《现代仪器分析》_第二版-刘约权-课后习题答案
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现代仪器分析习题解答20xx年春第12章电位分析及离子选择性电极分析法P2161.什么是电位分析法?什么是离子选择性电极分析法?答:利用电极电位和溶液中某种离子的活度或浓度之间的关系来测定待测物质活度或浓度的电化学分析法称为电位分析法。
以离子选择性电极做指示电极的电位分析,称为离子选择性电极分析法。
2.何谓电位分析中的指示电极和参比电极?金属基电极和膜电极有何区别?答:电化学中把电位随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化,并能反映出待测离子活度或浓度的电极称为指示电极。
电极电位恒定,不受溶液组成或电流流动方向变化影响的电极称为参比电极。
金属基电极的敏感膜是由离子交换型的刚性基质玻璃熔融烧制而成的。
膜电极的敏感膜一般是由在水中溶解度很小,且能导电的金属难溶盐经加压或拉制而成的单晶、多晶或混晶活性膜。
4. 何谓TISAB溶液?它有哪些作用?答:在测定溶液中加入大量的、对测定离子不干扰的惰性电解质及适量的pH缓冲剂和一定的掩蔽剂,构成总离子强度调节缓冲液(TISAB)。
其作用有:恒定离子强度、控制溶液pH、消除干扰离子影响、稳定液接电位。
5. 25℃时,用pH=4.00的标准缓冲溶液测得电池:“玻璃电极|H+(a=X mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.814V,那么在c(HAc)=1.00×10-3 mol?L-1的醋酸溶液中,此电池的电动势为多少?(KHAc=1.8×10-5,设aH+=[H+])解:∵E1=φ(+)--φ(-)=φ(+)-(K-0.0592pH1)E2=φ(+)--φ(-)=φ(+)-(K-0.0592pH2)∴E2- E1= E2-0.814=0.0592(pH2- pH1)∴E2=0.814+0.0592(-lg√Kc-4.00)=0.806(V)6.25℃时,用pH=5.21的标准缓冲溶液测得电池:“玻璃电极|H+(a=X mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.209V,若用四种试液分别代替标准缓冲溶液,测得电动势分别为①0.064V;②0.329V;③0.510V;④0.677V,试求各试液的pH和H+活度解:(1)ΔE1=0.064-0.209=0.0592(pH1-pHs)∵pHs=5.21∴pH1=2.76 aH+=1.74×10-3 mol?L-1(2)ΔE2=0.329-0.209=0.0592(pH2-pHs)∵pHs=5.21∴pH2=7.24 aH+=5.75×10-8 mol?L-1(3)ΔE3=0.510-0.209=0.0592(pH3-pHs)∵pHs=5.21∴pH3=10.29 aH+=5.10×10-11 mol?L-1(4)ΔE4=0.677-0.209=0.0592(pH4-pHs)∵pHs=5.21∴pH4=13.12 aH+=7.60×10-14 mol?L-17.25℃时,电池:“镁离子电极|Mg2+(a=1.8×10-3mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.411V,用含Mg2+试液代替已知溶液,测得电动势为0.439V,试求试液中的pMg值。
刘约权仪器分析课后习题答案
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 刘约权仪器分析课后习题答案第1章1.11.1.1绪内容提要论基本概念分析化学——研究物质的组成、含量、状态和结构的科学。
化学分析——是利用化学反应及其计量关系进行分析测定的一类分析方法。
仪器分析——则是以物质的物理性质或物理化学性质及其在分析过程中所产生的分析信号与物质的内在关系为基础,并借助于比较复杂或特殊的现代仪器,对待测物质进行定性、定量及结构分析和动态分析的一类分析方法。
准确度——指多次测定的平均值与真值(或标准值)之间的符合程度。
常用相对误差 Er 来描述,其值越小,准确度越高。
