分析化學(xué)習(xí)題答案(人衛(wèi)版)

1、第二章 誤差和分析數(shù)據(jù)處理1、 指出下列各種誤差是系統(tǒng)誤差還是偶然誤差？如果是系統(tǒng)誤差，請區(qū)別方法誤差、儀器和試劑誤差或操作誤差，并給出它們的減免方法。答：砝碼受腐蝕：系統(tǒng)誤差(儀器誤差)；更換砝碼。天平的兩臂不等長：系統(tǒng)誤差(儀器誤差)；校正儀器。容量瓶與移液管未經(jīng)校準(zhǔn)：系統(tǒng)誤差(儀器誤差)；校正儀器。在重量分析中，試樣的非被測組分被共沉淀：系統(tǒng)誤差(方法誤差)；修正方法，嚴(yán)格沉淀條件。試劑含被測組分：系統(tǒng)誤差(試劑誤差)；做空白實驗。試樣在稱量過程中吸潮：系統(tǒng)誤差；嚴(yán)格按操作規(guī)程操作；控制環(huán)境濕度?；瘜W(xué)計量點不在指示劑的變色范圍內(nèi)：系統(tǒng)誤差(方法誤差)；另選指示劑。讀取滴定管讀數(shù)時，最后一

2、位數(shù)字估計不準(zhǔn)：偶然誤差；嚴(yán)格按操作規(guī)程操作，增加測定次數(shù)。在分光光度法測定中，波長指示器所示波長與實際波長不符：系統(tǒng)誤差(儀器誤差)；校正儀器。在 HPLC 測定中，待測組分峰與相鄰雜質(zhì)峰部分重疊系統(tǒng)誤差(方法誤差)；改進(jìn)分析方法11、兩人測定同一標(biāo)準(zhǔn)試樣，各得一組數(shù)據(jù)的偏差如下：(1)0.3-0.2-0.40.20.10.40.0-0.30.2-0.3(2)0.10.1-0.60.2-0.1-0.20.5-0.20.30.1求兩組數(shù)據(jù)的平均偏差和標(biāo)準(zhǔn)偏差；為什么兩組數(shù)據(jù)計算出的平均偏差相等，而標(biāo)準(zhǔn)偏差不等；哪組數(shù)據(jù)的精密度高？解： nddddd321n 0.241 d0.242 d 12i

3、 nds0.281 s0.312 s標(biāo)準(zhǔn)偏差能突出大偏差。第一組數(shù)據(jù)精密度高。13、測定碳的相對原子質(zhì)量所得數(shù)據(jù)：12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及 12.0120。求算：平均值；標(biāo)準(zhǔn)偏差；平均值的標(biāo)準(zhǔn)偏差；平均值在 99%置信水平的置信限。解：12.0104i nxx0.00121)(2i nxxs0.00038 nss0.00120.000383.25 25. 3t92-2 0.01 fnstnstxu15、解：(本題不作要求) 8,05. 08,05. 021R2121 306.

4、 2 22824649. 346460008. 04602. 04620. 00008. 00008. 0%08. 0 4602. 0%02.46 4620. 0%20.46tttftS SSS Sxx 16、在用氯丁二烯氯化生產(chǎn)二氯丁二烯時，產(chǎn)品中總有少量的三氯丁二烯雜質(zhì)存在。分析表明，雜質(zhì)的平均含量為 1.60%。改變反應(yīng)條件進(jìn)行試生產(chǎn)，取樣測定，共取6次，測定雜質(zhì)含量分別為：1.46%、1.62%、1.37%、1.71%、1.52%及1.40%。問改變反應(yīng)條件后，產(chǎn)品中雜質(zhì)百分含量與改變前相比，有明顯差別嗎？ (=0.05時)解： %.nS S .Sxx05306/%13. 0/%130

5、 1.51% 1.7%053. 0%60. 1%51. 1 xSxt 。查表 2-2，t5，0.05=2.571，t計算 0.1238，結(jié)果偏高 (3)HCl 濃度比真實濃度低，需要消耗更多的 HCl，結(jié)果偏低 (4)相同質(zhì)量的碳酸氫鈉比碳酸鈉消耗的鹽酸少，導(dǎo)致消耗鹽酸體積減小，鹽酸濃度測定值偏高10、寫出下列各體系的質(zhì)子條件式。解：(1)NH4H2PO4：H+H3PO4=OH-+HPO42-+2PO43-(2)H2SO4(C1)+HCOOH(C2)：H+=OH-+HSO4-+2SO42-+HCOO-(3)NaOH(C1)+NH3(C2)：H+C1+NH4+=OH-(4)HAc(C1)+NaA

6、c(C2)：H+=OH-+Ac-C2(5)HCN(C1)+NaOH(C2)：H+C2=OH-+CN-11、寫出H3AsO4MgBr2水溶液的電荷平衡式。解： OH-+H2AsO4-+2HAsO42-=H+ 2Mg2+=OH-+Br-12、寫出c mol/L Zn2Fe(CN)6水溶液的質(zhì)量平衡式。解：cZn2+=2c Zn2Fe(CN)6=2cFe(CN)64-+Fe(CN)53-+Fe(CN)42-+Fe(CN)3-+Fe(CN)2+Fe(CN)+Fe2+=c6Fe(CN)64-+5Fe(CN)53-+4Fe(CN)42-+3Fe(CN)3-+2Fe(CN)2+Fe(CN)+ CN-+HCN

7、=6c15、欲使滴定時消耗 0.1mol/LHCl 溶液 2025mL，問應(yīng)取基準(zhǔn)試劑 Na2CO3多少克？此時稱量誤差能否小于 0.1%？解：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2CO32)(3232CONaHClCONaMcVm V=20mL 時：0.11g21060.1010203CONa32 mV=25mL 時：0.13g21060.1010253CONa32 m差減稱量法兩次稱量，誤差為0.2mg。稱量誤差不能小于 0.1。16、已知 1mL 某 HCl 標(biāo)準(zhǔn)溶液中含氯化氫 0.004374g/mL，試計算：該 HCl 溶液對 NaOH的滴定度該 HCl 溶液對 CaO 的滴定度。

