2025年大学《化学测量学与技术》专业题库—— 白金电极在化学测量学中的应用.docxVIP

2025年大学《化学测量学与技术》专业题库——白金电极在化学测量学中的应用

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每题2分，共20分）

1.以下哪项不是白金电极的物理化学性质？

A.化学稳定性高

B.电化学活性高

C.耐腐蚀性强

D.熔点低

2.白金电极在电化学分析中，通常不适用于哪种分析方法？

A.循环伏安法

B.溶出伏安法

C.紫外可见分光光度法

D.极谱法

3.在电化学传感器中，白金电极的主要作用是？

A.提供参比电极电位

B.催化目标反应

C.作为光学检测器

D.传导电流

4.下列哪种材料常被用于制备修饰白金电极，以提高其选择性和灵敏度？

A.金纳米颗粒

B.石墨烯

C.二氧化硅

D.以上都是

5.白金电极在环境监测中，主要用于检测哪种污染物？

A.酚类化合物

B.重金属离子

C.氮氧化物

D.挥发性有机物

6.白金电极在生物分析中，常被用于检测哪种生物分子？

A.蛋白质

B.核酸

C.酶

D.糖类

7.下列哪种方法不属于白金电极的制备方法？

A.电镀法

B.溅射沉积法

C.浸涂法

D.晶体生长法

8.白金电极在能源存储与转换领域，主要应用于？

A.锂离子电池

B.铅酸电池

C.燃料电池

D.以上都是

9.白金电极的主要局限性是？

A.成本高

B.易中毒

C.易腐蚀

D.以上都是

10.以下哪种材料被认为是白金电极的一种很有潜力的替代材料？

A.铂碳电极

B.钌氧化物电极

C.钴氧化物电极

D.以上都是

二、填空题（每空1分，共15分）

1.白金电极具有______和______的特性，使其在电化学分析中具有广泛的应用。

2.在循环伏安法中，白金电极通过______扫描电位，从而获得物质的______信息。

3.电化学传感器通常由______、______和信号处理单元组成，白金电极常作为其中的______。

4.通过______或______等方法可以改性白金电极，以提高其在特定应用中的性能。

5.白金电极在水质检测中，常用于检测______等重金属离子。

6.白金电极在生物传感器中，可以用于检测______、______等生物分子。

7.白金电极在燃料电池中，主要作用是______和______。

三、简答题（每题5分，共20分）

1.简述白金电极在伏安法中的应用原理。

2.简述白金电极在电化学传感器中的作用及其优缺点。

3.简述白金电极的制备方法，并比较其优缺点。

4.简述白金电极的局限性，以及可能的改进方法。

四、论述题（每题10分，共20分）

1.讨论白金电极在环境监测中的应用现状和未来发展趋势。

2.分析白金电极在生物传感器中的应用案例，并评价其优缺点。

试卷答案

一、选择题

1.D

2.C

3.D

4.D

5.B

6.C

7.D

8.D

9.D

10.D

二、填空题

1.电化学活性高，化学稳定性好

2.顺序，化学

3.检测元件，转换元件，工作电极

4.表面修饰，掺杂

5.铅，镉，汞

6.蛋白质，核酸

7.催化反应，传导电子

三、简答题

1.解析思路：白金电极在伏安法中作为工作电极，通过施加线性扫描或脉冲电压，使溶液中待测物质在电极表面发生氧化还原反应。通过记录电流随电位的变化，可以获得物质的电化学行为信息，如峰电位、峰电流等，从而进行物质鉴定和定量分析。

2.解析思路：白金电极在电化学传感器中通常作为工作电极，利用其良好的电化学活性催化目标反应，产生可检测的电信号。优点是电化学活性高、稳定性好、寿命长；缺点是成本较高，且对某些物质可能缺乏选择性。

3.解析思路：白金电极的制备方法主要包括电镀法、溅射沉积法、浸涂法等。电镀法操作简单，但电极表面光滑度可能不高；溅射沉积法可以获得致密的薄膜，但设备成本较高；浸涂法适用于制备多孔电极，但均匀性难以控制。

4.解析思路：白金电极的局限性主要包括成本高、易中毒（如硫醇类物质）、易腐蚀（在强碱性或强氧化性条件下）。改进方法可以通过表面修饰（如覆盖纳米材料、聚合物等）或掺杂（如与其它贵金属或过渡金属元素混合）来提高其选择性和稳定性。

四、论述题

1.解析思路：白金电极在环