Er ? x????100%式中,x 为样品多次测定的平均值;μ 为真值(或标准值)。
精密度——指在相同条件下用同一方法对同一样品进行多次平行测定结果之间的符合程度。
误差——测量值与真实值之差。
偏差——测量值与平均值之差。
用来衡量精密度的高低。
为了说明分析结果的精密度,以测量结果的平1/ 12均偏差 d 和相对平均偏差 dr 表示。
单次测量结果的偏差 d i ,用该测量值 xi 与其算术平均值 x 之差来表示。
d1 ? d 2 ? ... ? d n nn 2di ? xi ? xd?dr ?d ?100% x标准偏差S?? (x ? x )i ?1 in ?1相对标准偏差——指标准偏差在平均值中所占的比例,常用 Sr 或 RSD 表示:Sr ? S ? 100% x---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 灵敏度——仪器分析方法的灵敏度是只待测组分单位浓度或单位质量的变化所引起测定信号值的变化程度,以 b 表示。
仪器分析教程(第二版)课后题部分答案PPT49页
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仪器分析教程(第二版)课后题部分答案 4、守业的最好办法就是不断的发展。 5、当爱不能完美,我宁愿选择无悔,不管来生多么美丽,我不愿失 去今生对你的记忆,我不求天长地久的美景,我只要生生世世的轮 回里有你。
刘约权仪器分析课后习题答案解析
第1章 绪 论1.1 内容提要1.1.1 基本概念分析化学——研究物质的组成、含量、状态和结构的科学。
化学分析——是利用化学反应及其计量关系进行分析测定的一类分析方法。
仪器分析——则是以物质的物理性质或物理化学性质及其在分析过程中所产生的分析信号与物质的内在关系为基础,并借助于比较复杂或特殊的现代仪器,对待测物质进行定性、定量及结构分析和动态分析的一类分析方法。
准确度——指多次测定的平均值与真值(或标准值)之间的符合程度。
常用相对误差E r 来描述,其值越小,准确度越高。
100%r x E μμ-=⨯式中,x 为样品多次测定的平均值;μ为真值(或标准值)。
精密度——指在相同条件下用同一方法对同一样品进行多次平行测定结果之间的符合程度。
误差——测量值与真实值之差。
偏差——测量值与平均值之差。
用来衡量精密度的高低。
为了说明分析结果的精密度,以测量结果的平均偏差d 和相对平均偏差r d 表示。
单次测量结果的偏差i d ,用该测量值i x 与其算术平均值x 之差来表示。
i i d x x =- 12...n d d d d n +++=100%r dd x=⨯标准偏差S =相对标准偏差——指标准偏差在平均值中所占的比例,常用r S 或RSD 表示:100%r SS x=⨯灵敏度——仪器分析方法的灵敏度是只待测组分单位浓度或单位质量的变化所引起测定信号值的变化程度,以b 表示。
d d (d )xb c m ==信号变化量浓度(质量)变化量或检出限——即检出下限,是指某一分析方法在给定的置信度可以检出待测物质的最小浓度(或最小质量),以D 表示。
03/D S b =标准曲线——是待测物质的浓度或含量与仪器响应(测定)信号的关系曲线。
一元线性回归法——把反映物质浓度c 仪器响应信号的测量值A 之间关系的一组相关的分析数据,用一元线性回归方程(A a bc =+)表示出来的方法,其中:a A bc =-,121()()()ni i i n i i c c A A b c c ==--=-∑∑ 11,n ni i i i c A c A n n ==⎛⎫⎪ ⎪== ⎪⎪⎝⎭∑∑ 式中,b 为回归系数,即回归直线的斜率;a 为直线的截距;c 为浓度(或含量)的平均值;A 为响应信号测量值的平均值。
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21、静念园林好,人间良可辞。 22、步步寻往迹,有处特依依。 23、望云惭高鸟,临木愧游鱼。 24、结庐在人境,而无车马喧;问君 何能尔 ?心远 地自偏 。 25、人生归有道,衣食固其端。
