
s-1滴汞电极毛细管的m为200mg·
s-1,在半波电位-0.05V处汞滴滴下时间为500s,在-0.05V处所测得氧的第一个二电子还原波的平均扩散电流为1.81μA,求此水溶液中氧的浓度。
13.用经典极谱法测定某有机化合物,其25℃时的可逆氧化波的半波电位为-0.914V,电极反应电子数为4。
如改用单扫描极谱法测定该有机化合物,求其峰电位。
14.在25℃时用单扫描极谱法测定铅离子的还原波,其峰电位为-0.580V,如果电极反应为铅离子还原为金属汞齐状态,求铅在经典极谱上的半波电位值。
15.单扫描极谱测定某电极反应为可逆的金属离子,使汞滴面积不变,若将电压极化速度由150mV·
s-1提高为250mV·
s-1,求峰电流增加的倍数。
16.在0.lmol·
L-1硝酸钾介质中,用微分脉冲极谱测定某溶液中的铅、镉和锌时,其极谱波的峰电位分别为-0.467V、-0.634V和-1.017V(对SCE),若使用的脉冲幅度为50mV,
计算上述三种离子在经典极谱上还原时的半波电位。
17.常规脉冲极谱法能有效地克服电容电流,计算在下列实验条件下,电容电流将衰减到什么样的程度。
溶液的电阻R为1000Ω,双电层电容C为20μF·
cm-2,滴汞电极的面积为0.03cm2,每一个脉冲加入40ms后进行测量。
18.在KCl介质中,极谱法测定一系列标准锌离子溶液,得到的扩散电流值如下
[Zn2+]/mol·
L-1
1.0×
10-5
10-4
10-3
i/μA
100.0
129.0
158.0
现观测定某锌离子试液,得扩散电流143.5μA,求试液中锌离子的浓度。
19.极谱法测定稿,在-1.00V处,含有0.01%明胶和0..lmol·
L-1K2SO4的不同浓度钢溶液,产生如下极限电流(见表22-5)。
画出校正曲线并计算产生10.5μA扩散电流的铜溶液的浓度。
表22-5
C/mol·
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.0
8.5
15.0
21.5
28.0
20.在钛的极谱分析中,锌常常被用作内标。