8、解：HCl+NaOH=NaCl+H2O2HCl+CaO=CaCl2+H2OmL0.004793g/0.00437436.540HCl/NaOH TmL0.003355g/0.004374236.556HCl/CaO T17、解： CaCO3 2HCl %2 .98%1002500. 010454. 209.100%100)mmol(454. 2)00.131225. 0252600. 0(21213sHCl mnMwnn碳碳酸酸鈣鈣碳碳酸酸鈣鈣碳碳酸酸鈣鈣碳碳酸酸鈣鈣18、二元弱酸 H2A，已知 pH=1.92 時，H2A=HA-；pH=6.22 時，HA-=A2-。計算：H2A的 pKa1和

9、 pKa2HA-溶液的 pH。解：pKa1=1.92，pKa2=6.224.07)p(p21pHa2a1 KK第四章 酸堿滴定法1、下列各酸，哪些能用 NaOH 溶液直接滴定或分步滴定？哪些不能？如能直接滴定，各應(yīng)采用什么指示劑？(1) 甲酸(HCOOH) Ka=1.810-4答：cKa10-8，可以直接滴定。可以采用酚酞指示劑(2) 硼酸(H3BO3) Ka1=5.410-10答：cKa110-8，不可以直接滴定。(3) 琥珀酸(H2C4H4O4) Ka1=6.910-5，Ka2=2.510-6答：cKa110-8，cKa210-8，但Ka1/Ka2105。不能分步滴定，但可以直接一次性滴定

10、。(4) 檸檬酸(H3C6H5O7) Ka1=7.210-4，Ka2=1.710-5，Ka3=4.110-7答：cKa110-8，cKa210-8，cKa310-8但Ka1/Ka2105，Ka2/Ka3105。不能分步滴定，但可以直接一次性滴定。(5) 順丁烯二酸 Ka1=1.510-2，Ka2=8.510-7答：cKa110-8，cKa210-8，且Ka1/Ka2104?？梢苑植降味ā?若要求誤差 9）時，測得的 pH 值小于真實值而產(chǎn)生的負(fù)誤差。酸差酸差：當(dāng)用 pH 玻璃電極測定 pH1 的強(qiáng)酸性溶液或高鹽度溶液時，電極電位與pH 之間不呈線性關(guān)系，所測定的值比實際的偏高，這個誤差叫做酸差

11、2、金屬基電極與膜電極有何區(qū)別？、金屬基電極與膜電極有何區(qū)別？金屬基電極是以金屬為基體，共同特點是電極上有電子交換即氧化還原反應(yīng)的存在。膜電極即離子選擇性電極是以敏感膜為基體，特點是薄膜不給出或得到電子，而是電極膜選擇性地使離子滲透和離子交換。3、什么叫鹽橋？為什么說它能消除液接電位？、什么叫鹽橋？為什么說它能消除液接電位？鹽橋：溝通兩個半電池、消除液接電位、保持其電荷平衡、使反應(yīng)順利進(jìn)行的一種裝置，內(nèi)充高濃度的電解質(zhì)溶液。用鹽橋?qū)扇芤哼B接后，鹽橋兩端有兩個液接界面，擴(kuò)散作用以高濃度電解質(zhì)的陰陽離子為主，而其是鹽橋中電解質(zhì)陰陽離子遷移速率幾乎相等，所以形成的液接電位極小，在整個電路上方向相反

12、，可使液接電位相互抵消。4試歸納比較各類指示電極和參比電極的組成、電極反應(yīng)、電極電位。試歸納比較各類指示電極和參比電極的組成、電極反應(yīng)、電極電位。電極電極電極組成電極組成電極反應(yīng)電極反應(yīng)電極電位電極電位金屬-金屬離子電極MMn+MneMnnnMMMoazlg0592. 0/金屬-金屬難溶鹽電極M MXnnXMneMXnnXMXspaKzn)(lg0592. 0,0惰性電極PtOx,RedOx + ne =ReddOxaazRe0lg0592.0膜電極膜電極電極膜等電極膜等離子交換和擴(kuò)散離子交換和擴(kuò)散iazKlg0592.0標(biāo)準(zhǔn)氫電極鍍鉑黑鉑電極通氫鍍鉑黑鉑電極通氫氣氣)(22gasHeH0甘汞

13、電極Hg Hg2Cl2,KCl(xM) Hg2Cl2(s) +2e =2Hg(l) +2Cl-Clalg059. 00Ag/AgCl電極Ag AgCl,(xM)KCl AgCl + e = Ag + Cl-CloAgAgalg059. 0/5簡述玻璃電極的基本構(gòu)造和作用機(jī)制。簡述玻璃電極的基本構(gòu)造和作用機(jī)制。 （1）pH 玻璃膜電極(硬質(zhì)、非晶體)的構(gòu)造軟質(zhì)球狀玻璃膜，含 Na2O、CaO 和 SiO2，厚度小于 0.1mm，內(nèi)部溶液為 pH 6-7（或 4）的膜內(nèi)緩沖溶液及 0.1 mol/L 的 KCL 內(nèi)參比溶液，內(nèi)參比電極為 Ag-AgCl 電極（2）pH 電極響應(yīng)的機(jī)理玻璃電極對 H

14、+選擇性響應(yīng)主要與電極膜的特殊組成有關(guān)，普通玻璃電極膜是由固定帶負(fù)電荷的硅酸晶格組成，在晶格中有體積小、活動能力強(qiáng)的鈉離子，溶液中的 H+可進(jìn)入晶格占據(jù) Na+點位，而其他高價陰陽離子不能進(jìn)出晶格。當(dāng)內(nèi)外玻璃膜與水溶液接觸時，Na2SiO3晶體骨架中的 Na+與水中的 H+發(fā)生交換，形成雙電層，產(chǎn)生電位差，擴(kuò)散達(dá)動態(tài)平衡后達(dá)穩(wěn)定相界電位(膜電位） ，其膜電位可用表達(dá)。對于整個玻璃電極而言，電極電位為HMaKlg059.0。此式即為采用玻璃電極進(jìn)行 pH 測定的理論依據(jù)。C)(25 059. 0pHK 6、說明直接電位法、電位滴定法和、說明直接電位法、電位滴定法和永停滴定法的測量電池永停滴定法的