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71、既然我已经踏上这条道路,那么,任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远,吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应,言行相称。——韩非
仪器分析第二版课后习题答案
仪器分析第⼆版课后习题答案仪器分析第⼆版课后习题答案【篇⼀:仪器分析课后习题与思考题答案】3章紫外-可见分光光度法ui-visp503.1分⼦光谱如何产⽣?与原⼦光谱的主要区别它的产⽣可以看做是分⼦对紫外-可见光光⼦选择性俘获的过程,本质上是分⼦内电⼦跃迁的结果。
区别:分⼦光谱法是由分⼦中电⼦能级、振动和转动能级的变化产⽣的,表现形式为带光谱;原⼦光谱法是由原⼦外层或内层电⼦能级的变化产⽣的,它的表现形式为线光谱。
3.2说明有机化合物紫外光谱产⽣的原因,其电⼦跃迁有那⼏种类型?吸收带有那⼏种类型?跃迁类型与吸收带3.3在分光光度法中,为什么尽可能选择最⼤吸收波长为测量波长?因为在实际⽤于测量的是⼀⼩段波长范围的复合光,由于吸光物质对不同波长的光的吸收能⼒不同,就导致了对beer定律的负偏离。
吸光系数变化越⼤,偏离就越明显。
⽽最⼤吸收波长处较平稳,吸光系数变化不⼤,造成的偏离⽐较少,所以⼀般尽可能选择最⼤吸收波长为测量波长。
3.5分光光度法中,引起对lambert-beer定律偏移的主要因素有哪些?如何让克服这些因素的影响偏离lambert-beer law 的因素主要与样品和仪器有关。
样品:(1)浓度 (2)溶剂 (3)光散射的影响;克服:稀释溶液,当c 0.01mol/l时, lambert-beer定律才能成⽴仪器:(1)单⾊光(2)谱带宽度;克服:lambert-beer law只适⽤于单⾊光,尽可能选择最⼤吸收波长为测量波长3.9 按照公式a=-lgt计算第5章分⼦发光分析法p1085.3(b)的荧光量⼦率⾼,因为(b)的化合物是刚性平⾯结构,具有强烈的荧光,这种结构可以减少分⼦的振动,使分⼦与溶剂或其他溶质分⼦的相互作⽤减少,即减少了碰撞失活的可能性5.4苯胺的荧光在10时更强,苯胺在酸性溶液中易离⼦化,单苯环离⼦化后⽆荧光;⽽在碱性溶液中以分⼦形式存在,故显荧光。
⼀般ph在7~12发⽣蓝⾊荧光。
现代仪器分析课后练习题
现代仪器分析课后练习题一、选择题1. 下列哪种仪器不属于光谱分析仪器?A. 原子吸收光谱仪B. 紫外可见分光光度计C. 旋光仪D. 气相色谱仪2. 在红外光谱分析中,哪种官能团的特征吸收频率最高?A. 羟基B. 羰基C. 烯烃D. 芳香烃3. 下列哪种技术不属于色谱法?A. 气相色谱B. 高效液相色谱C. 离子交换色谱D. 质谱4. 在原子吸收光谱分析中,下列哪种元素的分析线最适合于火焰原子化法?A. NaB. CaC. FeD. Cu二、填空题1. 光谱分析技术按波长范围可分为________、________、________和________。
2. 色谱法按固定相状态可分为________和________。
3. 质谱法中的________是指将样品分子离子化并使其在电场和磁场中运动,根据质荷比进行分离和检测。
4. 紫外可见分光光度法中,________是表示物质吸光能力大小的物理量。
三、判断题1. 原子发射光谱分析的灵敏度高于原子吸收光谱分析。
()2. 在红外光谱分析中,官能团的特征吸收峰位置与分子结构无关。
()3. 气相色谱分析中,固定相为液体,流动相为气体。
()4. 高效液相色谱法中,反相色谱的流动相极性大于固定相极性。
()四、简答题1. 简述原子吸收光谱法的基本原理。
2. 什么是紫外可见分光光度法?它有哪些应用?3. 简述气相色谱法的基本流程。
4. 高效液相色谱法与经典液相色谱法相比,有哪些优点?五、计算题1. 某溶液在波长为 546 nm 处的吸光度为 0.68,若将其稀释至原体积的 2 倍,计算稀释后溶液的吸光度。
2. 已知某元素的分析线波长为 248.3 nm,摩尔吸光系数为2.5×10^4 L·mol^1·cm^1,计算浓度为1.0×10^5 mol/L 的该元素溶液在 1 cm 光程下的吸光度。
3. 某样品经气相色谱分析,得到一个色谱峰,其峰面积为 5000,峰高为 50,若以峰高定量,计算该峰的峰面积。
