仪器分析实验习题答案.pdf

分析化学实验课思考题参考答案分析化学实验课思考题参考答案 实验三十二实验三十二 用用 pH 计测定溶液的计测定溶液的 pH 实验三十四实验三十四 HAc 的电位滴定的电位滴定 实验三十八实验三十八 校正曲线法测定水中铁校正曲线法测定水中铁 实验三十九实验三十九 维生素维生素 B12吸收光谱的绘制及其注射液的鉴别和测吸收光谱的绘制及其注射液的鉴别和测定定 实验四十实验四十 双波长分光光度法测定复方磺胺甲噁唑片中磺胺甲噁唑双波长分光光度法测定复方磺胺甲噁唑片中磺胺甲噁唑 实验四十三实验四十三、四十四四十四 硫酸奎尼丁发射光谱的绘制及其含量的测定硫酸奎尼丁发射光谱的绘制及其含量的测定 实验五十三实验五十三 复方磺胺甲噁唑片中磺胺甲噁唑和甲氧卞啶的薄层色谱分离和鉴定复方磺胺甲噁唑片中磺胺甲噁唑和甲氧卞啶的薄层色谱分离和鉴定 实验六十一实验六十一 归一化法测定烷烃混合物归一化法测定烷烃混合物 实验六十六实验六十六 内标对比法测定对内标对比法测定对乙酰氨基酚乙酰氨基酚 实验三十二实验三十二 用用 pH 计测定溶液的计测定溶液的 pH 思考题参考答案 1 实验所用原电池电动势与溶液 pH 呈线性关系，当溶液 pH 变化 1 个单位时，原电池电 动势变化 2.303RT F （V） 。 为直接读出溶液 pH， pH 计相邻两个读数间隔相当于 2.303RT F 的电位，此值随温度变化。因此 pH 计上设有温度调节，满足以上功能。实验所用原电 池常数受多种因素影响，不能准确测定并且难以计算得到。通常采用“两次测量法” ， 需要采用标准缓冲溶液校准 pH 计。因此 pH 计上设有定位，满足以上功能。 2 定位最好采用与待测溶液 pH 相近的标准溶液，因此拟用饱和酒石酸氢钾标准缓冲溶液 定位；检验的标准溶液则应与定位的标准溶液 pH 之差 3 个 pH 单位左右，因此拟用混 和磷酸盐标准缓冲溶液检验。 4 使用玻璃电极应注意，玻璃球需在蒸馏水中浸泡 24h 以上方可使用，用后应该浸泡于蒸 馏水中；不可以硬物接触玻璃球防止破裂；不可擦拭玻璃球；内充溶液若有气泡应振荡 除去。使用 SCE 应注意，内充溶液应有少许KCl晶体存在；不应使饱和KCl溶液放干； 使用时应将加液口与电极最下端橡皮套取下， 用后套好； 内充溶液若有气泡应振荡除去。 （本实验使用的为复合电极，与本题注意事项稍有不同，详见说明书） 5 6.889.236.88 7.24 7.236.889.186.88 x x pH pH 返回 实验三十四实验三十四 HAc 的电位滴定的电位滴定 思考题参考答案 3 溶液的 pH 在化学计量点前后变化较大，因此在其附近等量滴加小体积的 NaOH 标准溶 液作图（pHV ）所得曲线在拐点处较为平滑，便于确定化学计量点。同时，在用二 阶微商内差法（ 2 2 pH V V ）确定化学计量点时，由于VV ，方便作图与计算。 返回 实验三十八实验三十八 校正曲线法测定水中铁校正曲线法测定水中铁 思考题参考答案 1 本次实验测定的配离子最大吸收波长为 510nm。若有差别，可能原因至少有：分光光 度计自身波长校准、单色光纯度；由于该配离子吸收光谱在 510nm 附近较为平坦，仪 器判断最大吸收波长可能会有些差别；溶液中的化学因素影响。 2 本次实验所得浓度与吸光系数之间的线性关系较好，0.999r 。 （若线性关系差，主要 原因可能在配制标准溶液的时候容量仪器操作有问题、 未平行操作、 放置时间有问题等） 3 对反应有影响，但是在本实验中应无影响。