湖南理工学院2011年无机化学习题及答案第九章紫外可见分光光度法

1 第九章第九章 紫外 可见分光光度法紫外 可见分光光度法 1 Lamber Beer 定律的物理意义是什么 答 Lamber Beer 定律 A Kbc 它表明 当一束平行单色光通过某有色溶液时 溶液的吸光 度 A 与液层厚度 b 和溶液浓度 c 的乘积成正比 2 何谓吸光度 何谓透光度 二者间有何关系 答 吸光度表示物质对光的吸收程度 用 A 表示 透光度也是用于表示物质对光的吸收程度 用 T 表示 二者之间有以下关系 T T Alg 1 lg 3 摩尔吸光系数 的物理意义是什么 它和哪些因素有关 答 摩尔吸光系数 是吸光物质在特定波长下的特征常数 是表征显色反应灵敏度的重要参数 越大 表示吸光物质对此波长的光的吸收程度越大 显色反应越灵敏 它表示物质的浓度为 1mol L 1液层 厚度为 1cm 时 溶液的吸光度 和入射光源的波长以及溶液本身的物理或化学因素都有关系 4 什么是吸收曲线 有何实际意义 答 若将不同波长的单色光依次通过某浓度一定的有色溶液 测出相应波长下物质对光的吸光 度 A 以波长 为横坐标 吸光度 A 为纵坐标作图即为 A 吸收曲线 从吸收曲线可以看出以下关系 1 被测溶液对不同波长的光的吸收具有选择性 2 不同浓度的溶液的吸收曲线形状相似 最大波长不变 说明物质的吸收曲线是一种特征曲线 可以定性的判断物质 3 在最大吸收峰附近 吸光度测量的灵敏度最 高 这一特征可作为物质定量分析选择入射光波长的依据 5 将下列透光度换算成吸光度 1 10 2 60 3 100 解 用 A 表示吸光度 T 表示透光度 由公式可得 Tlg T lgA 1 1 11 0lglg 11 TA 2 22 0 6 0lglg 22 TA 3 01lglg 33 TA 6 某试液用 2cm 的比色皿测量时 T 60 若改用 1cm 或 3cm 比色皿 T 及 A 等于多少 解 由公式 由 当 T 60 时 A 0 22 故当Kc b A cKKbcA 均为常数时 和知 当TlgA b 1cm 时 T A A A 6771010110 12 220 110 11 1 1 同理可得 当 b 3cm 时 8 46 33 0 22 TA 2 7 3360035251005 4 15 Acm nmKMnOLmol max 吸收皿测得吸光度处用 溶液 在 1 计算吸光系数 a 和摩尔吸光系数 2 若仪器透光度绝对误差 T 0 4 计算浓度的相对误差 c c 解 1 11 5 214 158100503 3360 cmgL bc A a 113 5 102 2 100 50 3 336 0 cmmolL bc A 2 T A T TlgT c c A 1140 103360 4340 10 43404340 3360 8 某钢样含镍约 0 12 用丁二酮肟比色法 1 3 104 进行测定 试样溶解后 显色 定容至 100ml 取部分试液于波长 470nm 处用 1cm 比色皿进行测量 如希望此时测量误差最小 应称取试样多少克 解 当 A 0 434 时 测量浓度的相对误差最小 称取试样 A bc 0 434 1 3 104c c 0 434 1 3 104 3 3 10 5 mol L 称取试样 m 3 3 10 5 0 1 59 0 12 0 16 g 9 5 00 10 5mol L 1的 KMnO4溶液在 520nm 波长处用 2cm 比色皿测得吸光度 A 0 224 称取钢样 1 00g 溶于酸后 将其中的 Mn 氧化成 MnO4 定容 100 00ml 后 在上述相同条件下测得吸光度为 0 314 求钢 样中锰的含量 解 故为常数相同条件下得 由b b c A bcA 15 5 1000 7 314 0 1000 5 224 0 Lmolc c 所以钢样中锰得含量 x003850100 1 551010007 5 10 普通光度法分别测定 0 5 10 4 1 0 10 4mol L 1Zn2 标液和试液得吸光度 A 为 0 600 1 200 0 800 1 若以 0 5 10 4mol L 1Zn2 标准溶液作为参比溶液 调节 T 100 用示差法测定第二标液和试 液的吸光度各位多少 2 用两种方法中标液和试液的透光度各为多少 3 示差法与普通光度法比较 标尺扩展了多少倍 4 根据 1 中所得有关数据 用示差法计算试液中 Zn 的含量 mg L 1 解 1 根据题目已知条件 由 A1 K c1 则 4 4 1 1021 1050 6000 c AK 由 A试 K c试 得 试试 1 4 Lmol670 1021 8000 KA c 由 Ar A K c 得 A2 K c2 c1 1 2 104 1 0 10 4 0 50 10 4 0 60 同理 A试 K c试 c1 1 2 104 0 67 10 4 3 0 50 10 4 0 