(完整word版)现代仪器分析复习题刘约权
第一章、绪论1、分析化学由仪器分析和化学分析组成。
化学分析主要测定含量大于1%的常量组分;现代仪器分析具有准确、灵敏、快速、自动化程度高的特点,常测定含量很低的微、痕量组分。
2、仪器分析方法分为光分析法、电化学分析法、分离分析法、其他分析法。
3、主要评价指标有:精密度、准确度、选择性、标准曲线、灵敏度、检出限。
4、标准曲线的线性范围越宽,式样测定的浓度适用性越强。
5、检出限以浓度表示时称作相对检出限;以质量表示时称作绝对检出限。
6、检出限D=3So/b So为空白信号的标准偏差;b为灵敏度即标准曲线的斜率。
7、采样的原则:要有代表性;采样的步骤:采集、综合、抽取;采集方法:随即取样与代表性取样结合的方式;样品的制备:粉碎、混匀、缩分(四分法)。
8、提取的效果取决于溶剂的选择和提取的方法。
9、溶剂选择的原则:对待测组分有最大的溶解度而对杂质有最小的溶解度。
10、消解法有干法和湿法。
湿法主要采用:压力密封消解法、微波加热消解法。
11、样品纯化主要采用色谱法、化学法和萃取法。
1、光谱及光谱法是如何分类的?⑴产生光谱的物质类型不同:原子光谱、分子光谱、固体光谱;⑵光谱的性质和形状:线光谱、带光谱、连续光谱;⑶产生光谱的物质类型不同:发射光谱、吸收光谱、散射光谱。
原子光谱与发射光谱,吸收光谱与发射光谱有什么不同5、原子光谱:气态原子发生能级跃迁时,能发射或吸收一定频率的电磁波辐射,经过光谱依所得到的一条条分立的线状光谱。
6、分子光谱:处于气态或溶液中的分子,当发生能级跃迁时,所发射或吸收的是一定频率范围的电磁辐射组成的带状光谱。
7、吸收光谱:当物质受到光辐射作用时,物质中的分子或原子以及强磁场中的自选原子核吸收了特定的光子之后,由低能态被激发跃迁到高能态,此时如将吸收的光辐射记录下来,得到的就是吸收光谱。
8、发射光谱:吸收了光能处于高能态的分子或原子,回到基态或较低能态时,有时以热的形式释放出所吸收的能量,有时重新以光辐射形式释放出来,由此获得的光谱就是发射光谱。
仪器分析教程第二版课后题部分答案共49页
8、我们现在必须完全保持党的纪律, 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该:活泼而守纪律,天 真而不 幼稚, 勇敢而 鲁莽, 倔强而 有原则 ,热情 而不冲 动,乐 观而不 盲目。 ——马 克思
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《现代仪器分析》下册题集
《现代仪器分析》下册题集一、选择题(每题2分,共20分)1.下列哪种仪器属于光谱分析仪器?A. 核磁共振仪B. 红外光谱仪C. 质谱仪D. 电子显微镜2.色谱分析的基本原理是:A. 利用不同物质在固定相和流动相之间的分配系数不同进行分离B. 利用不同物质对光的吸收能力不同进行分析C. 利用不同物质在磁场中的行为差异进行分析D. 利用不同物质的质量差异进行分析3.下列哪种技术常用于蛋白质的分子量测定?A. 凝胶过滤B. 高效液相色谱C. 质谱法D. 核磁共振4.红外光谱仪中,样品分子吸收红外光后,会发生:A. 电子跃迁B. 振动能级跃迁C. 转动能级跃迁D. 核自旋能级跃迁5.核磁共振(NMR)技术主要提供分子的哪种信息?A. 分子量B. 分子结构C. 分子极性D. 分子中原子核的环境6.下列哪种仪器可用于测定物质的比表面积?A. 扫描电子显微镜B. 透射电子显微镜C. 气相色谱仪D. BET比表面积分析仪7.质谱仪中,样品分子在离子源中被电离成:A. 正离子B. 负离子C. 正离子和负离子D. 自由基8.高效液相色谱(HPLC)与气相色谱(GC)的主要区别在于:A. 流动相不同B. 固定相不同C. 检测器不同D. 分离原理不同9.下列哪种技术可用于测定物质的热稳定性?A. 热重分析(TGA)B. 紫外-可见光谱C. 荧光光谱D. 圆二色谱10.原子吸收光谱仪主要用于测定:A. 元素的化合态B. 元素的价态C. 元素的总量D. 元素的同位素比二、填空题(每空2分,共20分)1.色谱分析中,常用的定量分析方法有______、______和归一化法。
2.红外光谱仪中,样品分子吸收红外光后,会发生______能级的跃迁。
