仪器分析复习题4(2014.10.)(1)

1、修正器分析修正算法问题1 .用长3m的柱分离试料，得到如下色谱图和数据(1)求出成分1和成分2的调整保留时间(2)使用成分2补正柱的有效理论架子数和有效理论架子高度(3)达到分离度R=1.5所需的最短柱长是多少米？解：(1) t r1=tr1- TM=14-1=13分钟t r2=tr 2TM=17-1=16分钟(2) n有=16(tr2/wb2)2=16162=4096h有=L/n有=300/4096=0. 0732 (厘米)(3)相对保留值r21=tr2/tr1=16/13=1.231根据公式有L=16R2(r21 /(r21 - 1)2 H。l=161.52 (1. 231/(1. 231

2、-1 ) 2. 0732l=74.84厘米=0. 75米2 .原子吸收光谱法测定锑，铅为内标。 取未知锑溶液5.00mL，加入4.13mg.ml-1的铅溶液5.00mL稀释为10.0mL，测定ASb/APb=0.808。 另外，取相同浓度的锑和铅溶液，测定ASb/APb=1.31，修正未知液中的锑的质量浓度。解：将试验液中锑浓度设为cx，为了方便，将混合溶液的吸光度之比设为Asb/Apb1，将分别测定的标准溶液的吸光度之比设为Asb/Apb2在： ASb=KSbcSb、APb=KPbcPb中，在cSb=cPb的情况下KSb/KPb=Asb/Apb2=1.31ASB/APB1=(ks b5CX/

3、10 )/(kpb2. 13/10 )=0. 808cx=1.02mg.mL-1即未知液中的锑的质量浓度为1.02mg.mL-1。3 .用极谱法测定铟时，得到如下数据(铟的相对原子质量为114.8 )。溶液在-0.70V下观测到的电流/mA25.0毫升0.40摩尔- 1千克稀释100.0mL毫升8.725.0 mL 0.40 molL-1 KCl和20.0 mL的试样稀释为100.0 mL49.1加入25.0 mL0.40 molL-1 KCl和20.0 mL试样，加入10.0ml2.010-4moll-1in(iii )，稀释成100.0 mL64.6计算样品溶液中铟的含量(mgL-1 )。

4、解：I1=49.1-8.7=40.4=KC (in ) 20.0/100.0I2=64.6-8.7=55.9=k c (输入) 20.010.010-4 /100.0I2/I1= c (输入) 20.010.010-4 / c (输入) 20.0 c (正)=0. 0026摩尔/升因此，样品溶液中铟的质量浓度为0.0026114.81000=298.5 mg.L-14.1.0米长的填充柱，某镇静药物a及其异构体b的保持时间分别为5.80 min和6.60 min。 峰底的宽度分别为0.78 min和0.82 min。 空气通过色谱柱需要1.10分钟。 修正算法：(1)成分a的分配比(2)A及b

5、的分离度(3)订正a的有效货架数和货架高度(4)达到完全分离所需的最短柱长是多少？解：(1) ka=t r1/TM=(5. 80-1.10 )/1.10=4. 27(2) r1=2(t r2- t r1) /(WB2WB1)=2(6.6-5.8) /(0. 78.82 )=1(3) nA，有=16(tr，a/wa )2=16 (5. 80-1.10 )/0.78 2=581HA，有=L/nA，有=100.0/581=0. 172 (厘米)(4) L1/L2=(R1/R2)2l2=(r2/r1)2l1=(1.5/1.0) 21.0=2. 25 (m )5 .成分a和成分b用80.0 cm柱分离，

6、其保留时间分别为15.00和16.50min，峰底宽度分别为1.10和1.20min，未保留的成分通过柱需要1.00min。 试行修订：(1)成分a的分配比(2)成分a及b分离度(3)该柱的平均有效理论塔板数和塔板高度(4)完全分离a及b所需的最短柱长解：(1) ka=t r1/TM=(15.00-1.00 )/1.00=14.00(2) r1=2(t r2- t r1) /(WB2WB1)=2(16.50-15.00 ) /(1. 10.20 )=。(3) n有=16R12r21/(r21 - 1)2r 21=t r2/t r1=(16.50-1 )/(15.00-1 )=1. 107n有效

