儀器解析計劃課后學(xué)習(xí)試題答案

1、第三章紫外可見吸取光譜法1、已知丙酮的正己烷溶液的兩個吸取峰138nm和279nm分別屬于*躍遷和n*躍遷，試計算、n、*軌道間的能量差，并分別以電子伏特（ev），焦耳（J）表示。解：對于*躍遷，1138nm1.38107m則CC/1=3108/1.38107=2.171015s-1-3415-18則E=hv=6.62102.1710=1.4410JE=hv=4.13610152.1710158.98ev對于n*躍遷，2279nm2.79107m則CC/1=3108/2.79107=1.081015s-1則E=hv=6.6210-341.081015=7.1210-19JE=hv=4.1361

2、0151.0810154.47ev答：*躍遷的能量差為1.4410-18J，合8.98ev；n*躍遷的能量差為7.1210-19J，合4.47ev。3、作為苯環(huán)的取代基，NH3不擁有助色作用，NH2卻擁有助色作用；DH的助色作用顯然小于O。試說明原因。答：助色團(tuán)中最少要有一對非鍵電子n，這樣才能與苯環(huán)上的電子互相作用產(chǎn)生助色作用，由于NH2中還有一對非鍵n電子，所以有助色作用，而形成NH3基團(tuán)時，非鍵n電子消失了，則助色作用也就隨之消失了。由于氧負(fù)離子O中的非鍵n電子比羥基中的氧原子多了一對，所以其助色作用更為顯然。4、鉻黑T在PH6時為紅色（max515nm），在PH7時為藍(lán)色（max615

3、nm），2max542nm），試從吸取光譜產(chǎn)活力理上PH9.5時與Mg形成的螯合物為紫紅色（恩賜講解。（參照書P23）解:由于鉻黑T在PH6、PH7、PH9.5時其最大吸取波長均在可見光波長圍，因此所得的化合物有顏色，呈吸取波長的互補(bǔ)色。由于當(dāng)PH6到PH7到PH9.5試，最大吸取波長有max515nm到max615nm到max542nm，吸取峰先紅移后藍(lán)移，所以鉻黑T在PH6時為紅色，PH7時為藍(lán)色，PH9.5時為紫紅色。5、4甲基戊烯酮有兩種異構(gòu)體：（左圖）和實驗發(fā)現(xiàn)一種異構(gòu)體在235nm處有一強(qiáng)吸取峰（K1000L?mol1?cm1），另一種異構(gòu)體在220nm今后沒有強(qiáng)吸取峰，試判斷擁有

4、前一種紫外吸取特點的是哪一種異構(gòu)體。解：有紫外光譜解析可知，若在210250nm有強(qiáng)吸取，則表示含有共軛雙鍵，所以，由于在235nm處有一強(qiáng)吸取，則表示其結(jié)構(gòu)含有共軛雙鍵，所以這種異構(gòu)體應(yīng)為（左圖）。若在220280nm圍無吸取，可推斷化合物不含苯環(huán)、共軛雙鍵、酮基、醛基、溴和碘，由于另一種異構(gòu)體在220nm今后沒有強(qiáng)吸取，則此化合物不含共軛雙鍵，所以應(yīng)為：第四章紅外吸取光譜法-13、CO的紅外吸取光譜在2170cm處有一振動吸取峰。試求CO鍵的力常數(shù)。1K解：依照2c則K(2c)2m1m21216其中(m1m2)L(1216)0.0210232326=1.1410g=1.1410Kg則K(2

5、c)2=(23.1431082.17105)21.141026=1905N/m=19.05N/cm答：CO鍵的力常數(shù)19.05N/cm。5、指出以下各種振動形式中，哪些是紅外活性振動，哪些是非紅外活性振動。分子結(jié)構(gòu)振動形式（1）CH3CH3（CC）（2）CH3CCl3（CC）（3）SO2s,as（4）(a)(CH)(b)(CH)W(CH)(CH)解：只有發(fā)生使偶極矩有變化的振動才能吸取紅外輻射，即才是紅外活性的，否則為紅外非活性的。也即只有不對稱的振動形式才是紅外活性的，對稱的振動則為紅外非活性的。所以，上述結(jié)構(gòu)中：紅外活性振動有：（2）CH3CCl3（CC）（3）SO2s,as（伸縮振動）（

6、4）中的(a)(CH)、(c)W(CH)非紅外活性的有：（1）CH3CH3(CH)（4）中的(b)(CH)(d)(CH)，6、和是同分異構(gòu)體，試解析兩者紅外光譜的差別。-1答：由于中含有一個OH基團(tuán)，所以在紅外光譜中有一強(qiáng)吸取峰在37003100cm，且-1紅外光譜此分子中含有一個C=C雙鍵，所以在16801620cm也有一較弱的吸取峰。中有2個特點峰，而中只含有一個C=O特點官能團(tuán)，所以反響在紅外光譜中則在1850-1有一強(qiáng)吸取峰，即的紅外光譜只有一個特點吸取峰1600cm7、化合物的分子式為CHO，紅外光譜如411所示。解析改化合物的結(jié)構(gòu)。362答：由于化合物的分子式C3H6O2吻合通式C

7、nH2nO2，依照我們所學(xué)知識可初步判斷此化合物為酸也許酯。-1-1由于譜帶在1730cm處有一強(qiáng)吸取峰，此處落于C=O的18501600cm的振動區(qū)間，所以可判斷改化合物含有-1C=O官能團(tuán)。1730cm處的吸取峰表示此物質(zhì)為飽和酯峰。-1-1圖表在13001000cm圍也有一系列特點吸取峰，特別在1200cm處有一強(qiáng)吸取峰，吻合CO的振動圍，所以可判斷改化合物含有CO鍵。-1處含有吸取峰，吻合CH3,CH2對稱伸縮圍，所以可判斷化圖譜中在2820，2720cm合物中含有CH基團(tuán)和CH基團(tuán)。32OHCOH2CCH3綜上所述，此化合物的結(jié)構(gòu)式應(yīng)為：第五章分子發(fā)光解析法1講解以下名詞：（1）振動

8、弛豫；（2）轉(zhuǎn)變；（3）系統(tǒng)間竄躍；（4）熒光激發(fā)光譜；（5）熒光發(fā)射光譜；（6）重原子效應(yīng)；（7）猝滅效應(yīng)。答：（1）振動弛豫是在同一電子能級中，分子由較高振動能級向該電子態(tài)的最低振動能級的非輻射躍遷。（2）轉(zhuǎn)變是同樣多重態(tài)的兩個電子態(tài)之間的非輻射躍遷。3）系統(tǒng)間竄躍是指不同樣多重態(tài)的兩個電子態(tài)間的非輻射躍遷。4）以不同樣波長的入射光激發(fā)熒光物質(zhì)，并在熒光最強(qiáng)的波長處測量熒光強(qiáng)度，以激發(fā)波長為橫坐標(biāo)，熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)繪制關(guān)系曲線獲取的光譜即為熒光激發(fā)光譜。5）固定激發(fā)光的波長和強(qiáng)度不變，測量不同樣波長下的熒光強(qiáng)度，繪制熒光強(qiáng)度隨波長變化的關(guān)系曲線即獲取熒光發(fā)射光譜。6）使用含有重原子的溶劑（