3.核磁共振 (NMR)技术中,化学位移的大小主要取决于______和______。
4.质谱仪中,常用的电离方法有______、______和化学电离。
5.高效液相色谱 (HPLC)中,常用的检测器有______、______和荧光检测器。
《现代仪器分析》-第二版-刘约权-课后习题答案
现代仪器分析习题解答 2009年春第12章电位分析及离子选择性电极分析法 P2161.什么是电位分析法?什么是离子选择性电极分析法?答:利用电极电位和溶液中某种离子的活度或浓度之间的关系来测定待测物质活度或浓度的电化学分析法称为电位分析法。
以离子选择性电极做指示电极的电位分析,称为离子选择性电极分析法。
2.何谓电位分析中的指示电极和参比电极?金属基电极和膜电极有何区别?答:电化学中把电位随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化,并能反映出待测离子活度或浓度的电极称为指示电极。
电极电位恒定,不受溶液组成或电流流动方向变化影响的电极称为参比电极。
金属基电极的敏感膜是由离子交换型的刚性基质玻璃熔融烧制而成的。
膜电极的敏感膜一般是由在水中溶解度很小,且能导电的金属难溶盐经加压或拉制而成的单晶、多晶或混晶活性膜。
4. 何谓TISAB溶液?它有哪些作用?答:在测定溶液中加入大量的、对测定离子不干扰的惰性电解质及适量的pH缓冲剂和一定的掩蔽剂,构成总离子强度调节缓冲液(TISAB)。
其作用有:恒定离子强度、控制溶液pH、消除干扰离子影响、稳定液接电位。
5. 25℃时,用pH=4.00的标准缓冲溶液测得电池:“玻璃电极|H+(a=X mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.814V,那么在c(HAc)=1.00×10-3 mol?L-1的醋酸溶液中,此电池的电动势为多少?(KHAc=1.8×10-5,设aH+=[H+])解:∵E1=φ(+)--φ(-)=φ(+)-(K-0.0592pH1)E2=φ(+)--φ(-)=φ(+)-(K-0.0592pH2)∴E2- E1= E2-0.814=0.0592(pH2- pH1)∴E2=0.814+0.0592(-lg√Kc-4.00)=0.806(V)6.25℃时,用pH=5.21的标准缓冲溶液测得电池:“玻璃电极|H+(a=X mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.209V,若用四种试液分别代替标准缓冲溶液,测得电动势分别为①0.064V;②0.329V;③0.510V;④0.677V,试求各试液的pH和H+活度解:(1)ΔE1=0.064-0.209=0.0592(pH1-pHs)∵pHs=5.21∴pH1=2.76 aH+=1.74×10-3 mol?L-1(2)ΔE2=0.329-0.209=0.0592(pH2-pHs)∵pHs=5.21∴pH2=7.24 aH+=5.75×10-8 mol?L-1(3)ΔE3=0.510-0.209=0.0592(pH3-pHs)∵pHs=5.21∴pH3=10.29 aH+=5.10×10-11 mol?L-1(4)ΔE4=0.677-0.209=0.0592(pH4-pHs)∵pHs=5.21∴pH4=13.12 aH+=7.60×10-14 mol?L-17.25℃时,电池:“镁离子电极|Mg2+(a=1.8×10-3mol?L-1)║饱和甘汞电极”的电动势为0.411V,用含Mg2+试液代替已知溶液,测得电动势为0.439V,试求试液中的pMg值。
现代仪器分析(第二版)刘约权 主编
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5. 在液-液分配色谱中,为什么可分为正相色谱及反相色谱?
解:采用正相及反相色谱是为了降低固定液在流动 相中的溶解度从而避免固定液的流失。
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6.何谓化学键合固定相?它有什么突出的优点?
解:利用化学反应将固定液的官能团键合在载体表面形成的固 定相称为化学键合固定相.
