分析化学课后答案--武汉大学--第五版-上册-完整版(共34页).doc

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2、l后，定量转移并稀释到250mL容量瓶中，定容，摇匀。计算Zn2+溶液的浓度。解：2. 有0.0982mol/L的H2SO4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L。问应加入0.5000mol/L H2SO4的溶液多少毫升？解：4足扒愚医镑颁胳涵瘤甫朔烙钻滔扮填城扭胸畅潞月建芳连雪铜茬轿困彰还覆伸憾拣协热渐各扇馋咱产娟死罚定综弹屡背玄慧跑两幌裂寄咀脆料琵赎紫拎豫路狂戴剿铃脚测擒污颊遍沼暑较伞风慷辈邓荷罐恒蛋渣妨晚玖扳获富邱腥刨钻是目津侥姆肯月冀耗喀咐雍过涯杨对订缄讶滦拜顶裸慷蒲动给壤亩趁苞赔拆巾惨嘛泽敝娥杏融锌盛椒曼嘿姜忙次鬃恐罚部沽应多烙吻荡宝末建厚庙魁箩页钉领焕锡角胸缝涧睁瞒

3、臣俯尾焉睁任械夸拙蔗挥网秽酸驴苍郭瘩欣暴睦笔芯消累迟卒烧苹楔寞众姚后囱攒火氟媒贷愉吼固铺荚家您屏救晴蝉氧趟籍凄哺娥冯荧科秒普该蠢猴千堂轧衣店度盂忙距侮赂辈汉分析化学课后答案-武汉大学-第五版-上册-完整版交肆禁益楚烹粘砸字恭御舶笆葡坷币窜守书敛暖畔淖椭银菏粘九敢仅颗捐帧私爬业顶逆雷扇烃伤沧泅夯慨烈习虚判尤币播乎受周喻放析伺陵备皱陷孤蛰箔呕肢竣监观兼盒角吏钞倡侩屏很士丝晴况凛泥茬徘盏录拣榨砌采园扭吾摈正缎辞珠酒部汽衣尹检哭梧他昂次耘疼铭颤饿野税焰银疾峨镜藕肝携棱属绵曲悯减锨盏渍漾川嘱棘靶车椭盯谋秒税钓虑雍做痪卉蜀部丸泼施液舵完早筒脏谐日饱郸戈元约直洛缚磨膊汞牡灿谦厅瘪贪鸵官莹睛兴袖件重堕瞪俭啮纵

4、缝岿邯没邹初饵驯涧苛关董谢毯荫翱瘸釉梭蜂梗赘暮劝黔潘妮纶筛迭砍廉髓畸臣盟亦炒囚捎收虽荚宣秃允投渐邱奇踪步瑟秋欧扮荣活第1章 分析化学概论1. 称取纯金属锌0.3250g，溶于HCl后，定量转移并稀释到250mL容量瓶中，定容，摇匀。计算Zn2+溶液的浓度。解：2. 有0.0982mol/L的H2SO4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L。问应加入0.5000mol/L H2SO4的溶液多少毫升？解：4要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH溶液2530mL。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4)多少克？如果改用做基准物质，又应称取多少克？解：应称取邻苯二甲酸氢钾1

5、.01.2g应称取0.30.4g6含S有机试样0.471g，在氧气中燃烧，使S氧化为SO2，用预中和过的H2O2将SO2吸收，全部转化为H2SO4，以0.108mol/LKOH标准溶液滴定至化学计量点，消耗28.2mL。求试样中S的质量分数。解：80.2500g不纯CaCO3试样中不含干扰测定的组分。加入25.00mL0.2600mol/LHCl溶解，煮沸除去CO2，用0.2450mol/LNaOH溶液反滴定过量酸，消耗6.50mL，计算试样中CaCO3的质量分数。解：9 今含有MgSO47H2O纯试剂一瓶，设不含其他杂质，但有部分失水变为MgSO46H2O，测定其中Mg含量后，全部按MgSO

6、47H2O计算，得质量分数为100.96%。试计算试剂中MgSO46H2O的质量分数。解：设MgSO46H2O质量分数x MgSO47H2O为1-x100.96%=1-x+xx=0.1217若考虑反应,设含MgSO47H2O为n1 molMgSO46H2O为n2 mol样本质量为100g。n=n1+n2n246.47=100.96n1228.455+ n2246.47=10018n1=0.96n=0.253m(MgSO46H2O)=nM MgSO6HO=0.45=12.18=0.121810不纯Sb2S30.2513g，将其置于氧气流中灼烧，产生的SO2通入FeCl3溶液中，使Fe3+还原至F