9、如碘乙烷、溴乙烷）或在磷光物質(zhì)中引入重原子取代基，都能夠提高磷光物質(zhì)的磷光強(qiáng)度，這種效應(yīng)稱為重原子效應(yīng)。7）猝滅效應(yīng)是指熒光物質(zhì)分子與溶劑分子或溶質(zhì)分子之間所發(fā)生的以致熒光強(qiáng)度下降的物理或化學(xué)作用過程。2簡述影響熒光效率的主要因素。答：（1）分子結(jié)構(gòu)的影響：發(fā)熒光的物質(zhì)中都含有共軛雙鍵的強(qiáng)吸取基團(tuán)，共軛系統(tǒng)越大，熒光效率越高；分子的剛性平面結(jié)構(gòu)利于熒光的產(chǎn)生；取代基對熒光物質(zhì)的熒光特點和強(qiáng)度有很大影響，給電子取代基可使熒光加強(qiáng)，吸電子取代基使熒光減弱；重原子效應(yīng)使熒光減弱。（2）環(huán)境因素的影響：溶劑的極性對熒光物質(zhì)的熒光強(qiáng)度產(chǎn)生影響，溶劑的極性越強(qiáng)，熒光強(qiáng)度越大；溫度對溶液熒光強(qiáng)度影響顯然，對

10、于大多數(shù)熒光物質(zhì)，高升溫度會使非輻射躍遷引起的熒光的效率降低；溶液pH值對含有酸性或堿性取代基團(tuán)的芳香族化合物的熒光性質(zhì)有影響；表面活性劑的存在會使熒光效率加強(qiáng)；順磁性物質(zhì)如溶液中溶解氧的存在會使熒光效率降低。3試從原理和儀器兩方面比較吸光光度法和熒光解析法的異同，說明為什么熒光法的檢出能力優(yōu)于吸光光度法。答：（1）在原理方面：兩者都是吸取必然的光輻射能從較低的能級躍遷到較高的能級，不同樣的是，吸光光度法測量的是物質(zhì)對光的選擇性吸取，而熒光解析法測量的是從較高能級以無輻射躍遷的形式回到第一電子激發(fā)態(tài)的最低振動能級，再輻射躍遷到電子基態(tài)的任一振動能級過程中發(fā)射出的熒光的強(qiáng)度。2）在儀器方面：儀器

11、的基本裝置同樣，不同樣的是吸光光度法中樣品池位于光源、單色器此后，只有一個單色器，且在直線方向測量，而熒光解析法中采用兩個單色器，激發(fā)單色器（在吸取池前）和發(fā)射單色器（在吸取池后），且采用垂直測量方式，即在與激發(fā)光相垂直的方向測量熒光。3）熒光解析法的檢出能力之所以優(yōu)于吸光光度法，是由于現(xiàn)代電子技術(shù)擁有檢測十分稍微光信號的能力，而且熒光強(qiáng)度與激發(fā)光強(qiáng)度成正比，提高激發(fā)光強(qiáng)度也能夠增大熒光強(qiáng)度，使測定的矯捷度提高。而吸光光度法測定的是吸光度，無論是增大入射光強(qiáng)度還是提高檢測器的矯捷度，都會使透過光信號與入射光信號以同樣的比率增大，吸光度值其實不會改變，所以矯捷度不能夠提高，檢出能力就較低。4試從

12、原理和儀器兩方面比較熒光解析法、磷光解析法和化學(xué)發(fā)光解析法。答：（1）在原理方面：熒光解析法和磷光解析法測定的熒光和磷光是光致發(fā)光，均是物質(zhì)的基態(tài)分子吸取必然波長圍的光輻射激發(fā)至單重激發(fā)態(tài)，測量的是由激發(fā)態(tài)回到基態(tài)產(chǎn)生的二次輻射，不同樣的是熒光解析法測定的是從單重激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷產(chǎn)生的輻射，磷光解析法測定的是單重激發(fā)態(tài)先過渡到三重激發(fā)態(tài)，再由三重激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷產(chǎn)生的輻射，兩者所需的激發(fā)能是光輻射能。而化學(xué)發(fā)光解析法測定的是化學(xué)反響物或反響產(chǎn)物受反響釋放的化學(xué)能激發(fā)而產(chǎn)生的光輻射，所需的激發(fā)能是化學(xué)能。2）在儀器方面：熒光解析和磷光解析所用儀器相似，都由光源、激發(fā)單色器、液槽、發(fā)射單色器、檢測

13、器和放大顯示器組成。由于在解析原理上的差別，磷光解析儀器有些特別部件，如試樣室、磷光鏡等。而化學(xué)發(fā)光解析法所用儀器不同樣，它不需要光源，但有反響器和反響池及化學(xué)反響需要的恒溫裝置，還有與熒光和磷光解析儀器同樣的液槽、單色器、檢測器等。5怎樣差別熒光和磷光？其依照是什么？答：為了差別磷光和熒光，常采用一種叫磷光鏡的機(jī)械切光裝置，利用熒光和磷光壽命的差別除掉熒光攪亂或?qū)⒘坠夂蜔晒夥直骈_。6采用哪些措施可使磷光物質(zhì)在室溫下有較大的磷光效率？答：（1）在試液中加入表面活性劑，；（2）將被解析物吸附在固體的表面。7化學(xué)發(fā)光反響要滿足哪些條件？答：（1）能快速地釋放出足夠的能量；（2）反響路子有利于激發(fā)態(tài)

14、產(chǎn)物的形成；（3）激發(fā)態(tài)分子能夠以輻射躍遷的方式返回基態(tài)，或能夠?qū)⑵淠芰哭D(zhuǎn)移給能夠產(chǎn)生輻射躍遷的其他分子。8簡述流動注射式化學(xué)發(fā)光解析法及其特點。答：流動注射解析是一種自動化溶液解析技術(shù)，它是基于把必然體積的液體試樣注射到一個連續(xù)流動著的載流中，試樣在流動過程中分別、反響，并被載流帶到檢測器中，再連續(xù)記錄其光強(qiáng)、吸光度、電極電位等物理參數(shù)。其特點是，擁有很高的矯捷度和很好的精美度。第六章原子發(fā)射光譜法1何謂共振線、矯捷線、最后線和解析線？它們之間有什么聯(lián)系？答：以基態(tài)為躍遷低能級的光譜線稱為共振線；矯捷線是指元素特點光譜中強(qiáng)度較大的譜線，平時是擁有較低激發(fā)電位和較大躍遷概率的共振線；最后線是指