第三章思考题解答
1.从分离原理、仪器构造及应用范围上简要比较气动相和固定相相互作用力的差别进行分 离的。
从仪器构造上看,液相色谱需要增加高压泵以提高流动相的流动速度, 克服阻力。同时液相色谱所采用的固定相种类要比气相色谱丰富的多, 分离方式也比较多样。气相色谱的检测器主要采用热导检测器、氢焰检 测器和火焰光度检测器等。而液相色谱则多使用紫外检测器、荧光检测 器及电化学检测器等。但是二者均可与MS等联用。
二者均具分离能力高、灵敏度高、分析速度快,操作方便等优点,但沸 点太高的物质或热稳定性差的物质难以用气相色谱进行分析。而只要试 样能够制成溶液,既可用于HPLC分析,而不受沸点高、热稳定性差、 相对分子量大的限制。
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2.液相色谱中影响色谱峰展宽的因素有哪些? 与气相色谱相比 较, 有哪些主要不同之处?
RH NO a H RNa H 2O RH NX a RNa H X
但是如果选用低电导的流动相(如1×10-4~ 5 ×10-4M的苯
甲酸盐或邻苯二甲酸盐),则由于背景电导较低,不干扰样
品的检测,这时候不必加抑制柱,只使用分析柱,称为非抑
制型离子色谱法.
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8.何谓梯度洗提?它与气相色谱中的程序升温有何异同之 处?
优点: 1. 固定相表面没有液坑,比一般液体固定相传质快的多. 2. 无固定相流失,增加了色谱柱的稳定性及寿命. 3. 可以键合不同的官能团,能灵活地改变选择性,可应用与多
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现代仪器分析习题解答20xx年春第12章电位分析及离子选择性电极分析法P2161. 什么是电位分析法?什么是离子选择性电极分析法?答:利用电极电位和溶液中某种离子的活度或浓度之间的关系来测定待测物质活度或浓度的电化学分析法称为电位分析法。
以离子选择性电极做指示电极的电位分析,称为离子选择性电极分析法。
2. 何谓电位分析中的指示电极和参比电极?金属基电极和膜电极有何区别?答:电化学中把电位随溶液中待测离子活度或浓度变化而变化,并能反映出待测离子活度或浓度的电极称为指示电极。
电极电位恒定,不受溶液组成或电流流动方向变化影响的电极称为参比电极。
金属基电极的敏感膜是由离子交换型的刚性基质玻璃熔融烧制而成的。
膜电极的敏感膜一般是由在水中溶解度很小,且能导电的金属难溶盐经加压或拉制而成的单晶、多晶或混晶活性膜。
4. 何谓TISAB溶液?它有哪些作用?答:在测定溶液中加入大量的、对测定离子不干扰的惰性电解质及适量的pH缓冲剂和一定的掩蔽剂,构成总离子强度调节缓冲液(TISAB。
其作用有:恒定离子强度、控制溶液pH、消除干扰离子影响、稳定液接电位。
5. 25C时,用pH=4.00的标准缓冲溶液测得电池:玻璃电极丨H+ (a=Xmol?L-1)|饱和甘汞电极”的电动势为0.814V,那么在c(HAc)=1.00 X 10-3 mol?L-1 的醋酸溶液中,此电池的电动势为多少?(KHAc=1.8X10-设aH+二[H+]) 解:T E1=© (+--©(= ©( +) - (K-0.0592pH1)E2=© (+)©(= (+) - (K-0.0592pH2••• E2- E1= E2-0.814=0.0592(pH2- pH1)••• E2=0.814+0.0592(lg V Kc4.00)=0.806 (V)6. 