15、測量電池分別是哪種化學(xué)電池。分別是哪種化學(xué)電池。直接電位法（離子選擇性電極法）：選擇合適的指示電極和參比電極，浸入待測溶液中組成原電池，測定原電池的電動勢或電極電位，利用 Nernst 方程直接求出待測物質(zhì)含量的方法。電位滴定法：根據(jù)滴定過程中指示電極的電位或電動勢變化確定滴定終點直接電位法、電位滴定法的測量電池為原電池。永停滴定法：把兩個相同的惰性電極（鉑電極）插入滴定溶液中，在兩個電極之間外加一小電壓，觀察滴定過程中通過兩個電極間的電流突變，根據(jù)電流的變化情況確定滴定終點。永停滴定法的測量電池為電解池。7離子選擇電極有哪些類型？簡述它們的響應(yīng)機(jī)理。離子選擇電極有哪些類型？簡述它們的響應(yīng)機(jī)理

16、。1976 年，IUPAC 根據(jù)膜的特征，將離子選擇性電極分為以下幾類：（1）原電極：晶體膜電極（均相膜電極、非均相膜電極） 、非晶體膜電極（剛性基質(zhì)電極、液膜電極）（2）敏化電極：氣敏電極、酶(底物)電極 電極膜浸入外部溶液時，膜內(nèi)外有選擇響應(yīng)的離子，通過交換和擴(kuò)散作用在膜兩側(cè)建立電位差，達(dá)平衡后即形成穩(wěn)定的膜電位外參比電極被測溶液(ai 未知) 內(nèi)充溶液(ai 一定)內(nèi)參比電極內(nèi)外參比電極的電位值固定，且內(nèi)充溶液中離子的活度也一定，則離子選擇電極膜電位為 陽離子膜anFRTKlg陰離子膜anFRTKlg8為什么要使用為什么要使用“總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖劑（總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖劑（TISAB） ”

17、？它有哪些作用？離子？它有哪些作用？離子選擇電極的測量方法有哪些？選擇電極的測量方法有哪些？測定過程中由于試樣組成不固定，且基質(zhì)復(fù)雜，變動性大，活度系數(shù) K 不穩(wěn)定，給測定結(jié)果造成影響，可加入 TISAB 消除影響。TISAB 為不含被測離子、不污損電極的濃電解質(zhì)液；由 pH 緩沖劑、掩蔽干擾離子的掩蔽劑組成。TISAB 的作用(1) 保持較大且相對穩(wěn)定的離子強(qiáng)度,使活度系數(shù)恒定；(2) 維持溶液在適宜的pH 范圍內(nèi),滿足離子電極要求；(3) 掩蔽干擾離子。離子選擇電極的測量方法有兩次測量法、標(biāo)準(zhǔn)曲線法、標(biāo)準(zhǔn)加入法。9圖示并說明電位滴定法及各類永停滴定法如何確定滴定終點。圖示并說明電位滴定法及

18、各類永停滴定法如何確定滴定終點。 10、是否能用普通電位計或伏特計測量參比電極和、是否能用普通電位計或伏特計測量參比電極和 PH 玻璃電極所組成電池的玻璃電極所組成電池的電動勢？簡述原因。電動勢？簡述原因。玻璃電極的內(nèi)阻很大(50500MQ)，用其組成電池，在測量電動勢時，只允許有微小的電流通過，否則會引起很大的誤差。如玻璃電極內(nèi)阻 R=100MQ時，若使用一般靈敏檢流計(測量中有 10-9 A 電流通過)，則產(chǎn)生相當(dāng)于 1.7pH單位的誤差；而用電子電位計時，測量中通過電流很小，只產(chǎn)生相當(dāng)于0.0017pH 單位的誤差?？梢?，測定溶液 pH 必須在專門的電子電位計上進(jìn)行。11計算下列電池電動

19、勢，并標(biāo)明電極的正負(fù)。計算下列電池電動勢，并標(biāo)明電極的正負(fù)。（1）ZnZnSO4（0.100mol/L） AgNO3（0.010mol/L）Ag（已知（已知=0.763V, = + 0.80V ） Zn/Zn2Ag/Ag（2）PbPbSO4（固固） ，K2SO4（0.200mol/L） Pb（NO3）2（0.100mol/L）Pb（已知（已知 =0.126V, Ksp（PbSO4）=2.0108 ） Pb/Pb2VEZnZnZnAgAgAgZnZnAgAg 474. 1)7915. 0(682. 0)100. 0lg2059. 0763. 0()010. 0lg059. 080. 0()lg2

20、059. 0()lg059. 0() 1 (222/左右VPbSOKspESOPbPbPbPbPbPbPbPbPbPbPbPbPbSOPbPb 180. 0)200. 0106 . 1lg2059. 0126. 0()100. 0lg2059. 0126. 0()(lg2059. 0()lg2059. 0()lg2059. 0()lg2059. 0()2(84/24222222242左右12將將 pH 玻璃電極與飽和甘汞電極浸入玻璃電極與飽和甘汞電極浸入 pH=6.86 的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中，的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中，測得電測得電動勢為動勢為 0.352V；測定另一未知試液時，測得電動勢為；測定另一未知試

21、液時，測得電動勢為 0.296V。計算未知試液的。計算未知試液的pH。 91. 5059. 0352. 0296. 06.86 059. 0SXSXEEpHpH13某鈣離子選擇電極的選擇系數(shù)某鈣離子選擇電極的選擇系數(shù) KCa2+,Na+=0.0016，測定溶液中，測定溶液中 Ca2+離子的濃離子的濃度，測得濃度值為度，測得濃度值為 2.810-4mol/L，若溶液中存在有，若溶液中存在有 0.15mol/L 的的 NaCI，計算：，計算： 242OC由于由于 NaCl 的存在，產(chǎn)生的相對誤差是多少的存在，產(chǎn)生的相對誤差是多少?若要使相對誤差減少到若要使相對誤差減少到 2以以下，下，NaCl 的

