单选题
11、用电位法测定溶液的pH值时,电极系统由玻璃电极与饱和甘汞电极组成,其中玻璃电极是作为测量溶液中氢离子活度(浓度)的( )
A
金属电极
B
参比电极
C
指示电极
D
电解电极
答案解析
正确答案:C
解析:
好的!让我们一起来探讨一下这道题目,首先我们要了解一些基本概念。
在电化学测量中,通常会用到两种类型的电极:参比电极(reference electrode)和指示电极(indicator electrode)。在这道题目中,我们涉及到的是用电位法来测定溶液的pH值。
### 电极系统的组成
- **玻璃电极**:这是一种特殊的电极,主要用于测量溶液中的氢离子活度(即pH值)。
- **饱和甘汞电极**:这是一种常用的参比电极,其电位相对稳定,用于提供一个固定的参考点。
### 参比电极 vs 指示电极
- **参比电极**:它的作用是提供一个稳定的电位参考点。在这个题目中,饱和甘汞电极就是参比电极。
- **指示电极**:它的作用是响应溶液中特定离子的浓度变化,并产生相应的电位变化。在这个题目中,玻璃电极就是指示电极,因为它响应溶液中氢离子(H+)的浓度变化。
### 玻璃电极的工作原理
玻璃电极由一个特殊的玻璃膜制成,当它浸入待测溶液中时,玻璃膜内部的氢离子(H+)会与外部溶液中的氢离子发生交换。这种交换会导致玻璃膜内外两侧产生一个电位差,这个电位差与溶液中的氢离子浓度成对数关系。因此,通过测量这个电位差,我们可以间接地得到溶液的pH值。
### 生动有趣的例子
想象一下,你正在玩一个“魔法水”的游戏。在这个游戏中,你需要用一根魔法棒(玻璃电极)来测量不同颜色的魔法水(不同pH值的溶液)。魔法棒能够感应魔法水的颜色,并通过发光来告诉你这瓶魔法水的颜色深浅。这里的“魔法棒”就是玻璃电极,“颜色深浅”就是氢离子的浓度(pH值)。
在这个游戏中,你还需要一个固定的参照物(参比电极),比如一块魔法石(饱和甘汞电极),来确保你的测量结果准确无误。魔法石提供的固定参考点可以帮助你更准确地判断魔法水的颜色。
因此,在这个电极系统中,玻璃电极的作用是指示溶液中氢离子的浓度变化,而饱和甘汞电极则提供了一个稳定的参考点。
综上所述,正确答案是 **C: 指示电极**。