15、試樣中被測元素含量或濃度逐漸減小時而最后消失的譜線，最后線經(jīng)常就是最矯捷線；解析線是解析過程中所使用的譜線，是元素的矯捷線。2講解以下名詞：（1）原子線和離子線；（2）等離子體及ICP炬；（3）弧焰溫度和電極頭溫度；（4）譜線的自吸和自蝕；（5）反射光柵和光柵常數(shù)；（6）線色散率和分辨率；（7）閃耀角和閃耀波長；（8）譜線的強(qiáng)度和黑度；（9）標(biāo)線和解析線對；（10）標(biāo)準(zhǔn)加入法。答：（1）原子線是原子被激發(fā)所發(fā)射的譜線；離子線是離子被激發(fā)所發(fā)射的譜線。（2）近代物理學(xué)中，把電離度（）大于0.1、其正負(fù)電荷相等的電離氣體稱為等離子體；ICP炬是指高頻電能經(jīng)過電感（感覺線圈）耦合到等離子體所獲取的外

16、觀上近似火焰的高頻放電光源。3）弧焰溫度即為激發(fā)溫度，電極頭溫度即為蒸發(fā)溫度。4）當(dāng)原子發(fā)射的輻射從弧焰中心穿過弧層射出時，被其自己的基態(tài)原子所吸取而使譜線中心強(qiáng)度減弱的現(xiàn)象稱為譜線的自吸；自吸嚴(yán)重時會使譜線從中央一分為二，這種現(xiàn)象稱為自蝕。5）在光學(xué)玻璃或金屬高拋光表面上，正確地刻制出好多等寬、等距、平行的擁有反射面的刻痕，稱為反射光柵；光柵常數(shù)是相鄰兩刻痕間的距離，即為光柵刻痕密度b（mm1）的倒數(shù)。6）線色散率表示擁有單位波長差的兩條譜線在焦平面上分開的距離；分辨率是依照瑞利準(zhǔn)則分辨清楚兩條相鄰光譜線的能力。7）閃耀光柵刻痕小反射面與光柵平面的夾角i稱為閃耀角；閃耀角所對應(yīng)輻射能量最大的

17、波長稱為閃耀波長。（8）譜線的強(qiáng)度常用輻射強(qiáng)度I（Js1m3）表示，即單位體積的輻射功率，是集體光子輻射總能量的反響；譜線的黑度S是譜線透射比倒數(shù)的對數(shù)。9）在基體元素（或定量加入的其他元素）的譜線中選一條譜線為比較線，又稱為標(biāo)線。在被測定元素的譜線中選一條矯捷線作為解析線，所采用的解析線與標(biāo)線組成解析線對。10）標(biāo)準(zhǔn)加入法是當(dāng)測定的元素含量很低時，也許試樣基體組成復(fù)雜、未知時，經(jīng)過加入已知的不同樣量或不同樣濃度的待測元素的標(biāo)樣或標(biāo)準(zhǔn)溶液來測定待測元素含量的方法。3推導(dǎo)出原子線和離子線強(qiáng)度與原子總密度的關(guān)系式，并談?wù)撚绊懽V線強(qiáng)度的主要因素。答：IijgiAhv(1)Nexp(E/kT)i），i

18、jiji，影響譜線強(qiáng)度的主要因素有（1）激發(fā)電位（EZ與譜線強(qiáng)度是負(fù)指數(shù)關(guān)系，Ei越低，譜線強(qiáng)度越大；（2）躍遷幾率（Aij），與譜線強(qiáng)度成正比；（3）統(tǒng)計權(quán)重g，與譜線強(qiáng)度成正比；（4）原子總密度（N），與譜線強(qiáng)度成正比；（5）激發(fā)溫度，主要影響電離度，存在最正確激發(fā)溫度。4譜線自吸對光譜定量解析有何影響？答：在光譜定量解析中，自吸現(xiàn)象的出現(xiàn)，將嚴(yán)重影響譜線的強(qiáng)度，限制可解析的含量圍。5激發(fā)光源的作用是什么？對其性能有何詳盡要求？答：激發(fā)光源的作用是供應(yīng)試樣蒸發(fā)、解離和激發(fā)所需要的能量，并產(chǎn)生輻射信號；對激發(fā)光源的要：激發(fā)能力強(qiáng)，矯捷度高，牢固性好，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，使用安全。6常用的激發(fā)

19、光源有哪幾各種類？簡述工作原理和基本特點。答：目前常用的激發(fā)光源有（1）直流電弧光源，其工作原理是：直流電弧被高頻引燃裝置引燃，陰極產(chǎn)生熱電子發(fā)射，電子在電場作用下高速奔旭日極，火熱的陽極斑使試樣蒸發(fā)、解離，解離的氣態(tài)原子與電子碰撞激發(fā)并電離，形成的正離子撞擊陰極，陰極不斷發(fā)射電子，這樣電極間形成等離子體，并保持電弧放電，氣態(tài)原子、離子與等離子體中其他粒子碰撞激發(fā)，產(chǎn)生原子、離子的發(fā)射光譜；其特點是，電極溫度高，解析的絕對矯捷度高，電弧溫度一般可達(dá)40007000K，激發(fā)能力強(qiáng)，但放電的牢固性差，定量解析的精美度不高，適用于礦物和難揮發(fā)試樣的定性、半定量及痕量元素的解析。2）低壓交流電弧光源，

20、其工作原理是：為了保持交流電弧放電，發(fā)生器由高頻高壓引燃電路和低壓電弧電路組成。電源接通后，高頻高壓電路使解析縫隙的空氣電離，形成等離子氣體導(dǎo)電通道，引燃電弧。同時，低壓交流電經(jīng)低頻低壓電弧電路在解析縫隙產(chǎn)生電弧放電。隨著解析縫隙電流增大，出現(xiàn)顯然的電壓降，當(dāng)電壓降低于保持放電所需電壓使，電弧即熄滅。每交流半周都以同樣步驟用高頻高壓電流引燃一次，屢次進(jìn)行此過程可使低壓交流電弧保持不滅。其特點是：弧焰溫度可達(dá)40008000K，激發(fā)能力強(qiáng)，但電極溫度低，其蒸發(fā)能力稍差，光源牢固性較好，定量解析的精美度較高，廣泛用于金屬、合金中低含量元素的定量解析。3）高壓火花光源，其工作原理是：高壓火花發(fā)生器使

21、電容器儲蓄很高的能量，產(chǎn)生很大電流密度的火花放電，放電后的電容器的兩端電壓下降，在交流電第二個半周時，電容器又重新充電、再放電。屢次進(jìn)行充電、放電以保持火花連續(xù)放電。其特點是：電極溫度低，矯捷度低，火花溫度高，可激發(fā)難激發(fā)元素，光源牢固性好，適用于低熔點金屬和合金的定量解析。（4）電感耦合等離子體光源，其工作原理是：用高頻火花引燃時，部分Ar工作氣體被電離，產(chǎn)生的電子和氬離子在高頻電磁場中被加速，它們與中性原子碰撞，使更多的工作氣體電離，形成等離子體氣體。導(dǎo)電的等離子體氣體在磁場作用下感生出的富強(qiáng)的感生電流產(chǎn)生大量的熱能又將等離子體加熱，使其溫度達(dá)到1104K，形成ICP放電。當(dāng)霧化器產(chǎn)生的氣

