化学试题09分光光度法简介

1第九章分光光度法简介例1将精制的纯品氯霉素(Mr=323.15)配成2.0010-2gL-1的溶液，在波长278nm处，用1.00cm吸收池测得溶液的吸光度A=0.614，试求氯霉素的摩尔吸光系数。解bcAεεbcA)nm278(将有关数据代入114121092.915.3231000.200.1614.0)278(cmmolLg/molcmnmLgε例2.某遵守Lambert-Beer定律的溶液，当浓度为c1时，透光率为T1，当浓度为0.5c1、2c1时，在液层不变的情况下，相应的透光率分别为多少？何者最大？解根据Beer定律A=-lgT=kc当浓度为c1时-lgT1=kc1当浓度为0.5c1时-lgT2=kc2=k(0.5c1)=0.5(-lgT1)-lgT2=-lg(T1)1/2T2=T11/2当浓度为2c1时-lgT3=kc3=2(kc1)=2(-lgT1)T3=T120T1T2为最大例3某化合物，其相对分子质量Mr=125,摩尔吸光系数=2.5105Lmol-1cm-1，今欲准确配制该化合物溶液1L，使其在稀释200倍后，于1.00cm吸收池中测得的吸光度A=0.600，问应称取该化合物多少克？解设应称取该化合物x克A=bc0.600=2.50105Lmol-1cm-1cm00.1200L1molg125/x1x=0.0600g例4为测定某试液铁含量，称0.4320g(NH4)Fe(SO4)212H2O溶于水配成50.00ml标准铁溶液，吸取此溶液4.00ml，加磺基水杨酸显色后，稀释成50.00ml，测得A=0.408。取未知试液5.00ml稀释成25.00ml，再吸取稀释后试液4.00ml在上述相同条件下显色后，稀释成50.00ml，测得A=0.413，试计算试样中的铁含量(gL-1)。解(NH4)Fe(SO4)212H2O：Fe481.8555.850.4320xg05007.085.481g4320.085.55x稀释后标准铁溶液浓度1Lg0801.0mL1000/mL00.50mL00.4mL00.50g05007.0sc已知As=0.408，Ax=0.413设样品铁含量为cx11Lg0811.0Lg0801.0408.0413.0xsxsxcAAcc则2故未知试液铁含量为：1Lg07.5mL00.5mL00.25mL00.4mL00.50g/L0811.0例5未知相对分子质量的胺试样，通过用苦味酸(Mr=229)处理后转化为胺苦味酸盐(1:1加成化合物)。当波长为380nm时，胺苦味酸盐在95%乙醇中的摩尔吸光系数为1.35104mol-1Lcm-1。现将0.0300g胺苦味酸盐溶于95%乙醇中，准确配制1.00L溶液，在380nm，b=1.00cm时，测得溶液吸光度A=0.800，试计算未知胺的相对分子质量。解设未知胺的相对分子质量为x胺与苦味酸形成的胺苦味酸盐为1:1加成化合物胺苦味酸盐的相对分子质量为(229+x)VMWVnbεbεεbcAv=1.00L，M为229+x代入0.800=1.35104mol-1Lcm-11.00cmmol/g)x229(L1g0300.0229+x=506x=227一、判断题（对的打√，错的打×）1.分光光度法灵敏度高，特别适用于常量组分的测定。（）2.光照射有色溶液时，A与T的关系为lgT=A。（）3.当某一波长的单色光照射某溶液时，若T=100%，说明该溶液对此波长的光无吸收。（）4.符合Lambert-Beer定律的某有色溶液，其浓度越大，透光率越大。（）5.如果吸收池的厚度增加1倍，则溶液的透光率将减少1倍。（）6.吸光系数与入射光波长、溶剂及溶液浓度有关。（）7.(λmax)只与物质的性质有关，是物质的特性常数。（）8.愈大，表明溶液对入射光愈易吸收，测定的灵敏度愈高。（）9.一般值在103以上即可进行分光光度法测定。