分析化学答案武汉五版第10章.docx

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分析化学答案武汉五版第10章

第6章吸光光度法

思考题

1、解释下列名词

a.光吸收曲线及标准曲线；b.互补色光及单色光；c.吸光度及透射比。

解：

a.

（1）光吸收曲线指的是测量某种物质对不同波长单色光的吸收程度时，以波长为横坐标，吸光度为纵坐标作图得到的一条吸收光谱曲线。

（2）标准曲线指的是在选择的实验条件下分别测量一系列不同含量的标准溶液的吸光度时，以标准溶液中待测组分的含量为横坐标，吸光度为纵坐标作图得到的一条直线。

b.

（1）互补色光指的是两种相对应颜色的光，将它们按一定比例混合，可得到白光。

（2）单色光指的是具有同一波长的光。

c.

（1）吸光度指的是溶液对光的吸收程度，与溶液浓度、液层厚度及入射光波长等因素有关。

（2）透射比指的是透射光强度与入射光强度的比值。

2、符合朗伯-比尔定律的某一吸光物质溶液，其最大吸收波长和吸光度随吸光物质浓度的增大其变化情况如何？

解：

最大吸收波长不变，吸光度增大。

3、吸光物质的摩尔吸收系数与下列哪些因素有关？

入射光波长，被测物质的浓度，络合物的解离度，掩蔽剂。

解：

入射光波长、络合物的解离度和掩蔽剂。

4、试说明吸光光度法中标准曲线不通过原点的原因。

解：

可能是由于参比溶液选择不当，吸收池厚度不等，吸收池位置不妥，吸收池透光面不清洁等原因所引起的。

5、在吸光光度法中，影响显色反应的因素有哪些？

解：

溶液酸度、显色剂的用量、显色反应时间、显色反应温度、溶剂和干扰物质。

6、酸度对显色反应的影响主要表现在哪些方面？

解：

影响显色剂的平衡浓度和颜色；影响被测金属离子的存在状态；影响络合物的组成。

7、在吸光光度法中，选择入射光波长的原则是什么？

解：

吸收最大，干扰最小。

8、分光光度计是由哪些部件组成的？

各部件的作用如何？

解：

主要部件：

光源、单色器、比色皿、检测器和显示装置。

光源可以发射连续光谱，是产生入射光的基础；单色器是将光源发出的连续光谱分解为单色光的装置，提供单色光作为入射光；比色皿是盛放试液的容器；检测器的作用是接受从比色皿发出的透射光并转换成电信号进行测量；显示装置的作用是把放大的信号以吸光度A或透射比T的方式显示或记录下来。

9、测量吸光度时，应如何选择参比溶液？

解：

（1）当试液及显色剂均无色时，可用蒸馏水作参比溶液；

（2）显色剂为无色，而被测试液中存在其他有色离子，可用不加显色剂的被测试液作参比溶液；（3）显色剂有颜色，可选择不加试样溶液的试剂空白作参比溶液；（4）显色剂和试剂均有颜色，可将一份试液加入适当掩蔽剂，将被测组分掩蔽起来，使之不再与显色剂作用，而显色剂及其他试剂均按试液测定方法加入，以此作为参比溶液，这样就可以消除显色剂和一些共存组分的干扰；（5）改变加入试剂的顺序，使被测组分不发生显色反应，可以此溶液作为参比溶液消除干扰。

10、示差吸光光度法的原理是什么？

为什么它能提高测定的准确度？

解：

（1）设用作参比的标准溶液为c0，待测试液浓度为cx，且cx大于c0。

根据朗伯-比尔定律得到：

Ax=εcxb和A0=εc0b,

两式相减，得到相对吸光度为：

A相对=∆A=Ax-A0=εb（cx-c0）=εb∆c=εbc相对

由上式可得所测得的吸光度差与这两种溶液的浓度差成正比。

以空白溶液作为参比，作∆A-∆c标准曲线，根据测得的∆A求出相应的∆c值，从cx=c0+∆c可求出待测试液的浓度。

（2）与一般吸光光度法相比，采用示差法测定时，读数将落在测量误差较小的区域，从而提高了测定的准确度。

习题

1、计算并绘制吸光度和透射比的关系标尺。

2、根据A=-lgT=K′c，设K′=2.5⨯104,今有五个标准溶液，浓度c分别为4.0⨯10-6,8.0⨯10-6,1.2⨯10-5,1.6⨯10-5,2.0⨯10-5mol⋅L-1,绘制以c为横坐标、T为纵坐标的c-T关系曲线图。