22、溶膠被載氣導(dǎo)入ICP炬中時，試樣被蒸發(fā)、解離、電離和激發(fā)，產(chǎn)生原子發(fā)射光譜。其特點是：激發(fā)溫度高，一般在50008000K，利于難激發(fā)元素的激發(fā)，對各元素有很高的矯捷度和很低的檢出限，ICP炬放電牢固性很好，解析的精美度高，ICP光源的自吸效應(yīng)小，可用于痕量組分元素的測定，但儀器價格貴，等離子工作氣體的花銷較高，對非金屬元素的測定矯捷度較低。7解析以下試樣應(yīng)采用何種光源？（1）礦石中元素的定性和半定量解析；（2）銅合金中的錫（Sn0.x%）；3）鋼中的猛（Mn0.0 x%0.x%）；（4）污水中的Cr、Cu、Fe、Pb、V的定量解析；5）人發(fā)中Cu、Mn、Zn、Cd、Pb的定量解析。答：（1）

23、直流電弧光源；（2）低壓交流電弧光源；（3）低壓交流電弧光源；（4）電感耦合等離子體（ICP）光源；（5）電感耦合等離子體（ICP）光源。8簡述ICP光源的工作原理及其解析性能。答：其工作原理是：用高頻火花引燃時，部分Ar工作氣體被電離，產(chǎn)生的電子和氬離子在高頻電磁場中被加速，它們與中性原子碰撞，使更多的工作氣體電離，形成等離子體氣體。導(dǎo)電的等離子體氣體在磁場作用下感生出的富強(qiáng)的感生電流產(chǎn)生大量的熱能又將等離子體加熱，使其溫度達(dá)到1104K，形成ICP放電。當(dāng)霧化器產(chǎn)生的氣溶膠被載氣導(dǎo)入ICP炬中時，試樣被蒸發(fā)、解離、電離和激發(fā)，產(chǎn)生原子發(fā)射光譜。其解析性能是：激發(fā)溫度高，一般在5000800

24、0K，利于難激發(fā)元素的激發(fā)，對各元素有很高的矯捷度和很低的檢出限，ICP炬放電牢固性很好，解析的精美度高，ICP光源的自吸效應(yīng)小，可用于痕量組分元素的測定，但儀器價格貴，等離子工作氣體的花銷較高，對非金屬元素的測定矯捷度較低。9簡述ICP光源中元素被激發(fā)的機(jī)理。答：在ICP放電中，除了有很高粒子密度的電子和氬離子外，還有很高密度的亞穩(wěn)態(tài)氬原子，它是由較高能態(tài)的氬原子經(jīng)過光輻射或與電子碰撞產(chǎn)生ArArmhveArArme這樣，在ArICP中，被測定物質(zhì)的原子（M）的激發(fā)和電離除了與電子、氬離子碰撞激發(fā)、電離外，還與激發(fā)態(tài)氬粒子（Ar*、Arm）發(fā)生碰撞電離。在在ArICP放電中，被測定物質(zhì)的原子

25、和離子的激發(fā)模型可歸納為（1）與電子碰撞熱激發(fā)MeMeMeM2eMeMe（2）離子電子復(fù)合MeMhvM2eMe（3）寧電離激發(fā)MAr(Arm)MAreMAr(Arm)MAre（4）電荷轉(zhuǎn)移激發(fā)MArMArMArMAr（5）輻射激發(fā)MhvM+反響式中M*、M、M*分別代表被測定元素的激發(fā)態(tài)原子、離子和激發(fā)態(tài)離子。10光譜儀由哪幾個基本部分組成？各部分的主要作用是什么？答：光譜儀基本上都由四個部分組成：（1）照明系統(tǒng)，主要作用是使光源發(fā)射的光平均而有效地照明入射狹縫，使感光板上的譜線黑度平均；（2）準(zhǔn)光系統(tǒng)，主要作用是使不平行的復(fù)合光變成平行光投射到色散棱鏡上；（3）色散系統(tǒng)，主要作用是將入射光色

26、散成光譜；（4）記錄系統(tǒng)，主要作用是把色散后的元素光譜記錄在感光板上。11乳劑特點曲線在光譜定量解析中有何作用？答：（1）認(rèn)識感光板的性質(zhì)；（2）選擇合適的曝光時間；（3）選擇合適的濃度圍；（4）由S值計算lgI。12簡述光柵色散原理。答：光柵的色散原理是光在刻痕小反射面上的衍射和衍射光的干涉作用。一束平均的平行光射到平面光柵上，光就在光柵每條刻痕的小反射面上產(chǎn)生衍射光，各條刻痕同一波長的衍射光方向一致，經(jīng)物鏡聚合并在焦平面上發(fā)生干涉。衍射光互相干涉的結(jié)果，使光程差與衍射光波長成整數(shù)倍的光波互相加強(qiáng)，獲取亮條紋，即該波長單色光的譜線。13簡述光譜定性解析基根源理和基本方法。答：由于各種元素的原

27、子結(jié)構(gòu)不同樣，在激發(fā)光源的作用下，能夠獲取各種元素的一系列特點譜線。在光譜定性解析中，一般只要在試樣光譜中鑒別出23條元素的矯捷線，就可以確定試樣中可否存在被測元素。平時采用兩種方法：（1）標(biāo)準(zhǔn)光譜圖比較法，又叫鐵光譜比較法，定性解析時，將純鐵和試樣并列攝譜于同一感光板上。將譜板在映譜儀上放大20倍，使純鐵光譜與標(biāo)準(zhǔn)光譜圖上鐵光譜重合，若試樣光譜上某些譜線和圖譜上某些元素譜線重合，即可確定譜線的波長及所代表的元素。這種方法可同時進(jìn)行多種元素的定性解析。（2）標(biāo)準(zhǔn)試樣光譜比較法，定性解析時將元素的純物質(zhì)與試樣并列攝譜于同一感光板上。在映譜儀上以這些元素純物質(zhì)所出現(xiàn)的光譜線于試樣中所出現(xiàn)的譜線進(jìn)行

28、比較，若是試樣光譜中有譜線與這些元素純物質(zhì)光譜出現(xiàn)在同一波長地址，說明試樣中存在這些元素。這種方法只適用于定性解析少許幾種純物質(zhì)比較簡單獲取的指定元素。14簡述標(biāo)法基根源理和為什么要使用標(biāo)法。答：標(biāo)法是經(jīng)過測量譜線相對強(qiáng)度進(jìn)行定量解析的方法。平時在被測定元素的譜線中選一條矯捷線作為解析線，在基體元素（或定量加入的其他元素）的譜線中選一條譜線為比較線，又稱為標(biāo)線。解析線與標(biāo)線的絕對強(qiáng)度的比值稱為解析線對的相對強(qiáng)度。在工作條件相對變化時，解析線對兩譜線的絕對強(qiáng)度均有變化，但對解析線對的相對強(qiáng)度影響不大，所以可正確地測定元素的含量。從光譜定量解析公式lgIblgclga，可知譜線強(qiáng)度I與元素的濃度有

