《分析化学》课程课后习题（含答案）第十章

第十章习题答案 1、根据A=gT=Kc,设K=2.5×10,今有5个标准溶液，浓度分别为4.0×10、8.0×10 1.2×105、1.6×105、2.0×105、molL,绘制以c为横坐标、T为纵坐标的cT关系曲线 图，为什么这样的曲线图不能用作定量分析的标准曲线？ 答：因为cT曲线不是一条直线，T与c不成正比，所以该曲线不能作为定量分析的标准 曲线。 2、某试液用2cm的吸收池测量时，T=60%,若改用1cm或3cm的吸收池，T和A等于多 少？ 解：A-lgT=cbc b=2cm,A-lgT=-lg0.6-0.222 当b=1cm时，A=0.5×0.222=0.11l,-gT-0.111,T=77% 当b-3cm时，A-1.5×0.222=0.333,-lgT=0.333,T-46% 3、某钢样含镍约0129%，用丁一嗣肟光度法讲行测定，试样溶解后，转入100mL容量瓶中， 显色，加水稀释至刻度。取部分试液于波长470nm处用1cm比色皿进行测量，要求此时的 测量误差最小，应称取试样多少克？ 解：测量误差最小，则4=0.434 设应称取试样mg,则 A=c=13×10x1xmx0126x1000-0.434 58.69×100 得m=0.16g 4、浓度为25.5μg50mL的铜离子溶液，用双环己酮草酰二踪光度法进行测定，于波长600nm 处用2cm吸收池进行测量，测得T=50.5%,求摩尔吸光系数和桑德尔灵敏度。 解：c 50x10x63.5=8.03x10-mol-Lr 25.5×106 2x8.03×10s=19x10Lml1-cm -le0505 S=4=3.4×10ugcm 5、吸光光度法定量测定浓度为c的溶液，如吸光度为0.434，假定透射比的测定误差为0.05% 由仪器测定产生的相对误差为多少？ 解：4=0.434，则T=0.368

第十章 习题答案 1、根据 A=-lgT=Kc，设 K=2.5×104，今有 5 个标准溶液，浓度分别为 4.0×10-6、8.0×10-6、 1.2×10-65、1.6×10-5、2.0×10-5、mol·L -1，绘制以 c 为横坐标、T 为纵坐标的 c-T 关系曲线 图，为什么这样的曲线图不能用作定量分析的标准曲线？ 答：因为 c-T 曲线不是一条直线， T 与 c 不成正比，所以该曲线不能作为定量分析的标准 曲线。 2、某试液用 2cm 的吸收池测量时， T=60%，若改用 1cm 或 3cm 的吸收池，T 和 A 等于多 少？ 解：A=-lgT=εbc b=2cm，A=-lgT=-lg0.6=0.222 当 b=1cm 时，A=0.5×0.222=0.111，-lgT=0.111，T=77% 当 b=3cm 时，A=1.5×0.222=0.333，-lgT=0.333，T=46% 3、某钢样含镍约 0.12%，用丁二酮肟光度法进行测定，试样溶解后，转入 100mL 容量瓶中， 显色，加水稀释至刻度。取部分试液于波长 470nm 处用 1cm 比色皿进行测量，要求此时的 测量误差最小，应称取试样多少克？ 解：测量误差最小，则 A=0.434 设应称取试样 mg，则 0.434 58.69 100 0.12% 1000 1.3 10 1 4 =    = =    m A bc 得 m=0.16g 4、浓度为 25.5μg/50mL 的铜离子溶液，用双环己酮草酰二腙光度法进行测定，于波长 600nm 处用 2cm 吸收池进行测量，测得 T=50.5%，求摩尔吸光系数和桑德尔灵敏度。 解： 6 1 3 6 8.03 10 mol L 50 10 63.55 25.5 10 − − − − =      c = 4 1 6 1.9 10 L mol 1 cm 2 8.03 10 lg 0.505 − − − =      − = = bc A  8 2 3.4 10 μg cm − − = =    M S 5、吸光光度法定量测定浓度为 c 的溶液，如吸光度为 0.434，假定透射比的测定误差为 0.05%, 由仪器测定产生的相对误差为多少？ 解：A=0.434，则 T=0.368

ThT 70368xh0368*100%=014% Er=ATx109005% 6、配制一系列溶液，其中铁的含量相同，分别加入不同体积的7.12×10-moL的邻二氮 菲溶液，稀释至25mL,用1cm吸收池在510nm出测得吸光度如下，求络合物的组成。 解：以邻二氮菲的体积为横坐标，吸光度为纵坐标作图，由图可看出，邻二氮菲的体积为 6mL时，曲线有一拐点，此时铁与邻二氮菲的浓度比为13，所以络合物的组成为Fe(Phen 7、1.0×103molL的K2Cr20,溶液在波长450nm和530nm处的吸光度分别为0.200和0.05。 1.0×10molL的KMnO4溶液在波长450nm处无吸收，在530nm处的吸光度为0.420。今 测得某K,Cr2O7和KMnO4的混合溶液在450m和530nm处的吸光度分别为0.380和0.710. 计算混合溶液中KCr2O1和KMnO.的浓度。吸收池厚度为10mm。 0.200 ex1.0x0L.mol-1-cm , bex1x50Lmol-1-cm 0.050 6500.=0 Etio.0x10=4.2x10L.mo/-/.cm 0.420 A0=60o,bck,00,=0.380=200×Cx,ce0, A30=60,0,bc.,0,+e0o,bcxb0,=0.710=50×k.c,0,+4200×Ck0, 得：，e0,=1.9x10ml:L CKMmo,=1.46x10-mol.L- 8、用一般吸光光度法测量0.0010molL的锌标淮溶液和含锌的试液，分别测得吸光度为 0.700和1.000，两种溶液的透射比相差多少？如用0.0010molL的锌标准溶液做参比溶液， 试液哦吸光度为多少？示差光度法的读数标尺放大了多少倍？ 解：A=-gT (1)Ts=20%,x=10% 透射比相差20%-10%=10% (2)以0.0010molL的锌标准溶液做参比，则A=0,T=100%

100% 0.14% 0.368 ln 0.368 0.05% 100% ln  =    = T T T Er 6、配制一系列溶液，其中铁的含量相同，分别加入不同体积的 7.12×10-4mol•L -1 的邻二氮 菲溶液，稀释至 25mL，用 1cm 吸收池在 510nm 出测得吸光度如下，求络合物的组成。 解：以邻二氮菲的体积为横坐标，吸光度为纵坐标作图，由图可看出，邻二氮菲的体积为 6mL 时，曲线有一拐点，此时铁与邻二氮菲的浓度比为 1:3，所以络合物的组成为 Fe(Phen)3。 7、1.0×10-3mol•L -1 的 K2Cr2O7 溶液在波长 450nm 和 530nm 处的吸光度分别为 0.200 和 0.05。 1.0×10-4mol•L -1 的 KMnO4 溶液在波长 450nm 处无吸收，在 530nm 处的吸光度为 0.420。今 测得某 K2Cr2O7 和 KMnO4 的混合溶液在 450nm 和 530nm 处的吸光度分别为 0.380和 0.710。 计算混合溶液中 K2Cr2O7 和 KMnO4 的浓度。吸收池厚度为 10mm。 解： 1 3 450 450 K Cr O 200L mol 1 cm 1 1.0 10 0.200 2 2 7 − − − =     = = bc A  1 3 530 530 K Cr O 50L mol 1 cm 1 1.0 10 0.050 2 2 7 − − − =     = = bc A  0 450 KMnO4  = 3 1 4 530 530 KMnO 4.2 10 L mol 1 cm 1 1.0 10 0.420 4 − − − =      = = bc A  2 2 7 K2Cr2O7 K2Cr2O7 450 K Cr O 450 A =  bc = 0.380 = 200c 2 2 7 2 2 7 4 KMnO4 K2Cr2O7 KMnO4 530 K Cr O KMnO 530 K Cr O 530 A =  bc + bc = 0.710 = 50c + 4200c 得： 4 1 KMnO 3 1 K Cr O 1.46 10 mol L 1.9 10 mol L 4 2 2 7 − − − − =   =   c c 8、用一般吸光光度法测量 0.0010mol•L -1 的锌标准溶液和含锌的试液，分别测得吸光度为 0.700 和 1.000，两种溶液的透射比相差多少？如用 0.0010mol•L -1 的锌标准溶液做参比溶液， 试液哦吸光度为多少？示差光度法的读数标尺放大了多少倍？ 解： A = −lg T （1） Ts = 20%，Tx =10% 透射比相差 20%-10%=10% （2）以 0.0010mol•L -1 的锌标准溶液做参比，则 As = 0，Ts =100%

试液的吸光度为A=1.000-0.700-0.300 T=10-4300=50% 读数标尺放大50/10=5倍 9、以示差吸光光度法测定高锰酸钾溶液的浓度，以含锰10.0mg·g的标准溶液作参比，其 对水的透射比为20.0%，并以此调节透射比为100%，此时测得未知浓度高锰酸钾溶液的透 射比为40.0%，计算高锰酸钾溶液的质量浓度。 解：以水做参比，T-20.0%,此时A=-lgT5-0.699 示差法测定，溶液的吸光度为A=-lg1-g40.0%-0.398 △c 0.699 c Ac+c,=15.69mg.g- 10、T和V与H,02作用生成有色络合，今以50mL1.06×10molL的钛溶液发色后定容 为100mL,25mL6.28×103molL1的钒溶液发色后定容为100mL,另取20.0mL含钛和钒的 未知混合溶液经以上相同方法发色，这三份溶液各用厚度为1cm的吸收池在415nm和455nm 处测得吸光度如下，求未知液中钛和钒的含量各为多少？ 溶液 A(415) A(455) m 0.435 0.246 V 0.251 0.377 合金 0.645 0.555 解：根据A=动c 65= .!.m 0.435 65= 0.246 106x102×10 =4.64×102Lmol.cm 50 628x10-'×50-160x102L-mrcm 5 0.251 100

试液的吸光度为 A=1.000-0.700=0.300 10 50% 0.300 = = − Tx 读数标尺放大 50/10=5 倍 9、以示差吸光光度法测定高锰酸钾溶液的浓度，以含锰 10.0mgl•g -1 的标准溶液作参比，其 对水的透射比为 20.0%，并以此调节透射比为 100%，此时测得未知浓度高锰酸钾溶液的透 射比为 40.0%，计算高锰酸钾溶液的质量浓度。 解：以水做参比，Ts=20.0%，此时 As=-lgTs=0.699 示差法测定，溶液的吸光度为 Ax=-lgTx=-lg40.0%=0.398 s s A c A c =   ， 1 5.69mg g 0.699 10.0 0.398 − =   c = 1 15.69mg g − =  + =  x s c c c 10、Ti 和 V 与 H2O2 作用生成有色络合，今以 50mL1.06×10-3mol•L -1 的钛溶液发色后定容 为 100mL，25mL6.28×10-3mol•L -1 的钒溶液发色后定容为 100mL，另取 20.0mL 含钛和钒的 未知混合溶液经以上相同方法发色，这三份溶液各用厚度为1cm的吸收池在415nm和455nm 处测得吸光度如下，求未知液中钛和钒的含量各为多少？ 溶液 A（415） A（455） Ti 0.435 0.246 V 0.251 0.377 合金 0.645 0.555 解：根据 A= bc 2 -1 1 3 415 8.21 10 L mol cm 100 50 1.06 10 0.435 − − =       Ti = 2 -1 1 3 455 4.64 10 L mol cm 100 50 1.06 10 0.246 − − =       Ti = 2 -1 1 3 415 1.60 10 L mol cm 100 50 6.28 10 0.251 − − =       V =

628x10×50240x10L-mom 0.377 5= 100 因此，0.645=8.21×10×c+1.60×102×v 0.555=4.64X102Xcm+2.40×102×cw 得：cm=5.39×10mol-L,cv=1.27×103molL 未知液中T和V的含量分别为 9%=5.39×10-4x100 20 2.70×10-3molL =127x10-×10=635x10rl-L 20 11、亚硝酸跟在波长355nm处63s5=23.3L·mol-,cm',G355/e02=2.50,硝酸根在355nm 处的吸收可以忽略，在302nm处6om=7.24L·mol.cm,今有一含亚硝酸根和硝酸根 的试液，用1cm吸收池测得其在302nm和355m处的吸光度分别为1.010和0.730，计算 试液中亚硝酸根和硝酸根的浓度。 解2-9 2L.ml.cm 1.010=9.32×cxG+724×C0 0.730-23.3×Co 得：ao2=0.0313mol-L,G03.=0.0992molL 12、某有色化合物的0.0010%的水溶液在510nm处，用2cm吸收池以水作参比，测得透光 率为42.0%，已知其摩尔吸光系数为2.5×10 Lmol-1.cm,求络合物的摩尔质量。 -0.420 =7.54×10-5mol-L M=m_00106×1000-132.6g-ml 7.54×10- 13、采用双硫踪吸光光度法测得含铅试液，于520m处用1cm吸收池以水为参比测得诱射 解c-古10资0g-1x0wm -g0.08 相对误差最小时，A=0.434

2 -1 1 3 455 2.40 10 L mol cm 100 50 6.28 10 0.377 − − =       V = 因此，0.645=8.21×102×cTi+1.60×102×cV 0.555=4.64×102×cTi+2.40×102×cV 得：cTi=5.39×10-4mol•L -1，cV=1.27×10-3mol•L -1 未知液中 Ti 和 V 的含量分别为 4 3 1 2.70 10 mol L 20 100 5.39 10− − − =   =   Ti c 3 3 1 6.35 10 mol L 20 100 1.27 10− − − =   =   V c 11、亚硝酸跟在波长355nm处 1 1 355 23.3L mol cm − −  =   ， 355 / 302 = 2.50 ，硝酸根在355nm 处的吸收可以忽略，在 302nm 处 1 1 302 7.24L mol cm − −  =   ，今有一含亚硝酸根和硝酸根 的试液，用 1cm 吸收池测得其在 302nm 和 355nm 处的吸光度分别为 1.010 和 0.730， 计算 试液中亚硝酸根和硝酸根的浓度。 解： 1 1 9.32L mol cm 2.50 23.3 2 302 − − = =   − NO  =  − +  − NO2 NO3 1.010 9.32 c 7.24 c =  − NO2 0.730 23.3 c 得：cNO2-=0.0313mol•L -1，cNO3-=0.0992mol•L -1 12、某有色化合物的 0.0010%的水溶液在 510nm 处，用 2cm 吸收池以水作参比，测得透光 率为 42.0%，已知其摩尔吸光系数为 2.5×103L·mol-1·cm-1，求络合物的摩尔质量。 解： 5 1 3 7.54 10 mol L 2.5 10 2 lg 0.420 − − =     − = = b A c  1 5 132.6 mol 7.54 10 0.0010% 1000 − − =    = = g n m M 13、采用双硫腙吸光光度法测得含铅试液，于 520nm 处用 1cm 吸收池以水为参比测得透射 比为 8.0%，已知摩尔吸光系数为 1.0×104L·mol-1·cm-1，若改用示差法测定上述试液，需要 多大浓度的铅标准溶液作为参比，才能使浓度测量的相对标准偏差最小？ 解： 4 1 4 1.1 10 mol L 1.0 10 1 lg 0.08 − − =     − = = b A cx  相对误差最小时，A=0.434

则△4=b△c=1.0×10×1.1×10-c)-0.434 得c,-6.7×10molL 14、已知Zr02*的总浓度为148×10moL,某显色剂的总浓度为2.96×105molL,若 用等莫尔法测得最大吸光度为0.320，外推法得到A0.390,配比为1：2，其1gK为多 少？ 解：=4-4_03900320=0179 A 0.390 0-2 1-0.179 K=ZO]R cax(2cay4x1.48×10ryx0.179=1.63x10 1gK11.2 15、图示为X和Y两种吸光物质的吸收曲线，今采用双波长吸光光度法对它们进行分别测 定，试用作图法洗择参比波长和测量波长，并说明理由

则 1.0 10 (1.1 10 ) 0.434 4 4  =  =    − − − s A b c c 得 cs=6.7×10-5mol•L -1 14、已知 ZrO2+的总浓度为 1.48×10-5mol•L -1，某显色剂的总浓度为 2.96×10-5mol•L -1，若 用等莫尔法测得最大吸光度为 0.320，外推法得到 Amax=0.390，配比为 1：2，其 lgK 稳为多 少？ 解： 0.179 0.390 0.390 0.320 max max = − = − = A A A  11 2 2 5 3 2 2 1.63 10 4 (1.48 10 ) 0.179 1 0.179 (2 ) (1 ) [ZrO][R] [ZrOR ] =     − =  − = = −    c c c K稳 lgK 稳=11.2 15、图示为 X 和 Y 两种吸光物质的吸收曲线，今采用双波长吸光光度法对它们进行分别测 定，试用作图法选择参比波长和测量波长，并说明理由