22、濃度不能大于多少的濃度不能大于多少?89.12108 . 215. 00016. 0100%41/2xnnYYXaaKCCYX，若要使相對誤差減少到 2以下，則 100108 . 20016. 0100241/2xxnnYYXCaaKYX，解得 NaCl 的濃度不能大于 0.059mol/L14用下列電池按直接電位法測定草酸根離子濃度。用下列電池按直接電位法測定草酸根離子濃度。AgAgCl（固固）KCl（飽飽和和 （未未知知濃濃度度）Ag2C2O4（固固）Ag（1）推導(dǎo)出）推導(dǎo)出 pC2O4與電池電動勢之間的關(guān)系式（與電池電動勢之間的關(guān)系式（Ag2C2O4的溶度積的溶度積Ksp=2.95101

23、1）（2）若將一未知濃度的草酸鈉溶液置入此電解池，在）若將一未知濃度的草酸鈉溶液置入此電解池，在 25測得電池電動勢為測得電池電動勢為0.402V，Ag-AgCl 電極為負(fù)極。計算未知溶液的電極為負(fù)極。計算未知溶液的 pC2O4值。值。（已已知知= + AgCl/Ag0.1990V ，0.7995V）Ag/Ag424211/2059. 04889. 02059. 0)1095. 2lg(2059. 07995. 0lg2059. 0lg2059. 0lg059. 0lg059. 0242242422OpCOpCKKOCspAgAgOCspAgAgAgAgAgAgOCAg4242/2059. 0

24、2899. 01990. 02059. 04889. 0lg059. 0422OpCOpCEAgAgAgAgAgAgAgAgOCAg80. 32059. 02899. 0402. 04242OpCOpC15自發(fā)電池自發(fā)電池 Hg Hg2Cl2(s), Cl(飽和飽和) Mn+ M。在在 25時，測得電動勢為時，測得電動勢為0.100V，如將，如將 Mn+濃度稀釋濃度稀釋 50 倍，電池電動勢下降為倍，電池電動勢下降為 0.050V，金屬離子，金屬離子 Mn+的的電荷電荷 n 為何值？為何值？ 電池電動勢/HgHg/2MMnE)(100. 0)lg059. 0 /HgHg/2VCnEnnMMM前

25、稀釋前)(050. 0)50lg059. 0 /HgHg/2VCnEnnMMM后稀釋后 050. 0100. 0)50lg(lg059. 0 nnMMCCn兩式相減2n 050. 050lgn0.059 16用氟離子電極測定飲用水中用氟離子電極測定飲用水中 F一一含量時，取水樣含量時，取水樣 20.00ml，加總離子強(qiáng)度調(diào)，加總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液節(jié)緩沖液 20.00ml，測得電動勢為，測得電動勢為 140.0mV；然后在此溶液中加入濃度為；然后在此溶液中加入濃度為1.0010-2mol/L 的氟標(biāo)準(zhǔn)溶液的氟標(biāo)準(zhǔn)溶液 1.00m1，測得電動勢為，測得電動勢為 120.0mV。若氟電極的響。若氟電

26、極的響應(yīng)斜率為應(yīng)斜率為 58.5mV/pF，求飲用水中，求飲用水中 F一一的濃度。的濃度。mV 20 140120 5 .58303. 2 1EmVFRTS解20)00.4000.20lg5 .58()1401000. 100.20lg5 .58(221XXCKCKEEECx =3.9910-4 mol/LmV 20 140120 5 .58303. 2 2EmVFRTS解mol/L 1099. 3)1404010(14000. 1100 . 14020)10(40204020 415 .58/2021/sxxsEsxssFxVVVVVVCCC17、下列電池的電動勢為、下列電池的電動勢為 0.

27、460V，計算反應(yīng)，計算反應(yīng) M2+4Y-MY42生成配合物生成配合物MY42的穩(wěn)定常數(shù)的穩(wěn)定常數(shù) K MY42。(M2+/M=+0.0221V)。 M M2+(0.0400mol/L), Y(0.400mol/L) SHE(標(biāo)準(zhǔn)氫電極標(biāo)準(zhǔn)氫電極)。(mol/L) 1055. 4 342.16lg lg2059. 00221. 0460. 0 :lg2059. 0(000. 0172222/22MMMMEMMMMSHE解得即由配合平衡知：1741742241065. 2)40400. 0400. 0(1055. 40400. 024YMMYKMY18用電位滴定法測定某藥物的含量，在接近化學(xué)計量

28、點時得到如下數(shù)據(jù)，試用電位滴定法測定某藥物的含量，在接近化學(xué)計量點時得到如下數(shù)據(jù)，試分別用分別用 E-V 曲線法和內(nèi)插法求其終點時滴定劑的體積。曲線法和內(nèi)插法求其終點時滴定劑的體積。 V（ml）29.9030.0030.1030.2030.3030.4030.50E（mV）24025026652666674075029.930.030.130.230.330.430.5300400500600700 E (mV)V (ml)V(ml)E(mV)EVE/VV)(VEV)22VE29.9240100.110029.9530.0250600.1600160.116030.0530.126624400

29、.1244002600.1260030.1530.252612000.1120001400.1140030.2530.36666600.16600740.174030.3530.474030.5750100.110030.456400.16400 (30.20 30.10):(12000 24400) = (X 30.10):(0 24400) 解得X=30.17 mL19為測定下列吡啶與水之間的質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)的平衡常數(shù)，為測定下列吡啶與水之間的質(zhì)子轉(zhuǎn)移反應(yīng)的平衡常數(shù)，C5H5NH2OC5H5NHOH安裝以下電池安裝以下電池C5H5N（0.189mol/L）Hg2Cl2（飽和）（飽和）Pt，H2

30、 （0.200 大大氣壓）氣壓）C5H5NHCl（0.0536mol/L）KCl（飽和）（飽和）Hg若若 25時，電池電動勢為時，電池電動勢為 0.563V，上列反應(yīng)的平衡常數(shù)，上列反應(yīng)的平衡常數(shù) Kb為多少為多少?bwwbKNHCKNHHCHNHCHKNHHCNHCOHNHHCK555555555555氫電極反應(yīng)： 2 H+ + 2eH2222/222/lg2059. 0lg2059. 0HHHHPHPHHHbwHSCEHSCEHSCEHHSCEKNHCKNHHCPHPPHElg059. 0lg2059. 0lg059. 0lg2059. 0lg2059. 055552/2222bK189.