29、關(guān)，還碰到好多因素的影響，而標(biāo)法可除掉工作條件變化等大多數(shù)因素帶來的影響。15選擇標(biāo)元素及解析線對的原則是什么？答：（1）標(biāo)元素與解析元素的蒸發(fā)特點應(yīng)該周邊，這樣可使電極溫度的變化對譜線的相對強(qiáng)度的影響較小。（2）標(biāo)元素能夠是基體元素，也能夠是外加元素，但其含量必定固定。（3）解析線與標(biāo)線的激發(fā)電位和電離電位應(yīng)盡量湊近，以使它們的相對強(qiáng)度不受激發(fā)條件改變的影響。（4）解析線對的波長、強(qiáng)度也應(yīng)盡量湊近，以減少測定誤差。（5）解析線對應(yīng)無攪亂、無自吸，光譜背景也應(yīng)盡量小。16以下光譜定量關(guān)系式分別在什么情況下使用？（1）lgIblgclga（2）lgRlgI1blgclgAI2（3）Srblgcr

30、lgA（4）lgUblgclgA（5）lgU1blgclgAU2答：（1）應(yīng)用于被測元素含量很低時的絕對強(qiáng)度法光譜定量解析；（2）采用標(biāo)法進(jìn)行元素的定量解析時。（3）在用攝譜法進(jìn)行定量解析時；（4）采用光電直讀光譜進(jìn)行定量解析時；（5）采用光電直讀光譜解析標(biāo)法進(jìn)行定量解析時。17談?wù)摬⒗L出以下函數(shù)的一般圖象。（）Sf(H)，S譜線黑度，H曝光量；（）Sf(I)，I譜線強(qiáng)12度；（）lgIf(T)，T激發(fā)溫度；（）lgIf(c)，c被測34定元素的含量；（5）Sf(c)，S解析線對黑度差；（6）Rf(cs)，cs加入的標(biāo)準(zhǔn)量。答：對應(yīng)的關(guān)系式分別為（1）(lglg)（）SrHHi；2Sr(lgI

31、lgIi)；（3）lgIgiAijhc(1)NEi（）lgIblgclga；0.4343ZkT；4ij（5）SrblgcrlgA；（6）RA(cxcs)繪圖略。18已知光柵刻痕密度為1200mm1，當(dāng)入射光垂直入射時（0），求波長為300nm的光在一級光譜中的衍射角為多少度。解：已知光柵公式d(sinsin)K，d1，0，K1，300nm，代入b公式得sin0.36，21.1o19已知光柵刻痕密度為1200mm1，暗箱物鏡的焦距為1m，求使用一級和二級衍射光譜時，光柵光譜儀的倒線色散率。解：已知Ddd1，f1m，b1200mm1，代入公式可得dlKfKfbK1，D0.833nmmm1；K2，D

32、0.417nmmm120某光柵光譜儀的光柵刻痕密度為2400mm1，光柵寬度為50mm，求此光譜儀對一級光譜的理論分辨率。該光譜儀可否將Nb309.418nm與Al309.271nm兩譜線分開？為什么？解：Rklb50mm2400mm11.21051(309.418309.271)nm23R1.21052.610nm(309.418309.271)nm0.147nm該光譜儀不能夠?qū)⑦@兩條譜線分開。某光柵光譜儀的光柵刻痕密度為1，光柵寬度為50mm，f0.65m，試212000mm求：（1）當(dāng)cos1時，該光譜儀二級光譜的倒線色散率為多少？（2）若只有30mm寬的光柵被照明，二級光譜的分辨率是多

33、少？（3）在波長560nm時，該光譜儀理論上能完好分開兩條譜線的最小波長差是多少？解：（1）cos1時，D1210.385nmmm1Kfb0.65m2000mm1（2）RKlb230mm2000mm（3）RKlb250mm2000mm11.210512.0105560nm2.8103nm。R2.010522已知某光柵攝譜儀的一級閃耀波長為350nm，試估計該光譜儀適用于一級和二級光譜的波長圍。解：光柵適用的光譜波長圍Ki(1)350nmK0.5K0.5當(dāng)K1時，適用的波長圍為233.3700nm當(dāng)K2時，適用的波長圍為140233.3nm。測定鋼中猛的含量，測量得解析線對黑度值SMn134，S

34、Fe130。已知感光板的232.0，求此解析線對的強(qiáng)度比。解：解析線對的黑度差SrlgR，S1341304，r2.0，代入得R100。24用標(biāo)準(zhǔn)加入法測定SiO2中微量鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)時，以Fe302.06nm為解析線，Si302.00nm為標(biāo)線。標(biāo)準(zhǔn)系列中Fe加入量和解析線對測得值列于下表中，試?yán)L制工作曲線，求試樣中SiO2中Fe得質(zhì)量分?jǐn)?shù)。wFe00.0010.0020.003/%R0.240.370.510.63解：標(biāo)準(zhǔn)加入法的定量關(guān)系式為RA(cxcs)，以R對cs作圖以下0.550.500.450.400.350.300.250.200.00000.00050.00100.00150.0

35、020cs/%當(dāng)工作曲線與橫坐標(biāo)訂交時，R0，此時cxcs，從圖上可得出cx0.0018%。25應(yīng)用電感耦合等離子體攝譜解析法測定某合金中鉛的含量，以鎂作標(biāo)，鉛標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的質(zhì)量濃度和解析線、標(biāo)線黑度測得值列于下表中。試?yán)L制工作曲線，求算A、B、C合金中鉛的含量，以mgmL1表示。編號SPbSMgPb/mgmL1117.57.30.151218.58.70.201311.07.30.301412.010.30.402510.411.60.502A15.58.8B12.59.2C12.210.7解：攝譜法定量解析的關(guān)系式為SrblgcrlgA，以S對lgc作圖以下108S642-0.9-0.8-

36、0.7-0.6-0.5-0.4lgcPb算得SA、SB、SC，由工作曲線查得鉛濃度分別為A0.26mgmL1，B0.34mgmL1，C0.41mgmL1。第七章原子吸取與原子熒光光譜法1講解以下名詞：（1）原子吸取線和原子發(fā)射線；（2）寬帶吸取和窄帶吸??；（3）積分吸取和峰值吸?。唬?）譜線的自然寬度和變寬；（5）譜線的熱變寬和壓力變寬；（6）石墨爐原子化法和氫化物發(fā)生原子化法；（7）光譜通帶；（8）基體改進(jìn)劑；（9）特點濃度和特點質(zhì)量；（10）共振原子熒光和非共振原子熒光。答：（1）原子吸取線是基態(tài)原子吸取必然輻射能后被激發(fā)躍遷到不同樣的較高能態(tài)產(chǎn)生的光譜線；原子發(fā)射線是基態(tài)原子吸取必然的能

