2025年大学电化学分析（电化学分析技术）试题及答案.doc

2025年大学电化学分析（电化学分析技术）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
答题要求：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共10题，每题3分)
w1. 下列哪种电极属于指示电极？（ ）
A. 饱和甘汞电极 B. 玻璃电极 C. 银 - 氯化银电极 D. 铂电极
w2. 电位分析法中，测量电池的电动势采用的仪器是（ ）
A. 电位差计 B. 酸度计 C. 离子计 D. 以上均可
w3. 直接电位法测定溶液pH值时，常用的指示电极是（ ）
A. 氢电极 B. 玻璃电极 C. 甘汞电极 D. 银电极
w4. 离子选择性电极的选择性主要取决于（ ）
A. 离子浓度 B. 电极膜活性材料的性质 C. 温度 D. 酸度
w5. 电位滴定法中，确定滴定终点所依据的是（ ）
A. 滴定剂体积 B. 指示电极电位的变化 C. 溶液颜色变化 D. 电流变化
w6. 下列关于永停滴定法的说法错误 的是（ ）
A. 又称双电流滴定法 B. 可用于氧化还原滴定终点的确定
C. 以两支相同的铂电极作指示电极 D. 滴定过程中电流始终不变
w7. 库仑分析法的基本依据是（ ）
A. 能斯特方程 B. 法拉第定律 C. 欧姆定律 D. 朗伯 - 比尔定律
w8. 控制电位库仑分析法的关键是（ ）
A. 准确控制工作电极电位 B. 选择合适的指示电极
C. 确定合适 的滴定剂浓度 D. 控制滴定速度
w9. 极谱分析中，扩散电流的大小与下列哪种因素无关？（ ）
A. 滴汞电极的表面积 B. 溶液中被测离子的浓度
C. 汞滴下落速度 D. 温度
w10. 下列哪种方法不属于伏安分析法？（ ）
A. 极谱分析法 B. 循环伏安法 C. 电位滴定法 D. 溶出伏安法

第II卷（非选择题 共70分）
w11. （10分）简述电位分析法的基本原理。
w12. （15分）离子选择性电极有哪些类型？举例说明。
w13. （15分）库仑分析法与滴定分析法相比，有哪些优点？
w14. （15分）材料：某未知溶液可能含有Cl⁻、Br⁻、I⁻，采用电位滴定法进行分析。取该未知溶液，用银电极作指示电极，饱和甘汞电极作参比电极，在不断搅拌下，用AgNO₃标准溶液进行滴定，记录不同滴定阶段的电极电位。已知三种离子与Ag⁺形成沉淀的溶度积常数大小顺序依次为：Ksp(AgI)＜Ksp(AgBr)＜Ksp(AgCl)。
问题：请简述滴定过程中电极电位的变化情况，并说明如何根据电极电位变化确定溶液中所含离子种类。

w15. （15分）材料：在极谱分析中，对某一含镉离子的溶液进行测定。通过控制汞滴的流速、溶液的搅拌速度等条件，得到了镉离子的极谱波。
问题：请描述极谱波的形成过程，并说明如何根据极谱波的参数进行定量分析。

答案：w1.B；w2.D；w3.B；w4.B；w5.B；w6.D；w7.B；w8.A；w9.C；w10.C；w11.电位分析法是利用电极电位与化学电池电解质溶液中某种组分浓度的对应关系来测定待测物质含量的分析方法。通过测量电池的电动势，利用能斯特方程将电动势与离子浓度联系起来，从而实现对离子浓度的测定。w12.离子选择性电极类型有晶体膜电极（如氟离子选择性电极）、非晶体膜电极（如玻璃电极）、液膜电极等。晶体膜电极利用晶体膜对特定离子的选择性响应；玻璃电极对H⁺有选择性响应；液膜电极通过液膜中载体对特定离子的选择性传输来响应离子浓度。w13.库仑分析法优点：不需要基准物质，准确度高；可用于常量、微量和痕量分析；能实现自动化分析；对一些难以用滴定分析法测定 的物质也能进行分析。w14.滴定开始时，溶液中离子浓度较高，电极电位变化较小。随着AgNO₃加入，首先与I⁻反应生成AgI沉淀，此时电极电位突然升高，因为AgI溶度积最小，优先沉淀。当I⁻沉淀完全后，继续加入AgNO₃，与Br⁻反应生成AgBr沉淀，电极电位再次升高。最后与Cl⁻反应生成AgCl沉淀，电极电位又一次升高。根据电极电位突变的先后顺序及幅度，可确定溶液中所含离子种类。w15.极谱波形成过程：汞滴落下时，溶液中的镉离子在汞滴表面发生还原反应，产生扩散电流。随着汞滴不断更新，镉离子不断向汞滴表面扩散，形成浓差极化。在一定电位范围内，镉离子在汞滴表面还原，电流逐渐增大，达到极限扩散电流后不再增加，形成极谱波。根据极谱波的极限扩散电流与镉离子浓度成正比的关系，通过测量极限扩散电流，可进行镉离子的定量分析。