（2）线性范围及能斯特斜率的测量:在5只100ml容量瓶中,用10ml移液管移取0.1标准溶液于第一只100容量瓶中,加入TISAB10,去离子水稀释至标线,摇匀,配成1.00×10-2溶液;在第二只100容量瓶中加入1.00×10-2溶液和10和TISAB10,去离子水稀释至标线,摇匀,配成1.0×10-3溶液.按上述方法依次配置1.00×10-6～～1.00×10-4F-标准溶液.
将适量F-标准溶液分别倒入5只塑料烧杯,放入磁性搅拌子,插入氟离子选择电极和饱和甘汞电极,开启电磁搅拌器,由稀至浓分别进行测量,在仪器指针不再移动或数字显示在+1mV内显示电位值.再分别测定其他F浓度的电位值. （3）自来水中氟含量的测定:
①试液的制备：用50ml的移液管移取50.0ml自来水和10mlTISAB于100ml容量瓶中，用去离子水稀释至标线，摇匀。
②标准曲线法：将配好的自来水试样转移到烧杯中，测定其电位值，读数并记录，平行测量3次，测完后此溶液保留下来以备后用。
③标准加入法：在做完标准曲线法后的自来水试样中加入1.00mL1.00×10-3mol/L F-标准溶液，测其电位值，读数并记录，平行测量3次。五、结果处理
1．以测得的电位值?(mV)为纵坐标，以pF（或logC(F)）为横坐标，在(半对数)坐标纸上做出校准曲线。从标准曲线上求该氟离子选择电极的实际斜率和线性范围，并由?x值求试样中F－的浓度。
2．根据标准加入法公式，求试样中F-离子浓度：
cx??c10?1??s
式中，?c?求出。
Vscs，??为两次测得的电位值之差；s为电极的实际斜率，可从标准曲线上Vx六、注意事项
1．清洗玻璃仪器时，应先用大量的自来水清洗实验所使用的烧杯、容量瓶、移液管，然后用少量去离子水润洗。
2．测量时浓度由稀至浓，每次测定后用被测试液清洗电极、烧杯以及搅拌子。
3．制标准曲线时，测定一系列标准溶液后，应将电极清洗至原空白电位值，然后再测定未知试液的电位值。
4．测定过程中更换溶液时，“测量”键必须处于断开位置，以免损坏离子计。 5．测定过程中搅拌溶液的速度应恒定。 七、思考题
1．什么是直接电位分析法？仪器装置组成主要有哪些？ 2．离子选择性电极分为几类？氟电极属于哪类？ 3．电位分析法应注意哪些问题？
4. 为什么要清洗氟电极，使其响应电位值负于-200mV？
实验九、恒电流库仑滴定法测定砷
一、实验目的
1.通过本实验，学习掌握库仑滴定法的基本原理； 2.学会简易恒电流库仑仪的安装和使用；
3.掌握恒电流库仑滴定法测定衡量砷的实验方法。 二、方法原理
库仑滴定是通过电解产生的物质作为“滴定剂”来滴定被测物质的一种分析方法。在分析时，以 100％的电流效率产生一种物质（滴定剂），能与被分析物质进行定量的化学反应，反应的终点可借助指示剂、电位法、电流法等进行确定。这种滴定方法所需的滴定剂不是由漓定管加入的，而是藉助于电解方法产生出来的，滴定剂的量与电解所消耗的电量（库仑数）成比，所以称为“库仑滴定”。
仪器装置如图1、2所示。工作原理是：
1．终点方式选择控制电路：指示电极由用户自己选用，其中有一铂片，电位法和电流法指示时共用，面板设有“电位、电流”“上升、下降”琴键开关，任用户根据需要选择。指示电极的信号经过微电流放大器或者微电压放大器进行放大，放大器是采用高输入阻抗的运算放大器，极化电流可以调节并指示，然后经微分电路输出一脉冲信号到触发电路，再推动开关执行电路去带动继电器使电解回路吸合、释放。