37、量（光能、電能或輻射能）后被激發(fā)躍遷到較高的能態(tài)，爾后從較高的能態(tài)躍遷回到基態(tài)時產(chǎn)生的光譜線。2）分子或離子的吸取為寬帶吸?。粴鈶B(tài)基態(tài)原子的吸取為窄帶吸取。3）積分吸取是吸取線輪廓的的總面積即吸取系數(shù)對頻率的積分；峰值吸取是中心頻率0兩旁很窄（d0）圍的積分吸取。4）在無外界條件影響時，譜線的固有寬度稱為自然寬度；由各種因素引起的譜線寬度增加稱為變寬。5）譜線的熱變寬是由原子在空間作相對熱運動引起的譜線變寬；壓力變寬是由同種輻射原子間或輻射原子與其他粒子間互相碰撞產(chǎn)生的譜線變寬，與氣體的壓力有關(guān)，又稱為壓力變寬。（6）以石墨管作為電阻發(fā)熱體使試樣中待測元素原子化的方法稱為石墨爐原子化法；反響生

38、成的揮發(fā)性氫化物在以電加熱或火焰加熱的石英管原子化器中的原子化稱為氫化物發(fā)生原子化法。7）光譜通帶是指單色器出射光束波長區(qū)間的寬度。8）基體改進(jìn)劑是指能改變基體或被測定元素化合物的熱牢固性以防備化學(xué)攪亂的化學(xué)試劑。9）把能產(chǎn)生1吸取或產(chǎn)生0.0044吸光度時所對應(yīng)的被測定元素的質(zhì)量濃度定義為元素的特點濃度；把能產(chǎn)生1吸取或產(chǎn)生0.0044吸光度時所對應(yīng)的被測定元素的質(zhì)量定義為元素的特點質(zhì)量。10）共振原子熒光是指氣態(tài)基態(tài)原子吸取的輻射和發(fā)射的熒光波長同樣時產(chǎn)生的熒光；氣態(tài)基態(tài)原子吸取的輻射和發(fā)射的熒光波長不同樣時產(chǎn)生的熒光稱為非共振原子熒光。2在原子吸取光譜法中，為什么要使用銳線光源？空心陰極

39、燈為什么能夠發(fā)射出強(qiáng)度大的銳線光源？103nm，所以在原子吸取光譜法中應(yīng)使用銳線光源；答：由于原子吸取線的半寬度約為由于空心陰極燈的工作電流一般在120mA，放電時的溫度較低，被濺射出的陰極自由原子密度也很低，同時又由于是在低壓氣氛中放電，所以發(fā)射線的熱變寬D、壓力變寬L和自吸變寬都很小，輻射出的特點譜線是半寬度很窄的銳線（104103nm）。加上空心陰極燈的特別結(jié)構(gòu)，氣態(tài)基態(tài)原子停留時間長，激發(fā)效率高，所以能夠發(fā)射出強(qiáng)度大的銳線光源。3試從原理和儀器裝置兩方面比較原子吸取分光光度法與紫外可見分光光度法的異同點。答：（1）相似之處：a.都是吸取光譜；b.工作波段同樣190900nm；c.儀器的

40、主要組成部分同樣，光源、單色器、吸取池、檢測器；d.定量解析公式相似AKc。2）不同樣之處：a.吸取機(jī)理不同樣，分子吸取為寬頻吸取，帶狀光譜，而原子吸取為窄帶、峰值吸取，線狀光譜；b.儀器組成部分的排列不同樣，分子吸取為光源單色器吸取池檢測器，原子吸取為銳線光源原子化器（吸取池）單色器檢測器（單色器作用不同樣）；c.光源不同樣，分子光譜為連續(xù)光源，鎢燈、氫燈，原子光譜為銳線光源，空心陰極燈；d.光源的工作方式不同樣，分子光譜為直流信號，原子光譜為交流信號；檢測器不同樣，分子光譜為寬頻吸取，信號強(qiáng)，一般光電池、光電管。光電倍增管，原子光譜為窄帶吸取，信號弱，必定用光電倍增管。4簡述原子吸取光譜法

41、的正確度一般優(yōu)于原子發(fā)射光譜法的主要原因何在？答：在原子吸取測量條件下，測量對象是占原子總數(shù)99以上的基態(tài)原子，而原子發(fā)射光譜測量的是占少許的激發(fā)態(tài)原子，溫度的變化主要影響激發(fā)態(tài)原子數(shù)的變化，而它們在原子吸取測量條件下占原子總數(shù)不到1%，對基態(tài)原子數(shù)的影響很小，所以原子吸取光譜法的正確度要優(yōu)于原子發(fā)射光譜法。5簡述原子吸取峰值測量法的基根源理。答：原子峰值吸取測量是在中心頻率0兩旁很窄（d0）圍的積分吸取測量，此時K=K。在原子化器中吸取線的變寬以多普勒變寬為主，依照經(jīng)典理論，峰值吸取系數(shù)0DK與成反比，與積分吸取成正比，K02ln2，代入DKd，由于K=K00DK02ln2kN可得A0.43

42、42ln2kNl，合并常數(shù)后得AKc，即原子吸DD收峰值測量的基礎(chǔ)。6說明原子吸取光譜儀的主要組成部件及其作用。答：原子吸取光譜儀主要由（1）銳線光源，發(fā)射譜線寬度很窄的元素共振線；（2）原子化器，將試樣蒸發(fā)并使待測元素轉(zhuǎn)變成基態(tài)原子蒸氣；（3）分光系統(tǒng)，使銳線光源輻射的共振發(fā)射線正確地經(jīng)過或聚焦于原子化區(qū)，把透過光聚焦于單色器的入射狹縫，并將待測元素的吸取線與周邊譜線分開；（4）檢測系統(tǒng)，將待測光信號變換成電信號，經(jīng)過檢波放大、數(shù)據(jù)辦理后顯示結(jié)果；（5）電源同步伐制系統(tǒng)，除掉火焰發(fā)射產(chǎn)生的直流信號對測定的攪亂。7在原子吸取光譜儀和原子熒光光譜儀中對光源怎樣進(jìn)行調(diào)制？為什么要進(jìn)行光源調(diào)制？答：

43、采用和空心陰極燈同頻率的脈沖或方波調(diào)制電源，組成同步檢波放大器，僅放大調(diào)頻信號，為了除掉原子化器中的原子發(fā)射攪亂。8試比較石墨爐原子吸取光譜解析法與火焰原子吸取光譜解析法的優(yōu)缺點，并說明GFAAS法絕對矯捷度高的原因。答：（1）石墨爐原子吸取光譜解析法的長處是：試樣用量少，液體幾微升，固體幾毫克；原子化效率幾乎達(dá)到100；基態(tài)原子在吸取區(qū)停留時間長，約為101s，所以絕對矯捷度極高。缺點是：精美度較差，操作也比較復(fù)雜。（2）火焰原子吸取光譜解析法的長處是：對大多數(shù)元素有較高的矯捷度，應(yīng)用廣泛，但原子化過程中副反響很多，不但賭氣態(tài)基態(tài)原子數(shù)目減少，使測定方法的矯捷度降低，而且會產(chǎn)生各種攪亂效應(yīng)。