31、 01000. 10536. 0lg059. 0200. 0lg2059. 02412. 0563. 01491081. 18742. 0lgbbKK20下面是用下面是用 NaOH 標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.1250mol/L)滴定滴定 50.00ml 某一元弱酸的部分?jǐn)?shù)某一元弱酸的部分?jǐn)?shù)據(jù)表。據(jù)表。體積體積(ml)0.004.008.0020.0036.0039.20pH2.402.863.213.814.765.50體積體積(ml)39.9240.0040.0840.8041.60pH6.518.2510.0011.0011.24（1）繪制滴定曲線；（）繪制滴定曲線；（2）繪制）繪制pH/V-

32、曲線；（曲線；（3）繪制）繪制2pH/V2-V 曲曲V線；（線；（4）計算該酸溶液的濃度；（）計算該酸溶液的濃度；（5）計算弱酸的離解常數(shù)）計算弱酸的離解常數(shù)Ka。 （0.1000mol/L， 1.57104） 05101520253035404534567891011 pHV (ml)051015202530354004812162024 pH/VV (ml)0510152025303540-45-30-150153045 pV2V (ml)（2）V(ml)pHpHVpH/VV)(VpHV)22VpH0.002.400.464.001.152.004.002.86-1.064.00-0.27

33、0.354.000.08756.008.003.21-0.0412.00-0.00330.6012.000.0514.0020.003.810.0114.000.000710.9516.000.0628.0036.004.760.179.60.0180.743.200.2337.6039.205.500.871.960.441.010.921.1039.5639.926.5120.40.40511.720.0821.5039.9640.008.230.630.087.871.770.0822.1340.0440.0810.0020.730.40-51.821.000.721.4040.4440

34、.8011.0041.6011.240.240.800.341.201.10.76-1.45 (40.0839.92):(51.8251) = (VX39.92):(051) 解得VX=40.00 mLCx = CNaOHVx/V酸 = 0.125040.00/50.00 = 0.1000 mol/L由半中和點體積 20.00ml 對應(yīng)的 pH 即為該酸的 pKa 值，因此有 pKa = 3.81 Ka = 1.5710-4 21農(nóng)藥保棉磷（農(nóng)藥保棉磷（C12H16O3PS2N3=345.36）在強(qiáng)堿性溶液中按下式水解。）在強(qiáng)堿性溶液中按下式水解。OH-COO- 其他產(chǎn)物C12H16O3PS2

35、N3NH2水解產(chǎn)物鄰氨基苯甲酸，在酸性介質(zhì)中可用水解產(chǎn)物鄰氨基苯甲酸，在酸性介質(zhì)中可用 NaNO2標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行重氮化滴定。標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行重氮化滴定。COOHNH2 NaNO2 2HClCOOHN2ClNaCl2H2O滴定終點以永停滴定法指示。今稱取油劑試樣滴定終點以永停滴定法指示。今稱取油劑試樣 0.4510g，置于，置于 50ml 容量瓶中，容量瓶中，溶于苯，并用苯稀釋至刻度，搖勻。移取溶液溶于苯，并用苯稀釋至刻度，搖勻。移取溶液 10.00ml 置于置于 200ml 分液漏斗中，分液漏斗中，加入加入 20ml KOH 溶液（溶液（1mol/L）水解，待水解反應(yīng)完全后，用苯或氯仿萃取分）水解，

36、待水解反應(yīng)完全后，用苯或氯仿萃取分離掉水解反應(yīng)生成的干擾物質(zhì)。將水相移入離掉水解反應(yīng)生成的干擾物質(zhì)。將水相移入 200ml 燒杯中，插入兩支鉑電極，燒杯中，插入兩支鉑電極，外加外加50mV 電壓，用電壓，用 0.01010mol/L 的的 NaNO2滴定，測量部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：滴定，測量部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表：NaNO2體積體積(ml)5.0010.0015.0017.5018.5019.5020.0520.1020.15電流電流（109A）1.31.31.41.41.51.530.061.092.0求保棉磷的百分含量。求保棉磷的百分含量。 （76.96%）46810121416182022020406

37、080100I/10-9AV/ml電流增加實驗點連線與體積軸交于 Vsp=20.00 ml，即為滴定終點消耗 NaNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。77.35%100%10.0010000.451050.00345.360.0101000. 02%保棉磷紫外可見分光光度法思 考 題 和 習(xí) 題1名詞解釋：吸光度、透光率、吸光系數(shù)名詞解釋：吸光度、透光率、吸光系數(shù)(摩爾吸光系數(shù)、百分吸光系數(shù)摩爾吸光系數(shù)、百分吸光系數(shù))、發(fā)色團(tuán)、助色團(tuán)、紅移、藍(lán)移。發(fā)色團(tuán)、助色團(tuán)、紅移、藍(lán)移。吸吸光光度度：指光線通過溶液或某一物質(zhì)前的入射光強(qiáng)度與該光線通過溶液或物質(zhì)后的透射光強(qiáng)度比值的對數(shù)，用來衡量光被吸收程度的一個物理量。

38、吸光度用 A 表示。透光率：透光率：透過透明或半透明體的光通量與其入射光通量的百分率。吸光系數(shù)：吸光系數(shù)：單位濃度、單位厚度的吸光度摩爾吸光系數(shù)：摩爾吸光系數(shù)：一定波長下 C 為 1mol/L ，l 為 1cm 時的吸光度值百分吸光系數(shù)：百分吸光系數(shù)：一定波長下 C 為 1%(w/v) ，l 為 1cm 時的吸光度值發(fā)色團(tuán)：發(fā)色團(tuán)：分子中能吸收紫外或可見光的結(jié)構(gòu)單元，含有非鍵軌道和 n 分子軌道的電子體系，能引起 *躍遷和 n *躍遷，助色團(tuán)助色團(tuán)：一種能使生色團(tuán)吸收峰向長波位移并增強(qiáng)其強(qiáng)度的官能團(tuán)，如-OH、-NH3、-SH 及一些鹵族元素等。這些基團(tuán)中都含有孤對電子，它們能與生色團(tuán)中 n

