《分析化学》离子活（浓）度（举一反三考点练）- 课后自测（卷2）

举一反三考点练 离子活（浓）度-课后自测 知识点一 离子活（浓）度 1. （名词解释题）离子活度 2. （简答题）简述离子活度与离子浓度的关系，并说明在什么情况下两者近似相等？ 3. （简答题）为什么在强电解质溶液中要考虑离子活度，而弱电解质溶液有时可不考虑？ 4. （简答题）说明离子强度对离子活度系数的影响规律。 5. （简答题）比较相同浓度的 HCl 溶液和 HAc 溶液中 H + 离子活度系数的大小，并说明原因 知识点二 测定离子活（浓）度的基本原理 1. （名词解释题）直接电位法 2. （名词解释题）离子选择性电极 3.（简答题）简述用离子选择性电极测定离子活度的基本原理。 4.（简答题）说明总离子强度调节缓冲溶液（TISAB）在离子活度测定中的作用。 5.（简答题）标准曲线法测定离子浓度时，为什么要保持离子活度系数不变？ 知识点三 影响测定离子活（浓）度准确度的因素 1. （名词解释题）系统误差 2. （名词解释题）加样回收率 3. （简答题）简述样品处理过程中影响离子浓度测定准确度的因素有哪些？ 4. （简答题）仪器性能对离子活度测定准确度有何影响？ 5. （简答题）为什么说电位测量误差对高价离子浓度测定影响更大？ 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 离子活（浓）度-课后自测 知识点一 离子活（浓）度 1. （名词解释题）离子活度 【答案】指电解质溶液中参与电化学反应的离子的有效浓度。其与离子浓度的关系为 αi=γici，αi 为离子活度，ci 为离子浓度，γi 为活度系数。 2. （简答题）简述离子活度与离子浓度的关系，并说明在什么情况下两者近似相等？ 【答案】离子活度（αi）与离子浓度（ci）的关系为 αi=γici，其中 γi 为活度系数。在溶液无限稀时，离子间相互作用趋于零，活度系数 γi 趋于 1，此时离子活度近似等于离子浓度。 3. （简答题）为什么在强电解质溶液中要考虑离子活度，而弱电解质溶液有时可不考虑？ 【答案】强电解质在溶液中完全电离，离子浓度大，离子间距离近，静电作用强，会形成离子氛，影响离子的活动能力和在化学反应中的表现，所以需用离子活度校正真实浓度。弱电解质部分电离，离子浓度小，离子间相互作用弱，活度与浓度相差不大，在精度要求不高时，可不考虑离子活度，直接用浓度计算。 4. （简答题）说明离子强度对离子活度系数的影响规律。 【答案】离子强度越大，离子活度系数越小。离子电荷越高、离子体积越大，离子强度对其活度系数的影响越大，且电荷的影响程度大于体积的影响程度。 5. （简答题）比较相同浓度的 HCl 溶液和 HAc 溶液中 H + 离子活度系数的大小，并说明原因 【答案】HCl 溶液中 H + 离子活度系数小于 HAc 溶液中 H + 离子活度系数。因为 HCl 是强电解质，完全电离，溶液中离子浓度大，离子强度大，根据离子强度对活度系数的影响规律，离子强度越大，活度系数越小；HAc 是弱电解质，部分电离，溶液中离子浓度小，离子强度小，活度系数相对较大。 知识点二 测定离子活（浓）度的基本原理 1. （名词解释题）直接电位法 【答案】是通过测量零电流条件下原电池的电动势，根据能斯特方程式来确定待测物质含量的分析方法。它是基于离子选择性电极对特定离子的选择性响应，通过测量电极电位来计算离子活度或浓度。 2. （名词解释题）离子选择性电极 【答案】是一种以电位法测量溶液中某些特定离子活度的指示电极。它通常由敏感膜及其支持体、内参比溶液、内参比电极组成，其核心部分为敏感膜，主要对欲测离子有响应，而对其他离子则无响应或响应很小，具有一定的选择性。 3.（简答题）简述用离子选择性电极测定离子活度的基本原理。 【答案】根据能斯特方程，离子活度的对数值与电极电位线性相关。离子选择性电极对特定离子有选择性响应，当其插入待测溶液时，会因溶液中离子活度不同产生不同的膜电位，与参比电极组成原电池后，通过测量原电池的电动势，可根据能斯特方程建立起电极电位与离子活度的关系，从而确定离子活度。 4.（简答题）说明总离子强度调节缓冲溶液（TISAB）在离子活度测定中的作用。 【答案】TISAB 有三个主要作用： 保持较大且相对稳定的离子强度，使活度系数恒定，这样在测定中可忽略活度系数的变化，便于利用浓度与电位的关系进行测定。 维持溶液在适宜的 pH 范围内，满足离子电极的要求，确保离子电极能正常工作，避免 pH 对测定产生干扰。 掩蔽干扰离子，消除溶液中其他离子对待测离子的干扰，提高测定的准确性。 5.（简答题）标准曲线法测定离子浓度时，为什么要保持离子活度系数不变？ 【答案】根据能斯特方程，膜电位与离子活度的对数呈线性关系。只有当离子活度系数保持不变时，离子浓度与膜电位才呈线性关系，才能通过绘制 E - lg ci 关系曲线进行定量分析。若活度系数变化，那么浓度与电位就不再是简单的线性关系，标准曲线会发生偏离，无法准确根据电位测定离子浓度。 知识点三 影响测定离子活（浓）度准确度的因素 1. （名词解释题）系统误差 【答案】是由某种固定原因造成的误差，具有重复性、单向性。其大小和方向在相同条件下是恒定的，可分为方法误差、仪器或试剂误差、操作误差等。例如，滴定分析中反应进行不完全引起的误差就是方法误差，属于系统误差。 2. （名词解释题）加样回收率 【答案】是评价一个分析方法准确度的指标，常用于衡量在样品中加入已知量的标准物质后，能否准确回收。通过计算加样回收率，可以判断分析方法是否存在系统误差，以及误差的大小。加样回收率越高，说明分析方法的准确度越高。 3. （简答题）简述样品处理过程中影响离子浓度测定准确度的因素有哪些？ 【答案】样品处理过程中，样品的采集和保存若不遵循标准操作规程，可能会导致样品污染或成分发生变化，影响测定准确度。样品稀释与浓缩的方法和比例不当，会使离子浓度偏离线性范围或引入误差。样品预处理若未选择合适方法或操作不当，无法有效消除干扰物质，也会对测定结果产生干扰，降低准确度。 4. （简答题）仪器性能对离子活度测定准确度有何影响？ 【答案】仪器灵敏度低，可能无法准确检测到离子浓度的微小变化，导致测定结果不准确。仪器精度不高，测量结果与真实值偏差较大，会降低测定准确度。仪器稳定性差，在测量过程中性能波动，会使测量结果重复性差，影响准确度，无法得到可靠的测定结果。 5. （简答题）为什么说电位测量误差对高价离子浓度测定影响更大？ 【答案】根据能斯特方程，电位与离子活度的对数相关。当电位读数存在误差时，对于高价离子，其电荷数 z 较大，由能斯特方程计算浓度时，电位误差引起的浓度相对误差与离子电荷数 z 成正比。所以，电位读数误差相同时，高价离子浓度的相对误差比低价离子更大，对测定准确度影响更大。 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 $