（）10.吸收曲线的基本形状与浓度无关。（）二、选择题（将每题一个正确答案的标号选出）1．下列叙述错误的是（）A.光的能量与波长成反比B.物质对光的吸收有选择性C.不同物质的吸收光谱不同，因此可根据吸收光谱进行定性分析D.有色物质的颜色是其所吸收光的颜色E.有色溶液越浓，对一定能量的光的吸收也越多。2．在分光光度法中的吸光度A可表示为(）A.It/I0B.lg(It/I0)C.I0/ItD.lg(I0/It)E.lgT3．关于Lambert-Beer定律，下述正确的是（）A.该定律仅适用于可见光区的单色光。B.该定律仅适用于有色物质的含量测定。C.其他条件不变，溶液浓度改变，吸光度和吸光系数都会改变。D.其他条件不变，入射光波长改变，吸光度和吸光系数都会改变。E.其他条件不变，溶液厚度改变，吸光度和吸光系数都会改变。4．下列哪种情况下，Lambert-Beer定律不能成立（）A.入射光波长为260nmB.溶液透明、均匀、无散射C.溶液中待测物质的浓度为1.0molL-13D.溶剂为甲醇E.溶液中吸光物质稳定。5．某一有色溶液浓度为c，测得透光率为T0，把浓度稀释到原来的1/2，在同样条件下测得的透光率为（）A.2T0B.T0/2C.T01/2D.T02E.T06．吸光物质（Mr=180）的ε=6×103，稀释10倍后，在1cm吸收池中测得的吸光度为0.30，则原溶液的质量浓度为（）A.90mgL-1B.900mgL-1C.9mgL-1D.0.9mgL-1E.0.0005mgL-17．将某波长的单色光通过厚度为1cm的溶液，则透射光强度为入射光强度的1/2，若该溶液厚度为2cm时，吸光度应为（）A.0.151B.0.250C.0.301D.0.500E.0.6028．用波长相同的单色光测定甲乙两个浓度不同的同一种有色物质，若甲溶液用厚度为1cm的吸收池，乙溶液用2cm的吸收池进行测定，结果吸光度相同，甲乙两溶液浓度的关系是（）A.甲与乙浓度相等B.乙的浓度是甲的2倍C.甲的浓度是乙的1/4D.甲的浓度是乙的2倍E.乙的浓度是甲的1/49．有一浓度为2.00×10-4molL-1的有色溶液，在某一波长处，用3.00cm的吸收池测得其吸光度为0.120，将此溶液稀释一倍，在同样波长处于5.00cm的吸收池中测得其吸光度仍为0.120，则此溶液的吸光度与溶液浓度、液层厚度的关系（）A.呈线性关系B.符合Beer定律，但不符合Lambert定律C.符合Lambert定律，但不符合Beer定律D.不符合Lambert-Beer定律E.符合Lambert-Beer定律10．在可见分光光度法中，影响吸光系数的因素是（）A.入射光波长B.溶液浓度C.溶液厚度D.入射光强度E.吸收池大小11．摩尔吸光系数与下列哪个因素无关（）A.溶液的浓度B.溶液的性质C.溶液的温度D.入射光波长E.溶剂性质12．质量吸光系数a与摩尔吸光系数的关系可用下式表示（）A.a=1B.a=C.a=MD.a=ME.=aM13．下面说法正确的是（）A.吸收光谱的基本形状与溶液的浓度无关B.吸收光谱与物质的特性无关C.浓度愈大，吸光系数愈大D.其他因素一定时，吸光度值与测定波长成正比E.波长一定时，测定不同浓度溶液的A值可绘制吸收光谱曲线14．符合Beer定律的某有色物质溶液，当其浓度改变时，其吸收光谱曲线上的最大吸收峰的位置将（）A.向短波方向移动B.向长波方向移动C.不改变，但峰高度改变D.不改变，峰高度也不变E.改变，但峰高度不变15．溶液偏离Beer定律的重要原因之一是（）A.显色剂过量B.存在干扰物质C.仪器测量误差D.单色光不纯E.读数不准16．关于选择λmax作入射光进行分光光度法测定的原因，下列叙述中不正确的是()A.在λmax处，单色光纯度最高B.在λmax处，最大C.在λmax处的一个较小范围内，随波长的变化较小D.