25C时,用pH=5.21的标准缓冲溶液测得电池:玻璃电极丨H+ (a=X mol?L-1)|饱和甘汞电极”的电动势为0.209V,若用四种试液分别代替标准缓冲溶液,测得电动势分别为①0.064V ;②0.329V ;③0.510V ;④0.677V,试求各试液的pH和H+活度解:(1) △ E1=0.064).209=0.0592(pH1-pHs)T pHs=5.21•pH 仁2.76 aH+=1.74X 10-3 mol?L-1(2)△ E2=O.3202O9=O.O592(pH2-pHs)T pHs=5.21•pH2=7.24 aH+=5.75X 10-8 mol?L-1(3)△ E3=0.51®.209=0.0592(pH3-pHs)T pHs=5.21•pH3=10.29 aH+=5.10x 10-11 mol?L-1(4)△ E4=0.670.209=0.0592(pH4-pHs)T pHs=5.21•pH4=13.12 aH+=7.60X 10-14 mol?L-17. 25C时,电池:镁离子电极| Mg2+ (a=1.8 x 10-3mol?L-1|饱和甘汞电极”的电动势为0.411V,用含Mg2+试液代替已知溶液,测得电动势为0.439V, 试求试液中的pMg值。
解:T E2- E1 = (0.0592/2) pMg+ (0.0592/2) lg(1.8 x 10-3)0.439-0.411= (0.0592/2) pMg-0.0813「• pMg=3.698. 25C时,电池:“NO离子电极 | N03-(a=6.87 x 10-3mol?)l| 饱和甘汞电极”的电动势为0.3674V,用含N03-试液代替已知浓度的N03-溶液,测得电动势为0.4464V,试求试液的pNO3值。
解:T E2- E1=0.4464--0.3674=-0.0592 pNO3-0.0592lg(6.87 x 10-3)0.079=-0.0592 pNO3+0.128••• pNO3=0.828第4章原子吸收光谱法P601. 影响原子吸收谱线宽度的因素有哪些?其中最主要的因素是什么?答:影响原子吸收谱线宽度的因素有自然宽度△ fN多普勒变宽和压力变宽。
其中最主要的是多普勒变宽和洛伦兹变宽。
3. 原子吸收光谱法,采用极大吸收进行定量的条件和依据是什么?答:原子吸收光谱法,采用极大吸收进行定量的条件:①光源发射线的半宽度应小于吸收线半宽度;②通过原子蒸气的发射线中心频率恰好与吸收线的中心频率v0目重合。
定量的依据:A=Kc4. 原子吸收光谱仪主要由哪几部分组成?各有何作用?答:原子吸收光谱仪主要由光源、原子化器、分光系统、检测系统四大部分组成。
光源的作用:发射待测元素的特征谱线。
原子化器的作用:将试样中的待测元素转化为气态的能吸收特征光的基态原子。
分光系统的作用:把待测元素的分析线与干扰线分开,使检测系统只能接收分析线检测系统的作用:把单色器分出的光信号转换为电信号,经放大器放大后以透射比或吸光度的形式显示出来。
5. 使用空心阴极灯应注意些什么?如何预防光电倍增管的疲劳?答:使用空心阴极灯应注意:使用前须预热;选择适当的灯电流。
预防光电倍增管的疲劳的方法:避免长时间进行连续光照。
6. 与火焰原子化器相比,石墨炉原子化器有哪些优缺点?答:与火焰原子化器相比,石墨炉原子化器的优点有:原子化效率高,气相中基态原子浓度比火焰原子化器高数百倍,且基态原子在光路中的停留时间更长,因而灵敏度高得多。
缺点:操作条件不易控制,背景吸收较大,重现性、准确性均不如火焰原子化器,且设备复杂,费用较高。
7. 光谱干扰有哪些,如何消除?答:原子吸收光谱法的干扰按其性质主要分为物理干扰、化学干扰、电离干扰和光谱干扰四类。
消除方法:物理干扰的消除方法:配制与待测溶液组成相似的标准溶液或采用标准加入法,使试液与标准溶液的物理干扰相一致。
化学干扰的消除方法:加入释放剂或保护剂。
电离干扰的消除方法:加入一定量的比待测元素更容易电离的其它元素消电(即离剂),以达到抑制电离的目的。
光谱干扰的消除方法:缩小狭缝宽度来消除非共振线干扰;采用空白校正、氘灯校正和塞曼效应校正的方法消除背景吸收。
0.比较标准加入法与标准曲线法的优缺点。
答:标准曲线法的优点是大批量样品测定非常方便。
缺点是:对个别样品测定仍需配制标准系列,手续比较麻烦,特别是遇到组成复杂的样品测定,标准样的组成难以与其相近,基体效应差别较大,测定的准确度欠佳。
标准加入法的优点是可最大限度地消除基干扰,对成分复杂的少量样品测定和低含量成分分析,准确度较高;缺点是不能消除背景吸收,对批量样品测定手续太繁,不宜采用。