显色反应在3 9pH时均可迅速、稳定的完 成，实验过程中加入的醋酸盐缓冲溶液正是为了稳定体系的 pH 在 5 左右。 4 本题以 2 Fe 计算，得到 4 4 55.840.561 1.12 10 10102.80 10 M A Cl 。与文献值符合 较好。若不好的话，究其原因可能因为仪器的单色光、吸收池的透光率未校正等原因引 起。 （此题发现有同学以下式计算，除分子量以外，其他数据相同） 3 4 0.56 2.8 1 1. 602 20 10 1010 5 00 . 1 M A Cl 错误之处在于 2 3 2.80 10/ Fe Cmg mL ，用该数据算出的并非百分吸光系数。实际应 化为 2 4 2.80 10/100 Fe CgmL ，因此其算出百分吸光系数为 200.3，正确的应为 2003， 同时运用了一个大约为Fe分子量 10 倍的数据， 结果相差不大， 但是此做法错误。 5 一组吸收池，透光率相互差值不大于 0.5%时，可以忽略不计，否则无论使用何种方法定 量均应校正。固定两个吸收池使用标准曲线法定量时，可以忽略不计；使用吸光系数法 定量时，则应校正；测定吸光系数时，也应校正。 6 0.587 0.448 0.4370.573 A A 甲甲 甲甲 返回 实验三十九实验三十九 维生素维生素 B12吸收光谱的绘制及其注射液的鉴别和测定吸收光谱的绘制及其注射液的鉴别和测定 思考题参考答案 1 单色光不纯时，物质对不同波长的光有不同的吸光系数，因此不纯的单色光（复合光） 使得物质的吸光度偏离朗比定律，所得吸收曲线不够准确。 2 比较后发现， 同一样品在不同仪器上得到的吸收曲线大致形状均相同。 但是吸收峰波长、 吸光度值有较小的差别。估计是由于各仪器的波长校正有不同以及使用的吸收池厚度或 透光率不尽相同所致。 （不排除各组配制的样品浓度也不同，导致吸光度不同） 3 吸光系数法对仪器要求高。至少要求其光源稳定、单色光波长准确、纯度高、吸收池经 过校正等情况下方可使用。根据朗比定律AECl ，当在某一波长下该物质E已知时， 即可通过测得的吸光度求得样品浓度，较为方便。校正曲线法则对仪器要求较低，光源 稳定即可，同一仪器、固定两个吸收池则无需校正。配制一系列标准溶液，根据朗比定 律，浓度与吸光度为一线性（或近似）关系AaCb。根据拟合得到的校正曲线， 代入样品的吸光度值，即可求得其浓度。此方法以标准溶液校正实验中的光学和化学方 面的影响因素，结果准确，但操作较为繁琐。 返回 实验四十实验四十 双波长分光光度法测定复方磺胺甲噁唑片中磺胺甲噁唑双波长分光光度法测定复方磺胺甲噁唑片中磺胺甲噁唑 思考题参考答案 1 干扰组分在此两波长处吸光系数相同；待测组分在此两波长处吸光系数有较为显著 的差异。 2 可以。但是从 SMZ 和 TMP 的紫外吸收光谱（实验书 P103）可见，若需采用双波长法测定 TMP 含量，则应采用系数倍率法。 4 主要误差来源应为测定波长导致的吸光度读数误差。 5 应考虑赋形剂等辅料的影响。有条件的时候，应在实验条件下，单独绘制赋形剂的紫外 吸收光谱。应选择均无赋形剂干扰的波长处进行测定。 6 无需准确配制。物质的等吸收波长与其浓度无关，所以只要配制近似浓度即可。 返回 实验四十三实验四十三、四十四四十四 硫酸奎尼丁发射光谱的绘制及其含量的测定硫酸奎尼丁发射光谱的绘制及其含量的测定 思考题参考答案 1 不同波长的单色光激发荧光物质的荧光强度不同，需要一个激发单色器变入射光为单色 光，以便得到荧光物质的激发光谱，选择合适的最大激发波长。