《分析化学》电位分析法（举一反三考点练）- 课后自测（卷2）

举一反三考点练 -课后自测 知识点一 电位滴定法 1. （名词解释题）相界电位 2. （简答题）电位滴定法的原理是什么？ 3. （简答题）电位滴定法主要适用于哪些类型的滴定？ 4. （简答题）简述电位滴定法确定终点的方法有哪些？ 5. （简答题）电位滴定法与普通滴定法相比有哪些优点？ 知识点二 电位法测定原理 1. （名词解释题）电位分析法 2. （名词解释题）电极电位 3.（简答题）简述电位法测定的基本装置及各部分作用 4.（简答题）说明直接电位法测定离子活度的依据和步骤 5.（简答题）电位法测定中为何要使用盐桥？盐桥的工作原理是什么？ 知识点三 电位滴定法的应用 1. （名词解释题）电位滴定突跃 2. （名词解释题）自动电位滴定仪 3. （简答题）简述电位滴定法在酸碱滴定中的应用特点及常用电极 4. （简答题）说明电位滴定法进行沉淀滴定时，如何选择指示电极和参比电极 5. （简答题）与普通滴定法相比，电位滴定法用于配位滴定的优势有哪些 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 举一反三考点练 -课后自测 知识点一 电位滴定法 1. （名词解释题）相界电位 【答案】相界电位是指两个不同物相接触的界面上的电位差。例如玻璃膜电极的膜电位本质上就是一种相界电位，是由于玻璃膜内外两侧溶液中离子与膜表面水化层中离子发生交换，导致界面电荷分布不同而产生的。 2. （简答题）电位滴定法的原理是什么？ 【答案】电位滴定法是用已知准确浓度的滴定剂来滴定待测物质，根据消耗滴定剂的量计算待测物质含量。它根据到达滴定终点时原电池电动势的突跃来判断滴定终点。其核心原理基于能斯特方程，电极电位与溶液中离子活度呈对数关系，滴定剂与待测物质反应使离子浓度变化，从而引起电极电位改变。 3. （简答题）电位滴定法主要适用于哪些类型的滴定？ 【答案】电位滴定法可用于酸碱滴定、氧化还原滴定、配合滴定和沉淀滴定。例如，酸碱滴定时可用 pH 玻璃电极为指示电极；氧化还原滴定中可用铂电极作指示电极；配合滴定中若用 EDTA 作滴定剂，可用汞电极作指示电极；沉淀滴定中若用硝酸银滴定卤素离子，可用银电极作指示电极。 4. （简答题）简述电位滴定法确定终点的方法有哪些？ 【答案】电位滴定法确定终点常用方法有绘制 E-V 曲线法、一阶微商法（ΔE/ΔV-V 曲线法）和二阶微商法。E-V 曲线法是通过作电极电位值 E 对标准溶液加入体积 V 的图，曲线的拐点为滴定终点；一阶微商法中，ΔE/ΔV-V 曲线峰顶为等当点；二阶微商法中，Δ²E/ΔV²=0 时对应的体积为滴定终点。 5. （简答题）电位滴定法与普通滴定法相比有哪些优点？ 【答案】电位滴定法可用于有色或混浊的溶液的滴定，而普通滴定法依靠指示剂颜色变化指示终点，在这种情况下难以应用。电位滴定法还可用于浓度较稀的试液或滴定反应进行不够完全的情况，且其灵敏度和准确度高，并可实现自动化和连续测定。 知识点二 电位法测定原理 1. （名词解释题）电位分析法 【答案】电位分析法是以测量原电池的电动势为基础，根据电动势与溶液中某种离子的活度（或浓度）之间的定量关系（能斯特方程式）来测定待测物质活度或浓度的一种电化学分析法。它通过将指示电极和参比电极插入待测溶液组成电池，测量电池电动势来进行分析。 2. （名词解释题）电极电位 【答案】电极电位是指在电极与溶液的接触界面上产生的电位差。当金属插入溶液中，金属原子有失去电子进入溶液的倾向，溶液中的金属离子也有得到电子沉积到金属表面的倾向，当这两种倾向达到动态平衡时，便在电极与溶液界面形成了电位差，不同电极的电极电位不同，其大小与离子浓度等因素有关，符合能斯特方程。 