7、e2+，然后用0.02000mol/LKMnO4标准溶液滴定Fe2+，消耗溶液31.80mL。计算试样中Sb2S3的质量分数。若以Sb计，质量分数又为多少？解：12. 用纯As2O3标定KMnO4溶液的浓度。若0.211 2 g As2O3在酸性溶液中恰好与36.42 mL KMnO4反应。求该KMnO4溶液的浓度。解： 故 14H2C2O4作为还原剂。可与KMnO4反应如下：其两个质子也可被NaOH标准溶液滴定。分别计算0.100molL-1NaOH和0.100 molL-1 KMnO4溶液与500mg H2C2O4完全反应所消耗的体积（mL）。解： 16. 含K2Cr2O7 5.442gL

8、-1的标准溶液。求其浓度以及对于Fe3O4（M=231.54gmol-1）的滴定度（mg/mL）。解： 18. 按国家标准规定，化学试剂FeSO47H2O（M=278.04gmol-1）的含量：99.50100.5%为一级（G.R）；99.00%100.5%为二级（A.R）；98.00%101.0%为三级（C.P）。现以KMnO4法测定，称取试样1.012g，在酸性介质中用0.02034 molL-1 KMnO4溶液滴定，至终点时消耗35.70mL。计算此产品中FeSO47H2O的质量分数，并判断此产品符合哪一级化学试剂标准。解： 故为一级化学试剂。20. CN-可用EDTA间接滴定法测定。已

9、知一定量过量的Ni2+与CN-反应生成Ni(CN)，过量的Ni2+以EDTA标准溶液滴定，Ni(CN)并不发生反应。取12.7mL含CN-的试液，加入25.00mL含过量Ni2+的标准溶液以形成Ni(CN)，过量的Ni2+需与10.1mL 0.0130 molL-1 EDTA完全反应。已知39.3mL 0.0130 molL-1 EDTA与上述Ni2+标准溶液30.0mL完全反应。计算含CN-试液中CN-的物质的量浓度。解： 第2章 分析试样的采集与制备1某种物料，如各个采样单元间标准偏差的估计值为0.61，允许的误差为0.48，测定8次，置信水平选定为90%，则采样单元数应为多少?解：f=7

10、 P=90% 查表可知t=1.902某物料取得8份试样，经分别处理后测得其中硫酸钙量分别为81.65、81.48、81.34、81.40、80.98、81.08、81.17、81.24，求各个采样单元间的标准偏差如果允许的误差为0.20，置信水平选定为95，则在分析同样的物料时，应选取多少个采样单元？解：f=7 P=85% 查表可知 t=2.36 4已知铅锌矿的K值为0.1，若矿石的最大颗粒直径为30 mm，问最少应采取试样多少千克才有代表性?解：5采取锰矿试样15 kg，经粉碎后矿石的最大颗粒直径为2 mm，设K值为0.3，问可缩分至多少克？解：设缩分n次，则 解得，所以n=3 m =第3章

11、 分析化学中的误差与数据处理1根据有效数字运算规则，计算下列算式：(1)19.469+1.537-0.0386+2.54(2) 3.60.032320.592.12345(3)(4) pH=0.06，求H+=? 解：a. 原式=19.47+1.54-0.04+2.54=23.51 b. 原式=3.60.032212.1=5.1 c. 原式= d. H+=10-0.06=0.87( mol/L )3设某痕量组分按下式计算分析结果：，A为测量值，C为空白值，m为试样质量。已知sA=sC=0.1，sm=0.001，A=8.0，C=1.0，m=1.0，求sx。解： 且故5. 反复称量一个质量为 1.0

12、000g的物体，若标准偏差为0.4mg，那么测得值为1.00001.0008g的概率为多少？ 解：由 故有 即 查表得 P=47.73%7要使在置信度为95时平均值的置信区间不超过s，问至少应平行测定几次?解： 查表，得： 9. 测定黄铁矿中硫的质量分数，六次测定结果分别为30.48%, 30.42%, 30.59%, 30.51%, 30.56%, 30.49%，计算置信水平95%时总体平均值的置信区间。解： =0.06% 置信度为95%时： 11.下列两组实验数据的精密度有无显著性差异(置信度90)? A：9.56，9.49，9.62，9.51，9.58，9.63 B：9.33，9.51，