39、電子相互作用，使 *躍遷躍遷能量降低并引起吸收峰位移。紅移和藍(lán)移紅移和藍(lán)移：由于化合物結(jié)構(gòu)變化（共軛、引入助色團(tuán)取代基）或采用不同溶劑后，吸收峰位置向長波方向的移動，叫紅移（長移） ；吸收峰位置向短波方向移動，叫藍(lán)移（紫移，短移）2什么叫選擇吸收？它與物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？什么叫選擇吸收？它與物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)有什么關(guān)系？物質(zhì)對不同波長的光吸收程度不同，往往對某一波長(或波段)的光表現(xiàn)出強(qiáng)烈的吸收。這時稱該物質(zhì)對此波長(或波段)的光有選擇性的吸收。 由于各種物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)不同，從而對不同能量的光子有選擇性吸收，吸收光子后產(chǎn)生的吸收光譜不同，利用物質(zhì)的光譜可作為物質(zhì)分析的依據(jù)。3電子躍遷有哪幾種類

40、型？躍遷所需的能量大小順序如何？具有什么樣結(jié)電子躍遷有哪幾種類型？躍遷所需的能量大小順序如何？具有什么樣結(jié)構(gòu)的化合物產(chǎn)生紫外吸收光譜？紫外吸收光譜有何特征？構(gòu)的化合物產(chǎn)生紫外吸收光譜？紫外吸收光譜有何特征？電子躍遷類型有以下幾種類型：*躍遷，躍遷所需能量最大； n *躍遷，躍遷所需能量較大，*躍遷，躍遷所需能量較??；n *躍遷，所需能量最低。而電荷轉(zhuǎn)移躍遷吸收峰可延伸至可見光區(qū)內(nèi)，配位場躍遷的吸收峰也多在可見光區(qū)內(nèi)。分子結(jié)構(gòu)中能產(chǎn)生電子能級躍遷的化合物可以產(chǎn)生紫外吸收光譜。 紫外吸收光譜又稱紫外吸收曲線，為分子光譜，屬于連續(xù)的帶狀光譜，是以波長或波數(shù)為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)所描繪的圖線。在吸

41、收光譜上，一般都有一些特征值，如最大吸收波長(吸收峰),最小吸收波長(吸收谷)、肩峰、末端吸收等。4Lambert-Beer 定律的物理意義是什么？為什么說定律的物理意義是什么？為什么說 Beer 定律只適用于單定律只適用于單色光？濃度色光？濃度 C 與吸光度與吸光度 A 線性關(guān)系發(fā)生偏離的主要因素有哪些？線性關(guān)系發(fā)生偏離的主要因素有哪些？ 朗伯比耳定律的物理意義：當(dāng)一束平行單色光垂直通過某溶液時，溶液的吸光度 A 與吸光物質(zhì)的濃度 c 及液層厚度 l 成正比。Beer 定律的一個重要前提是單色光。也就是說物質(zhì)對單色光吸收強(qiáng)弱與吸收光物質(zhì)的濃度和厚度有一定的關(guān)系。物質(zhì)對不同的單色光選擇吸收，具

42、有不同的吸收能力，非單色光吸收強(qiáng)弱與物質(zhì)的濃度關(guān)系不確定，不能提供準(zhǔn)確的定性定量信息。濃度 C 與吸光度 A 線性關(guān)系發(fā)生偏離的主要因素（1）化學(xué)因素：溶液中發(fā)生電離、酸堿反應(yīng)、配位及締合反應(yīng)而改變吸光物質(zhì)的濃度等導(dǎo)致偏離 Beer 定律。減免：選擇合適的測定條件和測定波長（2）光學(xué)因素：非單色光的影響。減免：選用較純的單色光；選。max 的光作為入射光雜散光的影響。減免：選擇遠(yuǎn)離末端吸收的波長測定散射光和反射光：減免：空白溶液對比校正。非平行光的影響：減免：雙波長法（3）透光率測量誤差：儀器的噪音（電路元件性能不穩(wěn)定造成的讀數(shù)的波動）減免：控制適宜的吸光度（讀數(shù)范圍） ，使 0.2A 主成分

43、吸收與純品比 E，光譜變形9為什么最好在為什么最好在 max處測定化合物的含量？處測定化合物的含量？根據(jù) Beer 定律，物質(zhì)在一定波長處的吸光度與濃度之間有線性關(guān)系。因此，只要選擇一定的波長測定溶液的吸光度，即可求出濃度。選被測物質(zhì)吸收光譜中的吸收峰處，特別是在max處，可以提高測定靈敏度并減少測定誤差。被測物如有幾個吸收峰，可選不易有其它物質(zhì)干擾的，較高的吸收峰。10說明雙波長消去法的原理和優(yōu)點。怎樣選擇說明雙波長消去法的原理和優(yōu)點。怎樣選擇 1和和 2？ 原理：a 與 b 兩種物質(zhì)的吸收光譜完全重疊，欲消除 b 組分的干擾直接測定 a組分。首先要選擇采用兩個測定波長 1 和 2 ，測出在

44、兩波長處的吸光度，依據(jù)吸光度的加和性列式，然后計算混合物在兩個波長 1 和 2 處的總吸光度的差值A(chǔ) 來求算出待測組分 a 的含量。優(yōu)點：該方法測混合物時，可不經(jīng)分離直接測定待測組分。選擇兩個測定波長的原則1）使干擾組分（待消除組分）在這兩個波長具有相同的吸光度 A1b、A2b；2）使待測組分 a 這兩個波長 Aa 足夠大。11說明導(dǎo)數(shù)光譜的特點。說明導(dǎo)數(shù)光譜的特點。(1)導(dǎo)數(shù)光譜的零階光譜極小和極大交替出現(xiàn)，有助于對吸收曲線峰值的精確測定。(2)零階光譜上的拐點，在奇數(shù)階導(dǎo)數(shù)中產(chǎn)生極值，在偶數(shù)階導(dǎo)數(shù)中通過零。這對肩峰的鑒別和分離很有幫助。(3)隨著導(dǎo)數(shù)階數(shù)增加，極值數(shù)目增加(極值導(dǎo)數(shù)階數(shù)十