物质的荧光为复合光， 不同波长处的荧光强度不同，需要一个发射单色器变荧光为单色光，以便得到荧光物质 的发射光谱，选择合适的最大发射波长。 2 荧光是在暗背景上检测发光，紫外是在亮背景上检测光强的减弱（出射光与入射光的比 例） 。增加入射光强度对荧光强度增加有利，对紫外无影响；增加检测器的灵敏度 对检测荧光有利，对紫外无影响。 1 硫酸溶液本身没有荧光，但是其中的质点对光有散射作用（拉曼光、瑞利光） 。尤其是 波长较入射光更长的拉曼光，对荧光检测的影响较大，因此需要将空白溶液散射的光强 度扣除。 2 首先应选择激发光波长，固定发射单色器在荧光的波长范围内，变换激发光波长，测得 激发光波长荧光强度关系曲线（激发光谱） ，选择其中荧光强度最大处作为最大激发 波长 max ex （此波长光对荧光物质的激发效率最高） 。固定激发单色器波长为 max ex ，变化 发射单色器波长，测得发射光波长荧光强度关系曲线（发射光谱） ，选择其中荧光强 度最大处作为最大发射波长 max em （此波长处荧光发光强度最大） 。此时检测最为灵敏。 （本实验所用荧光分光光度计由于采用滤光片产生激发光，因此无法扫描激发光谱） 返回 实验五十三实验五十三 复方磺胺甲噁唑片中磺胺甲噁唑和甲氧卞啶的薄层色谱分离和鉴定复方磺胺甲噁唑片中磺胺甲噁唑和甲氧卞啶的薄层色谱分离和鉴定 思考题参考答案 1 2 荧光薄层板定位斑点时，薄层板为亮黄绿色，物质为暗斑。若薄层荧光被掩盖则会影响 斑点定位。 3 荧光薄层板上硅胶中加入荧光剂，在合适的紫外光激发下，荧光剂发出荧光，薄层板背 景为亮色，有物质存在的部分由于产生荧光的猝灭，显现暗斑，由此定位斑点。 4 一般而言， 采用二元以上展开剂时， 需要对展开槽和薄层板预饱和一定的时间， 防止 “边 缘效应” （该效应表现为， 同一物质， 其在板边的比移值大于其在板中的比移值的现象） 。 返回 薄层板显色方法 物理检出法 化学检出法 生物与酶检出法 放射显影法 紫外、荧光 碘、水 通用显色剂 专用显色剂 硫酸 磷钼酸溶液 荧光黄溶液 高锰酸钾溶液 原位衍生化 查阅手册文献 实验六十一实验六十一 归一化法测定烷烃混合物归一化法测定烷烃混合物 思考题参考答案 1 相对保留值 , i s r，保留指数I均为衡量组分相对保留能力的参数，仅与固定相性质和柱 温相关，与其他操作条件无关。保留指数准确度与重现性都较好，因此成为重要的色谱 定性指标。但绝对保留值受实验条件变化影响较大，只有当实验条件（柱温、载气压力、 流速等）均不变时，该值才保持稳定，因此该值重现性差。综上，采用 , i s r和I定性可 信度较高。 1 归一化法定量，方法简便，不受进样量和操作条件微小变化的影响。但要求：采用通 用型检测器，所有组分均应产生信号；在一个分析周期，所有组分都出峰；组分含 量差别不可过大，不适于检测微量、痕量组分；需要所有物质的定量校正因子。此法 定量时，若某一组分定量出现误差，则会影响其余组分的定量。 返回 实验六十六实验六十六 内标对比法测定对内标对比法测定对乙酰氨基酚乙酰氨基酚 思考题参考答案 2 内标对比法，方法较为简便，不受进样量和操作条件微小变化的影响。当一个分析周期 不是所有组分均可流出色谱柱，或检测器不能对每个组分都产生响应，或只需测定样品 中某个（某几个）组分含量时，或需要检测微量组分时采用此法较好。但，需要选择 内标物，有一定难度（样品中不含，纯物质