在λmax处，溶液的A与c成直线关系E.以λmax为入射光，测定的灵敏度最高17．分光光度计显示透光率T（%）为0时，相应的吸光度A为（）A.0B.100%C.∞D.I0E.It18．下面有关显色剂的叙述正确的是（）A.能与被测物质生成稳定的有色物质B.必须是本身有颜色的物质C.与被测物质的颜色互补D.本身必须是无色试剂E.在测定波长处，应有明显吸收19．分光光度法中使用试剂空白作对照的目的是（）A.用以消除仪器测量误差4B.用以消除溶液偏离Beer定律引起的误差C.用以消除单色光纯度差引起的误差D.用以消除溶剂、显色剂等物质对入射光的吸收E.用来掩蔽干扰离子20．相同条件下，测得1.0×10-3molL-1标准溶液的透光率为50%，待测溶液的透光率为55%，则待测溶液的浓度为（）A.1.2×10-3molL-1B.1.1×10-3molL-1C.1.0×10-3molL-1D.8.6×10-4molL-1E.9.1×10-4molL-1三、填空题1.分光光度法是根据物质的_______光谱及光的_______定律，对物质进行定性定量分析的一种方法。2.可见分光光度计测定的波长范围为_______，紫外分光光度计测定的波长范围为________。3.以不同波长单色光作入射光测得的某一溶液吸光度作纵坐标，入射光的波长作横坐标作图，所得的曲线叫________。溶液浓度越大，吸收峰值_______，最大吸收波长_______。4.朗伯-比尔定律只有在入射光为______时才适用。5.为提高测定的准确度，溶液的吸光度读数范围应调节在______为好，可通过调节溶液的_______和______来达到。6.分光光度计是通过_____来获得单色光的。7.当空白溶液置入光路时，应使T=________,A=_________。8.吸光度A=0.30，则透光率T=_________。当其他条件不变，而溶液浓度增大至原来2倍时，吸光度A=_________,透光率T=_________。9.某有色溶液，在一定波长下用1cm吸收池测得A=0.30。相同条件下，若用2cm吸收池测定，则A=_________，T=________。10.分光光度法中选择入射光波长的原则是________。四、问答题1.写出Lambert-Beer定律的数学表达式，简述各数学符号的物理意义。2.列出构成分光光度计的主要部件（用方框图表示）。可见分光光度计与紫外分光光度计的玻璃元件有何不同？五、计算题1.在波长为520nm处，KMnO4（Mr=158.04）的摩尔吸光系数等于2235Lmol-1cm-1，问在此波长下，在2.00cm吸收池中，1.00×10-2gL-1的溶液的透光率为多少？2.维生素D2在264nm处有最大吸收，264=1.84×104Lmol-1cm-1，Mr=397，称取维生素D2粗品0.8100g，配成1000ml溶液，从该溶液中吸取10.0ml，再稀释至1000ml，取稀释液在1.50cm吸收池中用264nm紫外光测得该溶液吸光度A=0.456，计算粗品中维生素D2的含量。3.取2.00ml含2molL-1NH3的Cu2+溶液放入1.00cm的吸收池中。测得在某一确定波长的吸光度为0.60。然后取0.010molL-1CuSO4溶液1.00ml添加到第一个吸收池中。再测得的吸光度为0.80。试指出第一个溶液中Cu2+的浓度为多少？答案：一、判断题1.×2.×3.√4.×5.×6.×7.√8.√9.√10.√二、选择题1.D2.C3.D4.C5.C6.A7.E8.D9.D10.A11.A12.E13.A14.C15.D16.A17.C18.A19.B20.D三、填空题1.吸收;吸收2.380~780nm;200~380nm3.吸收曲线;越大;不变4.单色光5.0.2~0.7;浓度;选择厚度适当的吸收池56.单色光器7.100%;0.