44、9哪些測定條件影響原子吸取光譜解析的矯捷度？答：（1）解析線，平時選擇元素的共振吸取線作為解析線以獲取最好的矯捷度；（2）單色器光譜通帶，合適的光譜通帶可提高矯捷度；（3）燈電流，盡量使用最低的燈電流；4）原子化條件，在火焰原子吸取中，選擇使入射光束從基態(tài)原子密度最大地域經(jīng)過的原子化條件以提高解析的矯捷度，在石墨爐原子吸取法中，在保證完好原子化條件下盡量使用低的原子化溫度。10以下說確與否？為什么？1）原子化溫度越高，基態(tài)氣態(tài)原子密度越大；2）空心陰極燈工作電流越大，光源輻射的強(qiáng)度越大，測定的矯捷度越高；3）原子吸取分光光度計用調(diào)制光源能夠除掉熒光發(fā)射攪亂；4）原子熒光分光光度計可不用單色器；

45、5）采用標(biāo)準(zhǔn)加入法能夠提高解析方法的矯捷度；6）原子熒光發(fā)射強(qiáng)度僅與試樣中待測元素的含量有關(guān)，而與激發(fā)光源的強(qiáng)度沒關(guān)。答：（1）錯，在原子吸取光譜中，基態(tài)氣態(tài)原子密度N0受溫度影響很小，基本不隨溫度變化；2）錯，空心陰極燈的電流太大，放電不穩(wěn)，信噪比嚴(yán)重下降，矯捷度降低；3）錯，在原子吸取分光光度計中用調(diào)制光源是為除掉原子化器中的原子發(fā)射攪亂；4）對，由于原子熒光的譜線比較簡單，可不用單色器；5）錯，標(biāo)準(zhǔn)加入法的測定中是在同一條件下進(jìn)行，所以其實不能夠提高解析方法的矯捷度，而它能除掉基體攪亂和某些化學(xué)攪亂，故能夠提高解析的正確度。（6）錯，IfAI0klN，N與c成正比，所以IfAI0klc，

46、If與I0也成正比。11原子吸取光譜解析法中，背景攪亂是怎樣產(chǎn)生的？怎樣控制和校正光譜背景？簡述用氘燈校正背景吸取的原理。答：原子吸取光譜解析法中的背景攪亂是由原子化過程中產(chǎn)生的分子吸取和固體微粒產(chǎn)生的光散射引起的攪亂。在實質(zhì)工作中，多采用改變火焰種類、燃助比和調(diào)治火焰察看區(qū)高度來控制分子吸取攪亂，在石墨爐原子吸取光譜解析中，常采用合適基體改進(jìn)劑，采用選擇性揮發(fā)來控制分子吸取的攪亂；在原子吸取光譜解析中，可采用儀器調(diào)零吸取法、周邊線校正背景法、氘燈校正背景法和塞曼效應(yīng)校正背景法等方法來校正背景。氘燈校正背景是采用雙光束外光路，氘燈光束為參比光束。氘燈是一種高壓氘氣氣體（D2）放電燈，輻射190

47、350nm的連續(xù)光譜。切光器使入射強(qiáng)度相等的銳線輻射和連續(xù)輻射交替地經(jīng)過原子化吸取區(qū)。用銳線光源測定地吸光度值為原子吸取和背景吸取的總吸光度值，而用氘燈測定的吸光度僅為背景吸取值，這是由于連續(xù)光譜被基態(tài)原子的吸取值相對于總吸光度能夠忽略不計。儀器上直接顯示出兩次測定的吸光度之差，即是經(jīng)過背景校正后的被測定元素的吸光度值。12試從原理和儀器裝置兩方面比較AAS法和AFS法的異同點。答：（1）AAS法和AFS法是基根源理完好不同樣的兩種解析方法，前者基于氣態(tài)基態(tài)原子對輻射的吸取，后者基于氣態(tài)基態(tài)原子在輻射能激發(fā)下產(chǎn)生熒光發(fā)射，屬于發(fā)射光譜解析法。（2）AAS法和AFS法所用儀器周邊，均有光源、原子

48、化器、分光系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和電源同步伐制系統(tǒng)組成，不同樣的是AAS用的是銳線光源，AFS除能夠使用銳線光源外，還可以夠使用連續(xù)光源；儀器地址不同樣，在AFS中，激發(fā)光源置于與分光系統(tǒng)（或與檢測系統(tǒng)）互相垂直的地址，而AAS中，在同素來線方向上。13計算火焰溫度2000K時，Ba553.56nm譜線的激發(fā)態(tài)與基態(tài)原子數(shù)的比值。已知gi/g03。解：Eihc4.1361015eV3.01010cms1553.56nm2.24eVNigiexp(Ei)N0g0T3exp(2.24eV)8.618105eVK12000K6.8110614在火焰溫度3000K時，Cu324.75nm譜線的熱變寬為多少？（

49、MCu63.54）解：D7.161070TMCu7.16107324.75nm300063.541.6103nm15原子吸取分光光度計的單色器的倒線色散率為11.6nmmm，欲測定Si251.61nm的吸取值，為了除掉多重線Si251.43nm和Si251.92nm的攪亂，應(yīng)采用什么措施？解：已知WDS，W1(251.61251.43)nm0.18nm，W2(251.92251.61)nm0.31nm代入可得S1W10.113mm，S2W20.194mmDD要使測定Si251.61nm的吸取值時，多重線Si251.43nm和Si251.92nm不產(chǎn)生攪亂，則應(yīng)使狹縫寬度小于0.113mm。16

50、某原子吸取分光光度計的單色器的倒線色散率為2.0nmmm1，狹縫寬度分別為0.04mm、0.08mm、0.12mm、0.16mm和0.2mm，求相應(yīng)的光譜通帶寬度是多少？解：已知WDS，分別代入D和S值可求得光譜通帶寬度W分別為，0.08nm0.16nm0.24nm，0.32nm，0.40nm。17為檢查原子吸取光譜儀的矯捷度，以2gmL1的Be標(biāo)準(zhǔn)溶液，用Be234.86nm的吸取線測得透射比為35，計算其矯捷度為多少？解：矯捷度用特點濃度表示為ccs0.00442gmL10.00441.93102gmL1Alg135%18用原子吸取光譜解析法測定鉛含量時，以0.1gmL1質(zhì)量濃度的鉛標(biāo)準(zhǔn)溶

51、液測得吸光度為0.24，連續(xù)11次測得空白值的標(biāo)準(zhǔn)誤差為0.012，試計算其檢出限。解：Ds30.1gmL130.0120.015gmL115ngmL1A0.2419已知用原子吸取法測鎂時的矯捷度為0.005gmL1，試樣中鎂的含量約為0.01，配制試液時最合適質(zhì)量濃度圍為多少？若制備50mL試液時，應(yīng)該稱取多少克試樣？解：已知sccA0.005gmL1A，最合適的吸光度A的圍為0.150.80，代0.00440.0044入可得最合適的質(zhì)量濃度圍為0.170.91gmL1。若制備50mL試液，應(yīng)稱取的試樣質(zhì)量m(g)s50mL106在0.0850.455g0.01%之間。20用標(biāo)準(zhǔn)加入法測定血