这样的曲线图能否作定量分析标准曲线用，为什么？

解：

吸光度与吸光物质的含量成正比，这是光度法进行定量的基础，标准曲线就是根据这一原理制作的。

当K′=2.5⨯104时，虽然A∝c,但是T-c关系呈指数关系，不好用作定量分析标准曲线用。

3、某试液用2cm比色皿测量时，T=60%，若改用1cm或3cm比色皿，T及A等于多少？

4、某钢样含镍约0.12%，用丁二酮肟光度法（ε=1.3⨯104L⋅mol-1⋅cm-1）进行测定。

试样溶解后，转入100mL容量瓶中，显色，并加入水稀释至刻度。

取部分试液于波长470nm处用1cm比色皿进行测量。

如要求此时的测量误差最小，应称取试样多少克？

5、浓度为25.5μg/50mL的Cu2+溶液，用双环己酮草酰二腙光度法进行测定，于波长600nm处用2cm比色皿进行测量，测得T=50.5%，求摩尔吸收系数ε，灵敏度指数S。

6、用一般吸光光度法测量0.00100mol⋅L-1锌标准溶液和含锌试液，分别测得A=0.700和A=1.000，两种溶液的透射比相差多少？

如用0.00100mol⋅L-1标准溶液作参比溶液，试液的吸光度是多少？

与示差吸光光度法相比较，读数标尺放大了多少倍？

7、标准溶液以示差吸光光度法测定高锰酸钾溶液的浓度，以含锰10.0mg⋅mL-1的标准溶液作参比溶液，其对水的透射比为T=20%,并以此调节透射比为100%，此时测得未知浓度高锰酸钾溶液得透射比为Tx=40.0%，计算高锰酸钾的质量浓度。

8、Ti和V与H2O2作用生成有色络合物，今以50mL1.06⨯10-3mol⋅L-1的钛溶液发色后定容为100mL；25mL6.28⨯10-3mol⋅L-1的钒溶液发色后定容为100mL。

另取20.0mL含Ti和V的未知混合液经以上相同方法发色。

这三份溶液各用厚度为1cm的吸收池在415nm及455nm处测得吸光度值如下：

求未知液中Ti和V得含量为多少？

溶液

A（415nm）

A（455nm）

Ti

0.435

0.246

V

0.251

0.377

合金

0.645

0.555

:

9、测定纯金属钴中微量锰时，在酸性溶液中用KIO4将锰氧化为MnO4-后进行光度测定。

若用标准锰溶液配制标准系列，在绘制标准曲线及测定试样时，应该用什么参比溶液？

解：

因为Mn2+是无色的，绘制标准曲线可以用蒸馏水作参比。

测样品时，因为Co2+呈浅红色，所以可以选用试样溶液作参比。

10、NO2-在波长355nm处ε355=23.3L⋅mol-1⋅cm-1，ε355/ε302=2.50；NO3-在波长355nm处的吸收可忽略，在波长302nm处ε302=7.24L⋅mol-1⋅cm-1。

今有一含NO2-和NO3-的试液，用1cm吸收池测得A302=1.010，A355=0.730。

计算试液中NO2-和NO3-的浓度。

（8）、（）像（）。

5、字母表：

（5）小荷才露尖尖角，早有蜻蜓（立上头）。

看（看见）有（有无）请（请进）主（公主）妈（妈妈）话（说话）处（到处）秀（秀气）

三、量词的使用

禾字旁：

秀、香、和、秋

2、一字开花。

（一字组多词）

三点水：

江、河、湖、海、沙、淡、没、洋、洗、活

（7）我画了个（四）个太阳：

（绿绿的）太阳挂在夏天的天空，金黄的太阳送给（秋天），（红红的）太阳（照亮）冬天，（春天的）太阳是彩色，（因为）春天是个多彩的季节。

暖和的衣裳暖和的被子暖和的天气

20、图6-18为X和Y两种吸光物质的吸收曲线，今采用双波长吸光光度法对它们进行分别测定。

试用作图法选择参比波长及测量波长，并说明其理由。

解：

（1）测量X时，Y可视为干扰物质。

则选择λ1作为测量波长，λ2作为参比波长，因为λ1和λ2两处Y的吸光度相等，可以用以消除Y对X的干扰。

（2）测量Y时，X可视为干扰物质。

则选择λ3作为测量波长，λ4作为参比波长，因为λ3和λ4两处X的吸光度相等，可以用以消除X对Y的干扰。