分析化学有效数字运算规则习题及答案 《分析化学习题答案及详解》高等教育出版社(47)

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第九章 吸光光度法 思考题答案

1. 为社么物质对光发生选择性吸收 答：由于不同物质的分子结构，原子结构不同而具有不同的量子数和量子化能级,激发态和基态能量 差不同, 吸收光的波长不同，所以物质对光产生选择性吸收。

2. 朗伯－比尔定律的物理意义是什么什么是透光度什么是吸光度二者之间的关系是什么 答：透光度为透射光与入射光强度之比 t = i /i0；吸光度 a = －lgt; 当一束平行单色光通过单一均匀 的、非散射的吸光物质溶液时，溶液的吸光度与溶液浓度和液层厚度的乘积成正比。一个表示对光透 过的程度，一个表示对光的吸收程度，关系为 a = －lgt。

3. 摩尔吸收系数的物理意义是什么其大小和哪些因素有关在分析化学中κ有何意义 答：κ（或ε）是吸光物质在一定波长和溶剂中的特征常数，反映该吸光物质的灵敏度。其大小和产 生吸收的物质的分子，原子结构，使用的溶剂，显色剂，温度及测定的波长等因素有关。κ值越大， 表示该吸光物质对此波长光的吸收能力越强，显色反应越灵敏，在最大吸收波长处的摩尔吸光系数常 以κmax 表示；

4. 什么是吸收光谱曲线什么是标准曲线它们有何实际意义利用标准曲线进行定量分析时可否 使用透光度 t 和浓度 c 为坐标 答：以 a（纵坐标）～λ（横坐标）作图为吸收光谱曲线，用途：①进行定性分析, ②为进行定量分 析选择吸收波长, ④判断干扰情况; 以 a（纵坐标）～c（横坐标）作图可得标准曲线, 用于定量分 析; 定量分析时不能使用 t ～c 为坐标 , 因为二者无线性关系. 5. 当研究一种新的显色剂时，必须做哪些实验条件的研究为什么 答：包括显色反应（灵敏度、选择性、对比度、稳定性试验）及显色条件（显色剂用量、酸度、显色 温度、显色时间、干扰消除等试验）的选择。为确实保证选用此显色剂能得到一个灵敏度高、重现性 好、准确度高的光度法.

6.分光光度计有哪些主要部件它们各起什么作用 答：光源：所需波长范围的足够强的连续光谱；单色器：将光源发出的连续光谱分解为单色光；吸收 池：盛放吸收试液，透过所需光谱范围的光；检测系统：进行光电转换，给出所需结果（a，t，c） 。 7. 测定金属钴中微量锰时在酸性液中用 kio3 将锰氧化为高锰酸根离子后进行吸光度的测定。 若用高 锰酸钾配制标准系列，在测定标准系列及试液的吸光度时应选什么作参比溶液 2+ 答：应选 co 溶液作参比，可扣除金属钴的背景吸收。

8. 吸光度的测量条件如何选择为什么普通光度法与示差法有何异同

答：入射光波长一般选择最大吸收时的波长，参比以消除干扰为目的，即“吸收最大，干扰最小”原 则；读数范围 a 在 0.1－0.65 之间误差较小，a 为 0.434 时最小。普通光度法的参比溶液为空白溶液， 而示差法的参比溶液为标准溶液；普通光度法用来测定低含量组分，示差法既可测高含量组分也可用 来测定痕量组分，且误差比普通光度法小，但是示差法需要使用档次较高的分光光度计。

10. 常见的电子跃迁有哪几种类型 * 答：σ σ*，n σ* ,π π*， n π * ,d d 等. 11. 在有机化合物的鉴定和结构判断上，紫外－可见吸收光谱提供信息具有什么特点 答：主要用来鉴别有机化合物是否具有共扼双键。

习题答案

1. 0.088mgfe3+， 用硫氰酸盐显色后， 在容量瓶中用水稀释到 50.00ml 用 1cm 比色皿， 在波长 480nm 处测得 a＝0.740。求吸收系数 a 及 κ。 解 c＝（0.088 ×10 -3）/（50 ×10 -3）＝1.76 ×10 -3（g·l-1） a =a/bc＝0.740/(1×1.76 ×10 -3 )＝ 4.20 ×102（l·g-1·cm -1） κ＝4.20×102 ×55.84＝2.35×10 4（l·mol -1·cm -1） 2. 用双硫腙光度法测定 pb2+， 2+的浓度为 0.08mg／50ml， 2cm 比色皿在 520nm 下测得 t＝53％， pb 用 求 κ。 解 －lgt＝ κbc －lg0.53＝ κ × 2 × 0.08 ×10 –3 / (207.2 × 50 ×10 -3 ) κ＝1.78 ×10 4（l·mol-1·cm -1） 3. 用磺基水杨酸法测定微量铁。标准溶液是由 0.2160gnh4fe(so4)2·12h2o 溶于水中稀释至 500ml 配 制成的。根据下列数据，绘制标准曲线。 标准铁溶液的体积 v/ml 0.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 吸光度 0.0 0.165 0.320 0.480 0.630 0.790 取试液 5.00 ml，用容量瓶稀释至 250 ml。取此稀释液 2.00 ml，与绘制标准曲线相同条件下显色 和测定吸光度。测得 a＝0.500。求试液铁含量（单位：mg／ml） 。铁铵矾的相对分子质量为 482.178。 解 按题给数据绘制标准曲线，由纵坐标 a＝0.500 处做水平线, 与标准曲线相交处向下做垂线, 与浓 度轴相交处查出浓度，再乘以 250.0/5.00, 计算出铁含量为 7.5 mg ·ml-1. 4. 取钢试样 1.00g，溶解于酸中，将其中锰氧化成高锰酸盐，准确配制成 250ml，测得其吸光度为 1.00×10–3 mol·l-1 kmno4 溶液的吸光度的 1.5 倍。计算钢中锰的百分含量。 解 c＝1.5 ×1.00 ×10–3 mol·l-1 mn %＝(cvmmn/g )×100% ＝[（1.5 ×10–3 × 250 ×10 –3 × 54.94）／1.0] ×100%＝2.06%