基础化学答案第13

章后习题解答[TOP]章后习题解答习题与化学分析法相比，分光光度法的主要特点是什么？答与化学分析法相比，分光光度法的主要特点有灵敏度高，被测物质的最低可测浓度可达10-5molL-1～10-6molL-1，准确度较好，测量的相对误差一般为2%-5%，仪器设备要求简单，操作简便，测定速度快等特点，特别适用于微量及痕量组分的测定。什么是质量吸光系数？什么是摩尔吸光系数？两者关系如何？为什么要选用波长为的单色max光进行分光光度法测定？答在数值上等于质量浓度1g·L-1、液层厚度为1cm时被测溶液的吸光度，单位为L·g-1·cm-1ε1mol·L-11cm时被测溶液的吸光度，单位为L·mol-1·cm-1αε═为吸光物质的摩尔质量。选择波长为λmax液的摩尔吸光系数最大，测定的灵敏度最高。什么是吸收光谱？什么是标准曲线？各有什么实际应用？答浓度一定的有色溶液，测定不同波长下的吸光度AλA为纵坐标作中选择入射光波长的依据。在一定条件和浓度范围内，测定不同浓度的吸光度AcA为纵坐A，根据吸光度数值，从标准曲线上查到吸光物质的对应的浓度。分光光度计主要由哪些部件组成？各部件的功能如何？答分光光度计主要由光源、单色器、吸收池、检测器、指示器等部分组成。光源的功能是发出一的吸光度。1某遵守Lambert—BeercT0.5c2c时，在液11 1 1层不变的情况下，相应的透光率分别为多少？何者最大？解根据Beer定律 A＝－lgT＝kc当浓度为c时 －lgT＝kc1 1 11

时

＝kc

＝k×（0.5c

）＝－lg（T

）1/21 2

1 1T＝T2 1当浓度为2c时 －lgT＝kc＝2×（kc）＝2×（－lgT）1 3 3 1 1T＝T23 1∵ 0<T<1∴ T为最大2用邻二氮菲测定铁时，已知每毫升试液中含Fe2+0.500g2.00cm508nm0.198()(II)(508。解三（邻二氮菲）合铁（II）配离子的浓度为：0500106g/55.gmolc 8.96106mol11.00103L三（邻二氮菲）合铁（II）配离子的摩尔吸光系数为：A 0.198 1.10104Lmol1cm1bc 2.00cm8.96106mol2.0×10-4molL-1b=3cmA=0.120。将其加等体积水稀释后改1 12b=5cmA=0.200（λ相同Lambert—Beer定律？22解假设此时符合Lambert—Beer定律，A=εb,c则摩尔吸光系数Aε 1

0.120

200Lmol1cm11 b c1 1

3cm2.0104molL1cc

2.0104mol

1.0104mol2 2 2Aε 2

0.200

400Lmol

1cm12 b2c2 5cm1.0104molL1ε≠ε1 2假设条件不成立，即此时不符合Lambert—Beer定律强心药托巴丁胺(M=270)在260nm波长处有最大吸收，摩尔吸光系数(260nm)═703Lmol-1cm-112.00L1.00cm260nm波长处0.687，计算这药片中含托巴丁胺多少克？解溶液的浓度为：cA 0.687 9.7710molL4 b 703Lmol11.00cm该药片中所含托巴丁胺的质量为：2mcVM9.77104mol2.00L270gmol1某化合物，其相对分子质量ε＝2.5×105L·mol－1·cm－1，使其在稀释200倍后，于1.00cmA＝0.600，问应称取该化合物多少克？解设应称取该化合物x克，∵A＝εbcx/125gmol1∴ 0.6002.50105Lmol1cm1 200x0.0600g

1.00cm若将某波长的单色光通过液层厚度为1.0cm的某溶液，则透射光的强度仅为入射光强度的1/22.0cmTA各为多少？解当液层厚度为1.0cm时，溶液的透光率和吸光度分别为：IT t1 I0

I /0I0

50%AlgT1 1

lg0.500.30当溶液厚度为2.0cm时，溶液的吸光度和透光率分别为：bAA 2 1

2.0cm0.300.602 b 1.0cm1T 10100.600.2525%2人体血液的容量可用下法测定：将1.00mL10min循环混均后采血样。53%1.0cm0.3801.00mL伊凡氏1.010.0mL50.00.200。解若伊凡氏蓝试样的原浓度为c，则伊凡氏蓝在血浆中的浓度为：伊凡氏蓝稀释液的浓度为：

c c1.00103L血浆 V血浆c c稀释由Lambert—Beer定律可得：

1.00mL10.0mL1000mL 50.0mL3cc血浆

AA血浆

cL10.0mL50.0mL＝0.200c1.00103L 0.380V血浆V 人体中血液的容量为：

血浆VV ＝

2.63L

5.0L血浆 血浆

0.5312.已知维生素C E1%(245nm)=56称取含维生素C的样品0.0500g溶于100mL的5.010-3mo-11cm硫酸溶液中，再准确量取此溶液2.00mL稀释至100.0mL，取此溶液于1.00cm吸收池中，在

245nm处测得A值为0.551，求样品中维生素C的质量分数。解稀释后维生素C溶液的质量浓度为：

max A

0.551

9.84103gL1ba 1.00cm560Lg1cm1样品中维生素C的质量分数为：9.84103gL1

100.0mL

0.100L 2.00mL 0.0500g13.100mL0.4962mg1.0cm吸收池中， 为355nm处测得A值为0.557，试求安络血的质量吸光系数及摩尔吸光系值。max解安络血的质量吸光系数和摩尔吸光系数分别为：A a 1.12102Lg1cm11.0cm4.962104g/aM1.12102Lg1cm12.64104Lcm1Exercises4.1210-5molL-1solutionofthecomplexFe(Ophen)2+ hasameasuredabsorbanceof0.480at3=508nminasamplecellwithpathlength1.00cm.Calculatethemolarsbsorptivity,thentheabsorptivityinunitsofmilligramsofFeperliter.(0.04mmolL-1solutionofthecomplexisalso0.04mmolL-1iniron,andthemolarmassofFeis55.85)SolutionUsingBeerlaw,wecalculatethemolarabsorptivity:A 0.480 1.17104Lmol1cm1bc 1.00cm4.12105molL1ToexpresstheconcentrationasmilligramsofFeperliter,wemultiply4.1210-5by55.85gFemol-1,and4by1000mgg-1,toobtain2.30mgliter-1.Theabsorptivityisthena 0.4801.00cm2.30mgL1

0.209Lmg1cm1tIfmonochromaticlightpassesthroughasolutionoflength1.0cm.Theratio I/Iis0.25.Calculatechangesintransmittanceandabsorbanceforthesolutionofathicknessof2ttSolution b=1.0cm T1=I/It1A=−lgT=−lg0.25=0.611A=α·c×11A=α·c×2=2A=2×0.60=1.202 1T=10-α·c·b=10-α·c×11T=10-α·c·b=10-α·c×2=(T)2=(0.25)2=0.063=6.3%2 1Asolutioncontaining1.00mgiron(asthethiocyanatecomplex)in100mLwasobservedtotransmit70.0%oftheincidentlightcomparedtoanappropriateblank.(1)Whatistheabsorbanceofthesolutionatthiswavelength?(2)Whatfractionoflightwouldbetransmittedbyasolutionofironfourtimesasconcentrated?Solution(1)T=0.700(2) A=α·b·ρ

A=−lgT=−lg0.700=0.1550.155=α·b×0.010g·L-1α·b