1. 原子吸收光谱仪有三档狭缝调节,以光谱带0.19nm、0.38nm和1.9nm为标度,对应的狭缝宽度分别为0.1mm、0.2mm和1.0mm,求该仪器色散元件的线色散率倒数;若单色仪焦面上的波长差为20n m.mm-1,狭缝宽度分别为0.05mm、0.1mm、0.2mm及2.0mm四档,求所对应的光谱通带各为多少?解:v W=D?S••• D=W/S二D仁W1/S仁0.19/0.1=1.9nm.mm-1D2=W2/S2=0.38/0.2=1.9 nm.mm-1D3=W3/S3=1.9/1.0=1.9 nm.mm-1W仁D?S1=2.0X 0.05=0.1 nmW2=D?S2=2.0X 0.1=0.2nmW3=D?S3=2.0X 0.2=0.4nmW4=D?S4=2.0X 2.0=4.0nm2. 测定植株中锌的含量时,将三份1.00g植株试样处理后分别加入0.00mL、1.00mL、2.00mL0.0500mol?L-1ZnCI2标准溶液后稀释定容为25.0mL,在原子吸收光谱仪上测定吸光度分别为0230、0453、0.680,求植株试样中锌的含量(3.33 x 10-3g.g)。
解:设植株试样中锌的含量为Cx mol.L-1v A=KC••• A仁 KCxA2二K(25 X 10-3CX+1.00 X 0.0500 X 65.4 X 10-3)/25 X 10-3A3=K(25 X 10-3CX+2.00 X 0.0500 X 65.4 X 10-3) /25 X 10-3解之得Cx=2X 10-3 mol.L-1二植株试样中锌的含量为3.33 X 10-3g.g-1第5章紫外可见吸收光谱法P821.电子跃迁有哪几种类型?哪些类型的跃迁能在紫外及可见光区吸收光谱中反映出来?答:电子跃迁的类型有四种:6宀6 * n宀6* n宀兀*兀宀兀。
其中n宀6* n宀兀*兀宀兀的跃迁能在紫外及可见光谱中反映出来。
4.何谓发色团和助色团?举例说明。
答:发色团指含有不饱和键,能吸收紫外、可见光产生n^n或兀宀兀跃迁的基团。
例如:> C=C^, —C= G y> C=O, —N=N —, —COOH等。
助色团:指含有未成键n电子,本身不产生吸收峰,但与发色团相连能使发色团吸收峰向长波方向移动,吸收强度增强的杂原子基团。
例如:一NH2,—OH, —OR —SR 一X等。
9 .已知一物质在它的最大吸收波长处的摩尔吸收系数K为1.4 X 104L?mol-1?cm-现用1cm吸收池测得该物质溶液的吸光度为0.850,计算溶液的浓度。
解:v A=KCL• C=A/ ( KL) =0.850/(1.4 X 104X 1)=0.607 X 1(Cmfol?L-1 )0. K2CrO4的碱性溶液在372nm处有最大吸收,若碱性K2CrO4溶液的浓度c(K2CrO4)=3.00 x 10-5mOl?吸收池长度为1cm,在此波长下测得透射比是71.6%。
计算:(1)该溶液的吸光度;(2)摩尔吸收系数;(3)若吸收池长度为3cm,则透射比多大?解:(1)A=-lgT=-lg71.6%=0.415(2) K=A/(CL)=0.415/(3.00 x 10-5 x 1)=4.83L?XiO03?cm-1 )(3) v lgT=-A=-KCL=-4.83 x 103 x 3.00 x 10-5 x 3=-0.4347••• T=36.75%1. 苯胺在入ma为280nm处的K为1430 L?mol-1?cm-1,现欲制备一苯胺水溶液,使其透射比为30%,吸收池长度为1cm,问制备100mL该溶液需苯胺多少克?解:设需苯胺X g则v A=-lgT= KCL•0.523=1430 x (X/M x 100x 10-3) x 1X=3.4 x 10-3g2 .某组分a溶液的浓度为5.00 x 10-4mol? L-1在1cm吸收池中于440nm及590nm下其吸光度为0.638及0.139;另一组分b溶液的浓度为8.00 x 10-4mol? L-1 在1cm吸收池中于440nm及590nm下其吸光度为0.106及0470。