45、1)，譜帶寬度變小，分辨能力增高，可分離和檢測兩個或者以上重疊的譜帶。 (4)分子光譜中。往往由于相鄰吸收帶的重疊使吸收曲線產(chǎn)生峰位移動，峰形不對稱。出現(xiàn)肩峰等現(xiàn)象、可因相鄰吸收帶的強(qiáng)弱差別不同，相隔距離遠(yuǎn)近以及相重疊的部分多少而變化，這沖變化，有時在吸收光譜曲線上的表現(xiàn)可以是很微弱而不易辨別的。而在導(dǎo)數(shù)圖上則有明顯的表現(xiàn)。12以有機(jī)化合物的官能團(tuán)說明各種類型的吸收帶，并指出各吸收帶在紫外以有機(jī)化合物的官能團(tuán)說明各種類型的吸收帶，并指出各吸收帶在紫外可見吸收光譜中的大概位置和各吸收帶的特征?？梢娢展庾V中的大概位置和各吸收帶的特征。（1）R 帶：由含雜原子的不飽和基團(tuán)的 n *躍遷產(chǎn)生，如 C

46、O；CN；NN ，其 200400nm，強(qiáng)度較弱 200nm，104。（3）B 帶：苯環(huán)本身振動及閉合環(huán)狀共軛雙鍵 -*躍遷而產(chǎn)生的吸收帶，是芳香族化合物的主要特征吸收帶，其 256nm，寬帶，具有精細(xì)結(jié)構(gòu)；200。（4）E 帶：由苯環(huán)環(huán)形共軛系統(tǒng)的 *躍遷產(chǎn)生，也是芳香族化合物的特征吸收帶其中 E1 帶 180nm，max104 （常觀察不到） ，E2帶 200nm，max=7000。 （5）電荷轉(zhuǎn)移吸收帶：有電子給予體和電子接受體的有機(jī)或無機(jī)化合物電荷轉(zhuǎn)移躍遷。 其 范圍寬，104。（6）配位體場吸收帶：配合物中心離子 d-d 或 f-f 躍遷產(chǎn)生?？裳由熘量梢姽鈪^(qū)， 102。13卡巴克洛

47、的摩爾質(zhì)量為卡巴克洛的摩爾質(zhì)量為 236，將其配成每，將其配成每 100ml 含含 0.4962mg 的溶液，盛于的溶液，盛于1cm 吸收池中，在吸收池中，在 max為為 355nm 處測得處測得 A 值為值為 0.557，試求其，試求其及及 值。值。1%cm1E(=1123， =2.65 104)1%cm1E4%113%11%111065.21123102361011231104962.0557.0cmcmcmEMClAEClEA14稱取維生素稱取維生素 C 0.05g 溶于溶于 100ml 的的 0.005mol/L 硫酸溶液中，再準(zhǔn)確量取此硫酸溶液中，再準(zhǔn)確量取此溶液溶液 2.00ml

48、稀釋至稀釋至 100ml，取此溶液于，取此溶液于 1cm 吸收池中，在吸收池中，在 max245nm 處測得處測得 A值為值為 0.551，求試樣中維生素，求試樣中維生素 C 的百分含量。的百分含量。 （245nm=560） (98.39%)1%cm1E100560.0557.0%100%100560.0100100.0560(g/100ml) 00100.000.21000500.0%11sxsxscmsxAACCClEAC樣15某試液用某試液用 2.0cm 的吸收池測量時的吸收池測量時 T=60%，若用，若用 1.0cm、3.0cm 和和 4.0cm 吸吸收池測定時，透光率各是多少？收池測

49、定時，透光率各是多少？ (T2=77.46%，T3=46.48%，T4=36.00%).0%63 4436. 041109. 0 lg ,0 . 4.5%64 3327. 031109. 0 lg ,0 . 377.5% 1109. 011109. 0 lg ,0 . 11109. 00 . 260. 0lglg ,0 . 2lg411311TTcmlTTcmlTTcmllTECcmlEClTA由公式16有一標(biāo)準(zhǔn)有一標(biāo)準(zhǔn) Fe3+溶液，濃度為溶液，濃度為 6 g/ml，其吸光度為，其吸光度為 0.304，而試樣溶液在同，而試樣溶液在同一條件下測得吸光度為一條件下測得吸光度為 0.510，求試樣

50、溶液中，求試樣溶液中 Fe3+的含量（的含量（mg/L） 。 (10.07 g/ml)(mg/L) 1 .10g/ml 1 .10304. 000. 6510. 0%11%11標(biāo)標(biāo)樣樣標(biāo)樣標(biāo)樣標(biāo)樣ACACCClCElCEAAcmcm17將將 2.481mg 的某堿的某堿(BOH)的苦味酸的苦味酸(HA)鹽溶于鹽溶于 100ml 乙醇中，在乙醇中，在 1cm 的吸的吸收池中測得其收池中測得其 380nm 處吸光度為處吸光度為 0.598，已知苦味酸的摩爾質(zhì)量為，已知苦味酸的摩爾質(zhì)量為 229，求該，求該堿的摩爾質(zhì)量。堿的摩爾質(zhì)量。(已知其摩爾吸光系數(shù)已知其摩爾吸光系數(shù) 為為 2 104) (M=

51、619)61917602602101229110481. 2598. 01000. 21034%112BOHMBBMEOHBAHABOHcm18有一化合物在醇溶液中的有一化合物在醇溶液中的 max為為 240nm，其，其 為為 1.7 104 ，摩爾質(zhì)量為，摩爾質(zhì)量為314.47。試問配制什么樣濃度（。試問配制什么樣濃度（g/100ml）測定含量最為合適。）測定含量最為合適。 (3.70 10 4 1.48 10 3，最佳，最佳 8.03 10 4)吸光度在 0.20.7 之間時為分光光度法的最適宜范圍。設(shè) l=1cmg/100ml 103 . 1 107 . 3 :(g/100ml) 103

52、 . 115417 . 0(g/100ml) 107 . 315412 . 0 54147.31410107 . 110444241%11%114%11故最適宜濃度范圍為上限下限CClEACClEAMEcmcmcm19金屬離子金屬離子 M+與配合劑與配合劑 X 形成配合物形成配合物 MX，其它種類配合物的形成可以忽，其它種類配合物的形成可以忽略，在略，在 350nm 處處 MX 有強(qiáng)烈吸收，溶液中其它物質(zhì)的吸收可以忽略不計。包含有強(qiáng)烈吸收，溶液中其它物質(zhì)的吸收可以忽略不計。包含0.000500mol/L M+和和 0.200mol/L X 的溶液，在的溶液，在 350nm 和和 1cm 比色皿