20 2 由 A T 10 可得 在普通光度法中 标液 1 2 及试液的透光度分别为 T1 10 0 600 0 251 T2 10 1 200 0 0631 T试 10 0 800 0 158 在示差法中 标液及试液的透光度分别为 T1 100 1 000 T2 10 A 2 10 0 600 0 251 T试 10 A 试 10 0 200 0 631 3 由 T 1 0 251 调至 T1 100 则标尺扩大的倍数为 T1 T 1 1 000 0 251 4 4 cZn c试 MZn 0 67 10 4 65 38 1000 4 4 mg L 1 11 用分光光度法测定含有两种配合物 x 和 y 的溶液的吸光度 b 1 0cm 获得下列数据 溶液 浓度 c mol L 1 吸光度 A1 285nm 吸光度 A2 365nm X 5 0 10 4 0 0530 430 Y 1 0 10 4 0 9500 050 X y未知0 6400 370 计算未知液中 x 和 y 的浓度 解 根据题目已知条件 b 1cm 可以列出以下方程 分别解 1 2 3 4 得 bcbc bcbc b b b b y y x x y y x x y y x x 63700 56400 410010500 310019500 210054300 110050530 22 11 3 2 3 1 4 2 4 1 24 2 34 1 24 2 24 1 100510010500 105910019500 106810054300 101110050530 y y x x 代入 4 5 联立求解 可得 1514 10361093 Lmol cLmol c yx 八 分光光度法 1 有色配位化合物的摩尔吸光系数 与下列哪种因素有关 C A 比色皿厚度 B 有色配位化合物的浓度 4 C 入射光的波长 D 配位化合物的稳定性 2 透光率与吸光度的关系是 B A B C D A T 1 A T 1 lgAT lg 1 lgT A 3 下列说法中正确的是 A 当溶液浓度变大时其最大吸收波长变长 B 在一定波长下 当溶液浓度变小时其吸光度变小 C 吸收皿的厚度扩大一倍 其摩尔吸光系数缩小一倍 D 若入射光波长变大 则摩尔吸光系数也变大 4 下列说法中错误的是 B A 朗伯 比尔定律只适于单色光 B 在邻二氮菲铁的溶液为红色 它吸收的光应为青色 C 可见光区应选择的光源是钨灯 D 桑德尔系数 S 愈小 说明反应愈灵敏 5 邻菲罗林测 Fe 选择合适的参比溶液是 B A 样品空白 B 试剂空白 1 277 物质的颜色是由于选择性地吸收了白光中的某些波长的光所致 硫酸铜溶液呈现蓝色是由于它吸收了白 光中的 A 蓝色光波 B 绿色光波 C 黄色光波 D 青色光波 1 279 在吸光光度法中 透过光强度 It 与入射光强度 I0 之比 即 It I0称为 A 吸光度 B 消光度 C 透光度 D 百分透光度 1 282 下图为 A B 两物质的吸收曲线 今欲测定物质 B 应选择的光波长为 A 1 B 2 C 3 D 5 1 284 符合比耳定律的有色溶液稀释时 其最大吸收峰的波长位置 A 向长波方向移动 B 向短波方向移动 C 不移动 但高峰值降低 D 不移动 但高峰值增大 1 285 某符合比耳定律的有色溶液 当浓度为 c 时 其透光度为 T 若浓度 增大 1 倍 则此溶液的透光度的对数为 A T 2 B 2T C 1 2 lgT D 2lgT 1 288 用双硫踪光度法测定 Pb2 其摩尔质量为 207 2g mol 若 50ml 溶液中含 有 0 1mgPb2 用 1cm 比色皿在 520nm 下测得透光度为 10 则此有色物的摩尔吸光系数为 A 1 0 105 B 1 0 103 C 1 0 104 D 1 0 106 1 296 在一般的分光光度法测定中 被测物质浓度的相对误差 c c 大小 A 与透光度 T 成反比 B 与透光度 T 成正比 5 C 与透光度的绝对误差 T 成反比 D 与透光度的绝对误差 T 成正比 1 297 某物质的摩尔吸光系数 很大 则表明 A 该物质溶液的浓度很大 B 光通过该物质溶液的光程长 C 该物质对某波长的光吸收能力很强 D 测定该物质的灵敏度低 1 298 某有色物质的溶液 每 50ml 中含有该物质 0 1mg 今用 1cm 比色皿在某光波下测得透光度为 10 则吸光系数为 A 1 0 102 B 2 0 102 C 5 0 102 D 1 0 103 1 299 在分光光度法中 宜选用的吸光度读数范围为 A 0 0 2 B 0 1 0 3 C 0 3 1 0 D 0 2 0 75 1 300 高吸光度示差分光光度法和一般的分光光度法的不同点在于参比溶液的不同 前者的参比溶液为 A 在空白溶液中加入比被测试液浓度稍低的标准溶液 B 去离子水 C 试剂空白 D 在空白溶液中加入比被测试液浓度稍高的标准溶液 1