3.（简答题）简述电位法测定的基本装置及各部分作用 【答案】电位法测定的基本装置由指示电极、参比电极和待测溶液组成。指示电极的作用是其电位随待测离子浓度变化而变化，能指示待测离子的浓度或活度，如 pH 玻璃电极可指示溶液中 H⁺浓度；参比电极能提供一个电位固定不变的基准，不受溶液组成变化影响，常用的有甘汞电极和银 - 氯化银电极；待测溶液则是含有待测离子的电解质溶液，是分析对象，指示电极和参比电极插入其中构成原电池。 4.（简答题）说明直接电位法测定离子活度的依据和步骤 【答案】依据是能斯特方程。将指示电极和参比电极插入待测溶液组成原电池，指示电极电位与待测离子活度符合能斯特关系，通过测量电池电动势，可计算出待测离子活度。步骤为：首先，选择合适的指示电极和参比电极，如测定氟离子活度用氟离子选择性电极作指示电极；然后，用标准缓冲溶液或已知活度的标准溶液校准电极，确定电极常数等参数；最后，将电极插入待测溶液，测量电池电动势，根据能斯特方程计算离子活度。 5.（简答题）电位法测定中为何要使用盐桥？盐桥的工作原理是什么？ 【答案】使用盐桥是为了消除或减小液接电位，使测量结果更准确。液接电位是两种不同电解质溶液接触界面间由于离子扩散速率不同产生的电位差，会影响电池电动势的测量。盐桥的工作原理是：盐桥通常由高浓度的电解质溶液（如 KCl 溶液）装入 U 形管构成，其中的正负离子迁移速率相近。当盐桥插入两种溶液中时，盐桥中的离子会向两侧溶液扩散，由于正负离子扩散速率相当，可抵消原溶液界面处离子扩散速率差异，从而使液接电位减小至可忽略不计。 知识点三 电位滴定法的应用 1. （名词解释题）电位滴定突跃 【答案】电位滴定突跃是指在电位滴定过程中，在滴定到达终点前后，由于被测离子浓度连续变化多个数量级，引起指示电极电位发生急剧变化的现象。电位突跃范围越大，越容易准确确定滴定终点，分析误差也就越小。 2. （名词解释题）自动电位滴定仪 【答案】自动电位滴定仪是用于电位滴定的仪器设备。它能在滴定过程中自动绘出滴定曲线，通过内置程序自动找出滴定终点，并自动给出滴定剂体积，具有滴定快捷方便、准确度高、可实现自动化操作等优点，广泛应用于化学分析、药物检测等领域中电位滴定法的相关测定。 3. （简答题）简述电位滴定法在酸碱滴定中的应用特点及常用电极 【答案】电位滴定法在酸碱滴定中的应用特点是可用于弱酸（碱）的滴定，能在非水溶液中滴定极弱酸，还适用于有色或混浊溶液的滴定，不受指示剂颜色变化限制，准确度高。常用的指示电极是玻璃电极或锑电极，参比电极一般为甘汞电极。例如在醋酸介质中用 HClO₄滴定吡啶，在乙醇介质中用 HCl 溶液滴定三乙醇胺等，都可采用该方法。 4. （简答题）说明电位滴定法进行沉淀滴定时，如何选择指示电极和参比电极 【答案】在沉淀滴定中，若用硝酸银滴定卤素离子，可选择银电极作指示电极；若用硝酸汞滴定 Clˉ、Brˉ、Iˉ等，可选用汞电极作指示电极。参比电极通常选用双盐桥甘汞电极或甘汞电极。如用硝酸银滴定 Clˉ、Brˉ、Iˉ时，以银电极为指示电极，双盐桥甘汞电极为参比电极，通过测量电极电位变化确定滴定终点。 5. （简答题）与普通滴定法相比，电位滴定法用于配位滴定的优势有哪些 【答案】电位滴定法用于配位滴定的优势在于，可用于有色或混浊溶液的滴定，不受溶液颜色和透明度影响，能准确确定滴定终点；对于一些反应进行不够完全或浓度较稀的配位滴定体系，也能较好地测定；还可实现自动化和连续测定，提高分析效率，准确度更高。如用 EDTA 滴定 Cu²⁺、Zn²⁺等金属离子时，电位滴定法能更精准地确定终点，获得更可靠的结果。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $