6分光光度法

第六节分光光度法(一)基础知识分类号：W6-0一、填空题1．分光光度法测定样品的基本原理是利用朗伯—比尔定律，根据不同浓度样品溶液对光信号具有不同的，对待测组分进行定量测定。答案：吸光度(或吸光性，或吸收)2．应用分光光度法测定样品时，校正波长是为了检验波长刻度与实际波长的，并通过适当方法进行修正，以消除因波长刻度的误差引起的光度测定误差。答案：符合程度3．分光光度法测定样品时，比色皿表面不清洁是造成测量误差的常见原因之一，每当测定有色溶液后，一定要充分洗涤。可用涮洗，或用浸泡。注意浸泡时间不宜过长，以防比色皿脱胶损坏。答案：相应的溶剂(1+3)HNO3二、判断题1．分光光度计可根据使用的波长范围、光路的构造、单色器的结构、扫描的机构分为不同类型的光度计。()答案：正确2．应用分光光度法进行试样测定时，由于不同浓度下的测定误差不同，因此选择最适宜的测定浓度可减少测定误差。一般来说，透光度在20％～65％或吸光值在0.2～0.7之间时，测定误差相对较小。()答案：正确3．分光光度法主要应用于测定样品中的常量组分含量。()答案：错误正确答案为：分光光度法主要应用于测定样品中的微量组分。4．应用分光光度法进行样品测定时，同一组比色皿之间的差值应小于测定误差。()答案：错误正确答案为：测定同一溶液时，同组比色皿之间吸光度相差应小于0.005，否则需进行校正。5．应用分光光度法进行样品测定时，摩尔吸光系数随比色皿厚度的变化而变化。()答案：错误正确答案为：摩尔吸光系数与比色皿厚度无关。三、选择题1．利用分光光度法测定样品时，下列因素中不是产生偏离朗伯—比尔定律的主要原因。()A．所用试剂的纯度不够的影响B．非吸收光的影响C．非单色光的影响D．被测组分发生解离、缔合等化学因素答案：A2．分光光度计波长准确度是指单色光最大强度的波长值与波长指示值。()A．之和B．之差C．乘积答案：B3．分光光度计吸光度的准确性是反映仪器性能的重要指标，一般常用标准溶液进行吸光度校正。()A．碱性重铬酸钾B．酸性重铬酸钾C．高锰酸钾答案：A4．分光光度计通常使用的比色皿具有性，使用前应做好标记。()A．选择B．渗透C．方向答案：C5．使用分光光度法测试样品，校正比色皿时，应将注入比色皿中，以其中吸收最小的比色皿为参比，测定其他比色皿的吸光度。()A.纯净蒸馏水B．乙醇C．三氯甲烷答案：A6．朗伯，比尔定律A=kcL中，摩尔吸光系数k值表示该物质对某波长光的吸收能力愈强，比色测定的灵敏度就愈高。()A．愈大B．愈小C．大小一样答案：A7．在比色分析中为了提高分析的灵敏度，必须选择摩尔吸光系数有色化合物，选择具有最大众值的波长作入射光。()A.大的B。小的C．大小一样答案：A8．用紫外分光光度法测定样品时，比色皿应选择材质的。()A.石英B。玻璃答案：A9．一般常把nm波长的光称为紫外光。()A．200～800B．200～400C．100～600答案：B10．一般常把nm波长的光称为可见光。()A．200～800B．400(或380)～800(或780)C．400～860答案：B11．朗伯-比尔定律A=kcL中，摩尔吸光系数k值与无关。()A.入射光的波长B．显色溶液温度C．测定时的取样体积D．有色溶液的性质答案：C12．一般分光光度计吸光度的读数最多有位有效数字。()A．3B．4C．2答案：A五、计算题1．用分光光度法测定水中的六价铬，已知溶液含六价铬140μg／L，用二苯碳酰二肼溶液显色，比色皿为20mm，在波长540nm处测得吸光度为0.220，试计算摩尔吸光系数(Mcr=52)。答案：(1)计算摩尔数：140×10-6／52=2.7×10-6(mol／L)(2)计算摩尔吸光系数：0.220=k×2×2.7×10-6k=4.1×104L／(mol·cm)2．分光光度法测定水中的Fe3+，已知含Fe3+溶液用KSCN溶液显色，用20mm的比色皿在波长480nm处测得吸光度为0.19，已知其摩尔吸光系数为1.1×104L／(mol·cm)，试求该溶液的浓度(MFe=55.86)。答案：(1)计算溶液的摩尔浓度：0.19=1.1×104×C×2C=0.19／(1.1×104×2)=8.6×10-6(mol／L)(2)计算溶液的浓度：C=8.6×10-6×55.86=482×10-6(g/L)(十)元素磷、总磷和磷酸盐分类号：W6-9一、填空题1．水样中含砷化物、硅化物和硫化物的量分别为元素磷含量的倍、倍、倍时，对磷钼蓝比色法测定元素磷无明显干扰。①答案：1002003002．磷钼蓝比色法测定废水中磷时，元素磷含量大于mg／L时，采取水相直接比色。①答案：0.053．磷钼蓝比色法测定废水中磷时，元素磷含量小于0.05mg／L时，采取萃取比色。①答案：有机相4．水中的总磷包括溶解的、颗粒的磷和磷。②答案：有机无机5．水体中磷含量过高(＞0.2mg／L)可造成的过度繁殖，直至数量上达到有害的程度，称为。②答案：藻类富营养化6．在天然水和废水中，磷几乎以各种磷酸盐的形式存在，它们分别为、和。②答案：正磷酸盐缩合磷酸盐有机结合的磷酸盐7．对测定总磷的水样进行预处理的方法有消解法、消解法和消解法等。②答案：过硫酸钾硝酸-硫酸硝酸-高氯酸二、判断题1．磷钼蓝比色法测定水中磷时，平行测定两个水样，其结果的差值不应超过较小结果的50％。()①答案：错误正确答案为：不应超过较小结果的10％。2．磷是评价湖泊、河流水质富营养化的重要指标之一。()①②答案：正确3．含磷量较少的水样，要用塑料瓶采样。()①②答案：错误正确答案为：要用玻璃瓶采样。4．钼酸铵分光光度法测定水中总磷时，用硝酸-高氯酸消解需要在通风橱中进行。高氯酸和有机物的混合物经加热易发生爆炸危险，需将含有有机物的水样先用硝酸处理，然后再加入高氯酸进行消解。()②答案：正确5．钼酸铵分光光度法测定水中总磷时，水样中的有机物用过硫酸钾氧化不能完全破坏时，可用硝酸—高氯酸消解。()②答案：正确6．钼酸铵分光光度法测定水中总磷时，如试样浑浊或有色度，需配制一个空白试样(消解后用水稀释至标线)，然后向试样中加入3ml浊度-色度补偿溶液，还需加入抗坏血酸和钼酸盐溶液，然后做吸光度扣除。()②答案：错误正确答案为：向试样中加入3ml浊度—色度补偿溶液后，不用再加入抗坏血酸和钼酸盐溶液。7．钼酸铵分光光度法测定水中总磷，如显色时室温低于13℃，可在20～30℃水浴上显色30min。()②答案：错误正确答案为：此时在20～30℃水浴上显色15min即可。8．钼酸铵分光光度法测定水中总磷时，质量控制样品主要成分是氨基乙酸(NH2CH2COOH)和甘油磷酸钠(C3H7Na2O6P·521H2O)。()②答案：正确9．钼酸铵分光光度法测定水中总磷，配制钼酸铵溶液时，应注意将硫酸溶液徐徐加入钼酸铵溶液中，如操作相反，则可导致显色不充分。()②答案：错误正确答案为：将钼酸铵溶液徐徐加入300m1(1+1)硫酸溶液中。10．钼酸铵分光光度法测定水中总磷，水样用压力锅消解时，锅内温度可达120℃。()②答案：正确11．钼酸铵分光光度法测定水中总磷，在酸性条件下，砷、铬和硫不干扰测定。()②答案：错误正确答案为：在酸性条件下，砷、铬和硫干扰测定。12．钼酸铵光度法测定水中总磷时，抗坏血酸溶液贮存在棕色玻璃瓶中，在约4℃可稳定几周，如溶液颜色变黄，仍可继续使用。()②答案：错误正确答案为：如溶液颜色变黄，应弃去重配。13．钼酸铵光度法测定水中总磷时，为防止水中含磷化合物的变化，水样要在微碱性条件下保存。()②答案：错误正确答案为：水样要在酸性条件下保存。14．钼酸铵光度法测定水中溶解性正磷酸盐时，水样采集后不加任何保存剂，于2～5℃保存，在24h内进行分析。()②答案：正确三、选择题1．磷钼蓝比色法测定水中元素磷时，取平行测定两个水样结果的算术平均值作为样品中元素磷的含量，测定结果取有效数字。()①A．一位B．两位C．三位D．四位答案：B2．