7、=16r 12 r 21/(r 21-1 ) 2=161.3042 1. 107/(1. 107-1 ) 2=2912 (模块)h有=L/n有=80.0/2912=0. 0275 (厘米)(4) L2/L1=(R2/R1)2l2=(r2/r1)2l1=(1.5/1. 304 ) 280.0=105.8 (厘米)=1. 06 (米)6 .实验时，调制苯(标准物质)和a、b、c和d的纯混合溶液，使质量分别为0.435、0.653、0.864、0.864、1.760 g。 取0.2L以上溶液进行试样分析。 测定色谱的峰面积分别为4.00、6.50、7.60、8.10、15.0单位。 分析含有a、b、

8、c、d四种成分的被测试样品0.5 L时，a、b、c、d的色谱峰面积分别为3.50、4.50、4.00、2.00单位，已知a、b、c、d的相对分子质量(1)求出a、b、c和d的相对校正系数(2) A的质量分数。解：(1) A、b、c、d的相对校正系数：fa=fa/f苯=(0.653/6.5)/(0.435/4.0)=0.924fb=fb/f苯=(0.864/7.6)/(0.435/4.0)=1.04fc=fc/f苯=(0.864/8.1)/(0.435/4.0)=0.98fd=fd/f苯=(1.760 /15.0)/(0.435/4.0)=1.08(2) A的质量分数7 .用极谱法测定氯化镁溶液

9、中的微量铅离子。 采集试验液5mL，加入0.04%明胶5mL，用水稀释成50mL，将部分溶液注入电解槽，使氮气通过510min后，在- 0.3 - 0.9V电位间记录极谱，波高为40A。另取试验液5mL，加入铅离子标准溶液0.50 mg/mL，均匀混合。 与上述测定步骤同样地进行处理，记录极谱图，波高为72A。(1)请说明各步骤在操作手续中的作用(2)计算试样中铅离子的含量解： (1)添加0.04%明胶是为了消除极谱极大。 使氮气通过510分钟，是为了清除溶液中的氧，消除氧还原引起的极谱波的干扰。(2)将50mL试验液中铅离子的浓度设为cx (mg/mL )，根据极限扩散电流和浓度的关系i=K

10、c获得40=kcx72=k (CX1. 000.50(2)(2) (1)解的得分：CX=0. 0125毫克/毫升因此，原始氯化镁溶液中微量铅离子的浓度为0.0125 10=0.125 mg/mL在8.1m长度的柱中，测定了某些成分的保持时间(tr )为6.6min，峰底宽度(y )为Y)0.5min，死亡时间(TM )为1.2min，柱出口以肥皂膜流量补正，载气体积流速(fc )为40ml(1)分配容量(即分配比) k(2)死体积Vm(3)调整保留体积VR(4)分配系数k(5)有效货架段数neff(6)有效货架高度Heff(提示：流动相体积，即死体积)9 .用单扫描极谱法测定某试验液中Ni2的

11、含量。 峰值电流ip，用含有Ni2的试验液25.00mL (添加支持电解质、动物膏除去氧)测定为2.50 A。 加入0.50mL、3.0010-2molL-1的Ni2标准溶液，测定ip为4.25 A，求出试验液中的Ni2的浓度。解：整理过了。CX=8. 1710-4摩尔- 110 .在某些条件下，两种成分的保持时间分别为12.0 s和12.6 s，如果柱长为1m，则理论架段数n=3600张。 实现完全分离(R=1.5)需要多长的柱子？解：11 .测定柠檬汁中氯化物的含量时(25)，使用氯离子选择性电极和参比电极，在柠檬汁100.0mL中测定的电动势为-37.5mV，加入浓度1.010-2mol

12、L-1 NaCl的标准溶液1.00mL，测定电动势为- 64.9 mv (cm解：=在12.25下采集3.500g土壤试样，用pH=8.0的醋酸钠溶液处理，进行离心分离，将含钙澄清液转移到100mL瓶中稀释至刻度。 将该溶液50 mL用钙离子选择性电极和饱和氯甲烷电极测定电动势20.0 mV，加入3.50102moll1的标准钙溶液50 mL，测定电动势10.0 mV。 已知M (Ca)=40.08 gmol-1，修正该土试样中的Ca的质量分数(假定在加入标淮钙溶液前后离子强度不变)。解：试验液中Ca2的浓度e=e2- e 110.0-20.010.0 mvS=2. 9710-4摩尔- 1故国样品中Ca的质量百分比如下w(Ca)=(cxV总M (Ca)/m样式) 1