53、中，測得比色皿中，測得吸光度為吸光度為 0.800；另一溶液由；另一溶液由 0.000500mol/L M+和和 0.0250mol/L X 組成，在同樣組成，在同樣條件下測得吸光度為條件下測得吸光度為 0.640。設(shè)前一種溶液中所有。設(shè)前一種溶液中所有 M+均轉(zhuǎn)化為配合物，而在第均轉(zhuǎn)化為配合物，而在第二種溶液種并不如此，試計算二種溶液種并不如此，試計算 MX 的穩(wěn)定常數(shù)。的穩(wěn)定常數(shù)。(K穩(wěn)穩(wěn)=163)5 .162)000400. 00250. 0()000400. 0000500. 0(000400. 0000400. 011600640. 016001000500. 0800. 0 221

54、1XMMXKlAClCAClA穩(wěn)20K2CrO4的堿性溶液在的堿性溶液在 372nm 有最大吸收。已知濃度為有最大吸收。已知濃度為 3.00 10 5mol/L 的的K2CrO4堿性溶液，于堿性溶液，于 1cm 吸收池中，在吸收池中，在 372nm 處測得處測得 T=71.6%。求（。求（a）該）該溶液吸光度；（溶液吸光度；（b）K2CrO4溶液的溶液的 max；（；（c）當(dāng)吸收池為）當(dāng)吸收池為 3cm 時該溶液的時該溶液的T%。 (A=0.145， max=4833，T=36.73%)%7 . 631010 483311000. 3145. 0145. 0716. 0lglg31000. 3

55、48335max5ClTClATA21精密稱取精密稱取 VB12對照品對照品 20mg，加水準(zhǔn)確稀釋至，加水準(zhǔn)確稀釋至 1000ml，將此溶液置厚度為，將此溶液置厚度為1cm 的吸收池中，在的吸收池中，在 361nm 處測得其吸收值為處測得其吸收值為 0.414，另有兩個試樣，一為，另有兩個試樣，一為VB12的原料藥，精密稱取的原料藥，精密稱取 20mg，加水準(zhǔn)確稀釋至，加水準(zhǔn)確稀釋至 1000ml，同樣在，同樣在l=1cm， 361nm 處測得其吸光度為處測得其吸光度為 0.400。一為。一為 VB12注射液，精密吸取注射液，精密吸取1.00ml，稀釋至，稀釋至 10.00ml，同樣測得其吸

56、光度為，同樣測得其吸光度為 0.518。試分別計算。試分別計算 VB12原料藥原料藥及注射液的含量。及注射液的含量。 (原料藥原料藥=96.62%，注射液含量，注射液含量0.250mg/ml)mg/ml 250. 01 . 0101207518. 010110%6 .96%100100 .20101207400. 0%100100 .20100100020711001000100 .20414. 033%1133%113%11lEAlEAClAEcmcmcm注射液原料藥對標(biāo)示量22有一有一 A 和和 B 兩化合物混合溶液，已知兩化合物混合溶液，已知 A 在波長在波長 282nm 和和 238n

57、m 處的吸光處的吸光系數(shù)系數(shù)值分別為值分別為 720 和和 270；而；而 B 在上述兩波長處吸光度相等?，F(xiàn)把在上述兩波長處吸光度相等?，F(xiàn)把 A 和和 B1%cm1E混合液盛于混合液盛于 1.0cm 吸收池中，測得吸收池中，測得 max282nm 處的吸光度為處的吸光度為 0.442；在；在 max238nm 處的吸光度為處的吸光度為 0.278，求，求 A 化合物的濃度（化合物的濃度（mg/100ml） 。 (0.364mg/100ml)mlmgmlgCClCEEAAAAAAAAAAaaaanmanmanmanmbanmbanmbnmanmbanmbnmanmbanm100/364. 010

58、0/000364. 0)270720(278. 0442. 0)(278. 0442. 0238282238282238282238238238282282282兩式相減23配制某弱酸的配制某弱酸的 HCl 0.5mol/L、NaOH 0.5mol/L 和鄰苯二甲酸氫鉀緩沖液和鄰苯二甲酸氫鉀緩沖液（pH=4.00）的三種溶液，其濃度均為含該弱酸）的三種溶液，其濃度均為含該弱酸 0.001g/100ml。在。在 max=590nm處分別測出其吸光度如表。求該弱酸處分別測出其吸光度如表。求該弱酸 pKa 。(pKa=4.14)pHA（ max590nm）主要存在形式主要存在形式40.430HIn與

59、與In 堿堿1.024In 酸酸0.002HIn14. 43879. 1lg4lg 3879. 1)(024. 1)(002. 0430. 0)(002. 0)(024. 1430. 0100/001. 0,4lg InHInpHpKCCCCCCCCCCE。ACCE。ACECE。AmlgCC。InHIn。pHInHInpHpKHInInHKIn HHInaInHInInInHInHInInHInInHInHInHInInHInInInInInHInHInInHinaa后兩式代入第一式酸性溶液中堿性溶液中緩沖液中即分析濃度為則該弱酸在各溶液中的共存和的緩沖溶液中在混24有一濃度為有一濃度為 2.

60、00 10-3mol/L 的有色溶液，在一定波長處，于的有色溶液，在一定波長處，于 0.5cm 的吸收的吸收池中測得其吸收度為池中測得其吸收度為 0.300，如果在同一吸收波長處，于同樣的吸收池中測得該，如果在同一吸收波長處，于同樣的吸收池中測得該物質(zhì)的另一溶液的百分透光率為物質(zhì)的另一溶液的百分透光率為 20%，則此溶液的濃度為多少？，則此溶液的濃度為多少？ (4.66 10 3mol/L)(mol/L) 1066. 4300. 0100 . 2%)20lg(lglglg33112121ACTCCCTAEClTA樣25含有含有 Fe3+的某藥物溶解后，加入顯色劑的某藥物溶解后，加入顯色劑 KS