钼酸铵分光光度法测定水中总磷时，磷标准贮备溶液在玻璃瓶中可贮存至少个月。()②A．2B．4C．6D．8答案：C3．钼酸铵分光光度法测定水中总磷时，所有玻璃器皿均应用浸泡。()②A．稀硫酸或稀铬酸B。稀盐酸或稀硝酸C．稀硝酸或稀硫酸D．稀盐酸或稀铬酸答案：B4．用钼酸铵分光光度法测定水中总磷，采样时，取500ml水样后加入ml硫酸调节样品的pH值，使之低于或等于1，或者不加任何试剂于冷处保存。()②A．0.1B．0.5C．1D．2答案：C5．钼酸铵分光光度法测定水中总磷时，砷大于2mg/L时干扰测定，用去除。()②A．亚硫酸钠B．硫代硫酸钠C．通氨气答案：B6．钼酸铵分光光度法测定水中总磷，方法最低检出浓度为mg／L(吸光度A=0.01时所对应的浓度)。()②A．0.01B．0.02C．0.03D．0.05答案：A7．钼酸铵分光光度法测定水中总磷，方法测定上限为mg／L。()②A．0.1B．0.2C．0.4D．0.6答案：D四、问答题1．简述磷钼蓝比色法测定水中元素磷的原理。①答案：元素磷经苯萃取后，在苯相加入氧化剂，氧化形成的磷钼酸被氯化亚锡还原成蓝色络合物，比色测定。2．简述钼酸铵分光光度法测定水中总磷的原理。②答案：在中性条件下用过硫酸钾(或用硝酸—高氯酸)使试样消解，将各种形式的磷全部氧化为正磷酸盐，在酸性介质中，正磷酸盐与钼酸铵反应，在锑盐存在下生成磷钼杂多酸后，立即被抗坏血酸还原，生成蓝色的络合物。3．钼酸铵分光光度法测定水中总磷时，如何制备浊度-色度补偿液?②答案：浊度—色度补偿液由两个体积硫酸溶液和一个体积抗坏血酸溶液混合而成。其中，硫酸溶液浓度为1+1，抗坏血酸溶液浓度为100g／L。4．钼酸铵分光光度法测定水中总磷时，其分析方法是由哪两个主要步骤组成?②答案：第一步用氧化剂(过硫酸钾、硝酸—过氯酸、硝酸—硫酸、硝酸镁或者紫外照射)将水样中不同形态的磷转化为磷酸盐。第二步测定正磷酸，从而求得总磷含量。5．用钼酸铵分光光度法测定水中磷时，主要有哪些干扰?怎样去除?②答案：(1)砷含量大于2mg／L有干扰，加硫代硫酸钠去除；(2)硫化物含量大于2mg／L有干扰，在酸性条件下通氮气可以去除；(3)六价铬含量大于50mg／L有干扰，用亚硫酸钠去除；(4)亚硝酸盐含量大于lmg／L有干扰，用氧化消解或加氨磺酸去除；(5)铁浓度为20mg／L，使结果偏低5％。6．用钼酸铵分光光度法测定水中磷时，抗坏血酸溶液易氧化发黄，如何延长溶液有效使用期?②答案：抗坏血酸溶液氧化发黄，主要由于溶液中存在微量铜造成，加入EDTA-甲酸可延长溶液有效使用时间，溶液经过3个月显色仍正常；也可用冰乙酸代替甲酸。7．磷钼蓝比色法测定元素磷，简述水样的预处理过程。①答案：(1)废水中元素磷含量大于0.05mg／L时，采取水相直接比色。其预处理过程分为3个步骤：萃取：用苯萃取；氧化：在苯相中先后加入溴酸钾—溴化钾溶液、硫酸溶液、高氯酸进行氧化；用水稀释定容；(2)废水中元素磷含量小于0.05mg／L时，采取有机相萃取比色。移取适量的上述氧化稀释液于硝酸溶液中，加入钼酸溶液和乙酸丁酯进行萃取，向有机相加入氯化亚锡溶液和无水乙醇，弃去水相。8．钼酸铵分光光度法测定水中总磷适用于哪些水样?②答案：适用于地表水、污水和工业废水。参考文献[1]污水综合排放标准(GB8978—1996)．[2]水质总磷的测定钼酸铵分光光度法(GB／T11893—1989)．[3]国家环境保护总局《水和废水监测分析方法》编委会．水和废水监测分析方法．4版．北京：中国环境科学出版杜，2002．[4]《水和废水监测分析方法指南》编委会．水和废水监测分析方法指南(上册)．北京：中国环境科学出版社，1990．[5]《环境监测技术基本理论(参考)试题集》编写组．环境监测技术基本理论(参考)试题集．北京：中国环境科学出版社，2002．命题：刘端阳审核：徐晓力邢建池靖(十七)铬、六价铬分类号：W6-16一、填空题1．清洁水样中的六价铬可直接用分光光度法测定，如测总铬，用