吸光光度法答案

第九章吸光光度法习题答案1.0.088mgFe3+，用硫氰酸盐显色后，在容量瓶中用水稀释到50.00mL用1cm比色皿，在波长480nm处测得A＝0.740。求吸收系数a及κ。解c＝（0.088×10-3）/（50×10-3）＝1.76×10-3（g·L-1）a=A/bc＝0.740/(1×1.76×10-3)＝4.20×102（L·g-1·cm-1）κ＝4.20×102×55.84＝2.35×104（L·mol-1·cm-1）2.用双硫腙光度法测定Pb2+，Pb2+的浓度为0.08mg／50mL，用2cm比色皿在520nm下测得T＝53％，求κ。解－lgT＝κbc－lg0.53＝κ×2×0.08×10–3/(207.2×50×10-3)κ＝1.78×104（L·mol-1·cm-1）3.用磺基水杨酸法测定微量铁。标准溶液是由0.2160gNH4Fe(SO4)2·12H2O溶于水中稀释至500mL配制成的。根据下列数据，绘制标准曲线。标准铁溶液的体积V/mL0.02.04.06.08.010.0吸光度0.00.1650.3200.4800.6300.790取试液5.00mL，用容量瓶稀释至250mL。取此稀释液2.00mL，与绘制标准曲线相同条件下显色和测定吸光度。测得A＝0.500。求试液铁含量（单位：mg／mL）。铁铵矾的相对分子质量为482.178。解按题给数据绘制标准曲线，由纵坐标A＝0.500处做水平线,与标准曲线相交处向下做垂线,与浓度轴相交处查出浓度，再乘以250.0/5.00,计算出铁含量为7.5mg·mL-1.4.取钢试样1.00g，溶解于酸中，将其中锰氧化成高锰酸盐，准确配制成250mL，测得其吸光度为1.00×10–3mol·L-1KMnO4溶液的吸光度的1.5倍。计算钢中锰的百分含量。解c＝1.5×1.00×10–3mol·L-1Mn%＝(cVMMn/G)×100%＝[（1.5×10–3×250×10–3×54.94）／1.0]×100%＝2.06%5.用普通光度法测定铜。在相同条件下测得1.00×10-2mol·L-1标准铜溶液和含铜试液的吸光度分别为0.699和1.00。如光度计透光度读数的相对误差为0.5％，测试液浓度测定的相对误差为多少？如采用示差法测定，用铜标准液为参比，测试液的吸光度为多少？浓度测定的相对误差为多少？两种测定方法中标准溶液与试液的透光度各差多少？示差法使读书标尺放大了多少倍？解%17.2%5.010lg10434.0lg434.000.100.1TTTccTx%=10-1.00×100%=10.0%Ts%=10-0.699×100%=20.0%%0.50%100%0.20%0.10相对TA相对=--lg50%=0.301%434.0%5.0%0.20%0.50lg%0.50434.0lg434.0TTTTccS相对相对标液由20.0%调到100.0%，所以读数标尺放大了5倍。6.某含铁约0.2％的试样，用邻二氮杂菲亚铁光度法（κ=1.10×104)测定。试样溶解后稀释100mL,用1.00cm比色皿，在508nm波长下测定吸光度。（1）为使吸光度测量引起的浓度相对误差最小，应当称取试样多少克？（2）如果说使用的光度计透光度最适宜读数范围为0.200至0.650，测定溶液应控制的含铁的浓度范围为多少？解A=κbc浓度相对误差最小时A为0.434c=0.434/(1.00×1.10×104)=3.95×10–5（mol·L-1）(3.95×10–5×55.84×100×10-3)/(0.2%)=0.11（g）c=A/κb=0.200/1.10×104=1.82×10–5（mol·L-1）c=A/κb=0.650/1.10×104=5.91×10–5（mol·L-1）应控制铁的浓度范围1.82×10–5~5.91×10–5mol·L-17.某溶液中有三种物质，他们在特定波长处的吸收系数a(L·g-1·cm-1)如下表所示。设所用比色皿b=1cm。给出以光度法测定它们浓度的方程式。用mg·mL-1为单位。物质400nm500nm600nmABC0.002.000.600.000.051.801.000.000.00解根据吸光度的加和性列方程组Aλ400nm=2.00cB＋0.60ccAλ500nm=0.05cB＋1.80ccAλ600nm=cA=1.00解之得cA=A600nmcB=(3A400nm－A500nm)/5.95cC=(40A500nm－A400nm)/71.48.在下列不同pH的缓冲溶液中，甲基橙的浓度均为2.0×10-4mol·L-1。用1.00cm比色皿，在520nm处测得下列数据：pH0.881.172.993.413.954.895.50A0.8900.8900.6920.5520.3850.2600.260试用代数法和图解法求甲基橙的pKa值。解pKa=pH+lg[(A－AL)/(AHL－A)]＝3.41+lg[(0.552-0.26)/(0.89-0.552)]=3.35图解法略9.在0.1mol·L-1HCl溶液中的苯酚生物碱于波长365nm处的摩尔吸收系数为400；在0.2mol·L-1NaOH溶液中为17100。在pH=9.50的缓冲溶液中为9800。求pKa值。解AHL=400bc,AL-=17100bc,A=9800bcpKa=pH+lg[(A－AL)/(AHL－A)]=9.50＋lg（9800-17100）/（400-9800）=9.50－0.11=9.3910.Mn2+与配合剂R-反应形成有色配合物，用摩尔比法测定其组成及稳定常数。为此，固定Mn2+浓度为2.00×10-4mol·L-1，而R-的浓度则是变化的。用1.0cm比色皿在波长为525nm处得如下数据：c(R-)/(mol·L-1)A525c(R-)/(mol·L-1)A5250.500×10－40.750×10－41.00×10－42.00×10－40.1120.1620.2160.3722.50×10－43.00×10－43.50×10－44.00×10－40.4490.4630.4700.470求：（1）配合物的化学式；（2）配合物在525nm处的κ；（3）配合物的K稳。解图略，从图或表看出配合物的化学式为MnR+κ=A／bc＝0.470／（1×2.00×10－4）＝2.35×103K稳＝[MR]/[M][R]＝1.00×10-4/(1.00×10-4×1.00×10-4)＝1.00×10411.配制一系列溶液，其中Fe2+含量相同（各加入7.12×10-4mol·L-1Fe2+溶液2.00mL），分别加入不同体积的7.12×10-4mol·L-1的邻二氮杂菲溶液，稀释至25mL后用1cm比色皿在510nm处测得吸光度如下；邻二氮杂菲溶液的体积／mL2.003.004.005.006.008.0010.0012.00A0.2400.3600.4800.5930.7000.7200.7200.720求配合物的组成。解从绘图或从表看出配合物的组成为1:3,因为1:3后吸光度大小基本保持稳定，化学式为Fe(phen)313未知相对分子质量的胺试样，通过用苦味酸（相对分子质量229）处理后转化成胺苦味酸盐（1∶1加成化合物）。当波长为380nm时大多数胺苦味酸盐在95％乙醇中的吸光系数大致相同，即κ=104.13。现将0.0300g胺苦味酸盐溶于95％乙醇中，准确配制1L溶液。测得该溶液在380nm，b=1.0cm时A=0.800。试估算未知胺的相对分子质量。解A=κbc0.800=104.13×1.0×(0.0300／M)M=0.0300×104.13÷0800=506未知胺的相对分子质量=506－229＝277