52、漿中鋰的含量時，取4份0.50mL血漿試樣，分別加入濃度為0.0500molL1的LiCl標(biāo)準(zhǔn)溶液0.0L，10.0L，20.0L，30.0L，爾后用水稀釋至5.00mL并搖勻，用Li670.8nm解析線測得吸光度依次為0.201，0.414，0.622，0.835。計算血漿中鋰的含量，以gmL1表示。解：已知AK(cxcs)，以A對cs作圖以下0.90.80.70.60.50.40.30.20.10.0-10123cs/mg.mL-1當(dāng)A0時，直線與X軸的交點cxc0.659gmL1，s0.659gmL15.0mLgmL1。血漿中鋰的含量為c6.590.5mL21用火焰原子吸取法以Ca422

53、.7nm吸取線測定血清中的鈣。配制鈣標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的濃度（單位為mmolL1）分別為0.0，1.5，2.0，2.5，3.0，3.5，測得吸光度分別為0，0.43，0.58，0.72，0.85，1.00。取0.5mL血清加入9.5mL4三氯乙酸積淀蛋白質(zhì)3，后，清液噴入火焰測得吸光度為0.68。求血清中鈣含量為多少？若是血清中含有PO4所得結(jié)果是偏高還是偏低？為什么？解：已知AKc，測定鈣的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖以下1.00.80.6A0.40.20.0024c/(mmol/L)從圖上可得吸光度值為0.68的血清中鈣的含量為2.4mmolL1。若是血清中含有32PO4，由于與Ca生成難揮發(fā)的Ca2P2O7，將

54、會使測定結(jié)果偏低。22用原子吸取法測定礦石中鉬含量。制備的試樣溶液每100mL含礦石1.23g，而制備的鉬標(biāo)準(zhǔn)溶液每100mL含鉬2.00103g。取10.00mL試樣溶液于100mL容量瓶中，另一個100mL容量瓶中加入10.00mL試樣溶液和10.00mL鉬標(biāo)準(zhǔn)溶液，定容搖勻，分別測得吸光度為0.421和0.863，求礦石中鉬的含量。解：cxAxcS0.4212.00103g/100mL1.9103g/100mLASAx0.8630.421礦石中鉬的含量為1.9103g/100mL100%0.155%。1.23g/100mL第八章電化學(xué)解析導(dǎo)論1答：液接電位產(chǎn)生于擁有不同樣電解質(zhì)或濃度不同

55、樣的同種電解質(zhì)溶液界面之間，由于離子擴(kuò)散經(jīng)過界的速率不同樣，有渺小的電位差產(chǎn)生，這種電位差稱為液接電位。2答：負(fù)極：電子流出的極正極：電子流入的極陰極：接電源負(fù)極陽極：接電源正極3答：指示電極：在電化學(xué)測試過程中，溶液主體濃度不發(fā)生變化的電極參比電極：在測量過程中，擁有恒定電位的電極4：解：左：Zn2+2e=Zn左=2+0.0592lgZn2Zn,Zn2=-0.764+0.0592lg0.12=-0.793V右：AgeAg右Ag,Ag0.0592lgAg0.799=0.681VE右左0.6810.793=1.474V0，所以是原電池。解：左邊：2HA2e?H22A0.0592lgH左H，H0.

56、0592lgH左H，H22=0.0592lgHE右左0.4130.2440.0592lgH0.0592lgH0.169H1.4103mol/lHAHAHAK=HA1.41030.1160.2157.6104解：E右左0.9210.2443左左0.6767V左邊：CdX422e?Cd4X左Cd2,Cd0.0592lgCd22Cd24X?CdX42K穩(wěn)CdX42Cd24XCd2CdX42K穩(wěn)4XCdX42左Cd2,Cd0.0592lg42K穩(wěn)X0.67670.4030.05920.2lg42K穩(wěn)0.150K穩(wěn)7.01011解：E右左0.8930.2443左左0.6487VCdX22e?Cd2X左C

57、d2,Cd0.0592lgCd22Cd2X?CdX2KspCd22XCd2KspX20.0592lgKsp左Cd2,Cd2X20.64870.0592Ksp0.4032lg20.02Ksp2.01012第九章電位解析法答：玻璃膜的化學(xué)組成對電極的性能影響很大，純SiO2制成的石英玻璃就不擁有響應(yīng)氫離子的功能。若是在石英玻璃中加入堿金屬的氧化物如Na2O，將引起硅氧鍵斷裂形成荷電的硅氧交換電位。當(dāng)玻璃電極浸泡在水中時，溶液中氫離子可進(jìn)入玻璃膜與鈉離子交換而占有鈉離子的電位。由于氫離子取代了鈉離子的電位，玻璃膜表面形成了一個近似硅酸結(jié)構(gòu)的水化膠層。當(dāng)被氫離子全部占有交換電位的水化膠層與試液接觸時，

58、由于它們的氫離子活度不同樣就會發(fā)生擴(kuò)散，氫離子的擴(kuò)散破壞了膜表面面與試液間兩相界面的電荷分布，從而產(chǎn)生電位差，形成相界電位E外。同理，膜表面與參比溶液兩相界面也產(chǎn)生相界電位E內(nèi)，顯然，相界電位的大小與兩相間的氫離子活度有關(guān)，其關(guān)系為：E外K外0.059lgaH外，aH外E內(nèi)K內(nèi)0.059lgaH內(nèi)，aH內(nèi)所以，玻璃膜外側(cè)之間的電位差為E膜E外E內(nèi)0.059lgaH外aH內(nèi)作為玻璃電極的整體，玻璃電極的電位應(yīng)包含有參比電極的電位，即：E玻E內(nèi)參E膜或E玻K0.059VpH2.答：由于K無法測量，在實質(zhì)測定中，溶液的pHx是經(jīng)過與標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的pHs對照較而確定的。用電位法測定溶液的pH時，先用標(biāo)

59、準(zhǔn)緩沖溶液定位，爾后直接在pH計上讀出試液的pH。注意的事所選擇的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液的pHs盡量與未知液的pHx湊近，這樣能夠減小測量誤差。3.答：1銀電極2銀電極3Al3離子選擇性電極4鉑電極4.解：終點二分之一時pH4.18此時aH104.186.6105終點二分之一時aAaHAKaaHgaAaH6.6105aHA5解：ESCE左0.2443左左E內(nèi)參E膜EE0.0592lgaClaF內(nèi)Ag,AgCl0.0592lgaF外Ag,AgCl0.0592lg0.10.0592lg2.510411030.2240.05920.0592lg2.51010.248VESCE左0.24430.2480.003

60、7V6解：ESCEpHK0.0592pHEsK0.0592pHsExK0.0592pHxpHxpHsExEs0.05925.000.060.2180.0592=2.337解：ESCEMg2SCEK0.0592lgaMg22K,0.0592pMg21pMxpMs2ExEs0.0592lg1.1510220.4120.2750.05926.572pMx2ExEs液pMs0.0592lg1.1510220.4120.275液0.05921.939333.78380.137液液0.002VpMx1.939333.78780.1370.0026.641pMx2=1.9393+33.7838=6.50pM