仪器分析课后习题答案

第十二章

【12．5】 如果要用电解的方法从含1。０0×１0-2mol/L A ｇ+，２.00ｍo ｌ/L Cu 2+的溶液中，使Ag ＋完全析出(浓度达到10-6mol/L ）而与C ｕ2+完全分离。铂阴极的电位应控制在什么数值上？（VS.SCE ，不考虑超电位）

【解】先算Ｃu 的 起始析出电位：

Ag 的 起始析出电位：

∵ Ａｇ的析出电位比Cu 的析出电位正 ∴ A ｇ应当先析出

当 时,可视为全部析出

铂阴极的电位应控制在０。2０３Ｖ上,才能够完全把C ｕ２+ 和A ｇ+分

离

【１2.６】

（5)若电解液体积为100ｍL ，电流维持在0.５00A.问需要电解多长时间铅离子浓度才减小到0。

01mo ｌ／L ？

【解】(1)阳极： 4OH — ﹣４ｅ- →2H 2O+O 2 Ea θ

=1.23V ()220.059,lg 0.3462Cu Cu Cu Cu v ??Θ++??=+=??(,)0.059lg[]0.681Ag Ag Ag Ag v

??Θ++=+=6[]10/Ag mol l +-=3

3-63SCE =0.799+0.059lg10=0.445v 0.445v-0.242v=0.203v ????'=-=

阴极：Pb２++2e—→Pb Eｃθ=﹣０。１26V

Ｅa=１。２３+(0.0592/4）×4×lg10﹣５=０。934V

Ec＝﹣0.12６＋（0。0592/2）×lg0。2=﹣0.147V

E＝Ec﹣Ea=﹣１。08１V

(２）ＩR=0．５×0。8=０。4V

（3）U=Ea＋ηa﹣（Ec＋ηｃ)＋iR=2.25V

（４）阴极电位变为:﹣０。185２

同理：U＝０.9３4+０。18５2+0。77＋0。4=2。２9V

(5）t=Ｑ/I=nzF/I=（０.２0０—0.01）×０.１×２×96４87／0．500=7。33×1０３Ｓ

【1２。7】

【1２。8】用库仑滴定法测定某有机一元酸的摩尔质量,溶解 0。0231g纯净试样于乙醇与水的混合溶剂中, 以电解产生的 OH—进行滴定,用酚酞作指示剂，通过 0．０427Ａ的恒定电流，经6mｉｎ４2s到达终点，试计算此有机酸的摩尔质量。

【解】 m=（Ｍ／Fn)×it

t=402s；i=０.042７；m=0。02３1g;F＝96485；ｎ＝１

解得 M = 129。8g／ｍｏl

第十三章

【13.9】在0.１0ｍoｌ/Ｌ KCl溶液中，Pb2+离子的浓度为2。０x10—3mol／Ｌ,极谱分析得到Pb2+的扩散电流为２0μＡ，所用毛细管的ｍ2/３·t１／6为２。50mｇ2/3·s1／6。极谱分析的电极反应为Pb2+ + 2e→Pb。计算Pb2+离子在此溶液中的扩散系数。

【解】id=607·z·D1/2m2/3t1/6C

代入数据(注意单位）Ｄ＝１．08×１０﹣5cm2·s—1

【1３．１０】6。在稀的水溶液中氧的扩散系数为2．６10－５cm2/ｓ。一个０．０1 mｏl·Ｌ-1 KNO３溶液中氧的浓度为２。510—4 mol·L—1。在Ｅde=—1.5０ V（vs ＳCE)处所得扩散电流为5。８μA, m及τ依次为１.85 mg ／s及4。0９ s，问在此条件下氧还原成什么状态？

【解】

还原成H2Ｏ

【１3。11】