2．电解电流变换电路：有电压源，隔离电路及跟随电路组成。电解电流大小可变换射极电阻大小获得，电解电流共有5mA、10mA、50mA三档，由于电解回路与指示回路的电流是分开的，故不会产生电解对指示的干扰，电解电极的极电压最大不超过15伏。
3．电量积算电路：该电路包括电流采样电路，V—f转换电路及整型电路，分频电路组成。由于V一f转换电路采用高精度，稳定度好的集成转换电路，所以积分精度可达O.2～O.3%。这已满足一般通用库仑分析的要求。该电路的电源也采用 15V固定集成稳压块，稳定精度高，分频电路一级五分频二级1O分频组成。
4.数字显示电路:该电路全采用 CMOS集成复合决，数码管是4位LED显示。
本实验是采用恒电流10mA电解碘化钾的缓冲溶液（用碳酸氢钠控制溶液的pH值）产生的碘来测定砷的含量。在铂电极上碘离子被氧化为碘，然后与试剂中的砷（皿）反应，当砷（Ill）全部被氧化为砷（V）后，过量的微量碘在铂指示电极上发生的还原反应指示终点。根据电解所消耗的电量(Q),按法拉弟定律计算溶液中砷（Ill）的含量。 三、仪器和试剂
1．KLT—1型通用库仑仪。 2. 电磁搅拌器。
3. 铂片电极（作工作电极），铂丝电极及隔离管。 4．双铂片电极指示电极。
5. 亚砷酸溶液：约 10-4mol/L（用硫酸微酸化以使之稳定）。
6．碘化钾缓冲溶液：溶解60g碘化钾，10g碳酸氢钠，然后稀释至 1L，加
入亚砷酸溶液2～3mL，以防止被空气氧化。
7.硝酸：φ(HNO3)=1：1；l mol／L硫酸钠溶液。 四、实验步骤
1．将拍电极浸入1：1硝酸溶液中，数分钟后，取出用蒸馏水吹洗，滤纸沾掉水珠。
2．按图1联接好仪器。打开仪器电源，预热库仑仪。
3．量取碘化钾缓冲溶液70 mL，置于电解地中，滴加1滴亚砷酸溶液，放人搅拌磁子，将电解地放在电磁搅拌器上。将电极系统装在电解池上（注意铂片要完全浸入试液中），在阴极隔离管中注入1mol/L硫酸钠溶液，至管的2／3部位。铂片电极接“阳极”，隔离管中铂丝电极接“阴极”。启动搅拌器，接好指示电极联线。
4．“量程选择”置10mA，“工作，停止”开关置工作状态，按下【电流】和【上升】琴键开关，再同时按下【极化电位】和【启动】按键，微安表指针应小于20，如果较大，调节“补偿极化电位”旋钮，使其达到要求。弹起【极化电位】按键，按【电解】按钮，开始电解。终点指示灯亮，停止了电解。mQ表显示值＜50，表明仪器处正常状态。弹起【启动】按键，再滴加1～2滴亚砷酸溶液，按下【启动】按键，触【电解】按钮开始电解，“终点指示灯”亮，终点到。为能熟悉终点的判断，可如此反复练习几次。
5．准确移取亚砷酸 2.0 mL，置于上述电解地中，按下【启动】按键，触【电解】按钮开始电解，“终点指示灯”亮，终点到。记下电解库仑值（mQ）。弹起【启动】按键，再加入2.0mL亚砷酸溶液，按下【启动】按键，触【电解】按钮。同样步骤测定。重复实验4～5次。 五、结果处理
根据几次测量的结果，算出毫库仑的平均值。按法拉弟定律计算亚砷酸的含量（以mol/L计）。 六、问题讨论
1.写出滴定过程中工作电极上的电极反应和溶液里的化学反应。 2．碳酸氢钠在电解溶液中起什么作用？ 3.采用高压电源为何能使电解电流保持恒定？