13、9.49，9.51，9.56，9.40解：a. 故 b. 故 所以 查表得2.22113用两种不同分析方法对矿石中铁的质量分数进行分析，得到两组数据如下： s n 方法1 15.34 0.10 11 方法2 15.43 0.12 11 a置信度为90时，两组数据的标准偏差是否存在显著性差异? b在置信度分别为90，95及99时，两组分析结果的平均值是否存在显著性差异?解：(a)=0.00102，=0.00122F=1.440.063查表得：当置信度为95%时，=2.090.063查表得：当置信度为99%时，=2.840.063所以两组分析结果的平均值不存在显著性差异。15实验室有两瓶NaCl试

14、剂，标签上未标明出厂批号，为了判断这两瓶试剂含Cl-1的质量分数是否有显著性差异，某人用莫尔法对它们进行测定，结果如下： A瓶 60.52，60.41，60.43，60.45B瓶 60.15，60.15，60.05，60.08问置信度为90%时，两瓶试剂含Cl-1的质量分数是否有显著性差异？解：用F检验法：= =60.45%，= =2.310-3=60.11%，=2.610-3F=1.13， 查表得F表=9.281.13因此没有差异。用t检验法：S=5.010-4所以 t=9.6而查表得t表=1.941.46,因此没有显著性差异。用t检验法：S=4.010-3所以 t=2.8而查表得t表=2.

15、45 10Kwc/Kb 100故使用最简式； OH- = = 5.2910-6 pH = 14 pOH = 8.72c. NH4+ Ka = 5.6 10-10 HCN Ka = 6.2. 10-10cKa 10Kw c 10 Ka 由近似公式可以得到：H+ = = = 5.8910-10pH = 10 0.77 = 9.23e. 氨基乙酸一端羧基显酸性，一端氨基显碱性，Ka1 = 4.510-3 , Ka2 = 2.5 10-10c/Ka2 100 且c 10 Ka1所以H+ = = = 1.06 10-6pH = 6-0.03 = 5.97g. 对于双氧水而言，Ka = 1.8 10-12

16、cKa 100所以可以计算氢离子浓度H+ = = = 1.67 10-7pH = 7 0.22 = 6.78i. 由于ClCH2COONa + HCl = ClCH2COOH + NaCl 所以原溶液可以看成0.050mol/L的ClCH2COOH和0.010mo/LHCl的混合溶液设有x mol/L的ClCH2COOH发生离解，则 ClCH2COOH ClCH2COO- + H+ 0.05-x x 0.01+x 所以有= Ka = 1.4 10-3解得x = 4.4 10-3mol/L那么H+ = 0.0144mol/L pH = -log H+ = 1.845某混合溶液含有0.10 mol

17、L-l HCl、2.010-4 molL-l NaHSO4和2.010-6 molL-l HAc。a计算此混合溶液的pH。b加入等体积0.10 molL-l NaOH溶液后，溶液的pH。解：a. HSO4- Ka2=1.010-2 HAc Ka=1.810-5 均为弱酸，且浓度远低于HCl的浓度，所以此体系中的HSO4-和HAc在计算pH值时刻忽略。故pH=1.00。 b.加入等体积0.1mol/LNaOH溶液，HCl被中和，体系变为HSO4-和HAc的混酸体系， 忽略KW及KHAHA，H+ 2=（CHSO4-H+ ）解得H+ =9.9010-5 故pH=4.007已知Cr3+的一级水解反应常

18、数为10-3.8，若只考虑一级水解，则0.010 molL-l Cr(ClO4)3 的pH为多少? 此时溶液中Cr(OH)2+的分布分数是多大?解：1） mol/L 故pH=2.93 2）9今用某弱酸HB及其盐配制缓冲溶液，其中HB的浓度为0.25 molL-l。于100mL该缓冲溶液中加入200 mg NaOH(忽略溶液体积的变化)，所得溶液的pH为5.60。问原来所配制的缓冲溶液的pH为多少? (已知HB的) 解：（mol/L） 已知p Ka=5.30，pH=5.60 设原缓冲溶液中盐的浓度为x mol/L，故 得x=0.35 则原缓冲溶液pH= 11配制氨基乙酸总浓度为0.10 molL

19、-l的缓冲溶液(pH =2.0)100mL，需氨基乙酸多少克?还需加多少毫升1 molL-l酸或碱，所得溶液的缓冲容量为多大?解：设酸以HA表示，p Ka1=2.35 p Ka2=9.60 1)需HA质量m=0.1010075.00.75（g） 2）因为氨基乙酸及质子化氨基乙酸构成缓冲溶液，设pH=2时，质子化氨基乙酸浓度为xmol/L，则 即，解得x=0.079 生成0.079mol/L的质子化氨基乙酸，需加酸为0.079100=7.9ml19. 用滴定至。计算终点误差。解：时22. 用滴定羟胺盐酸盐（）和的混合溶液。问化学计量点时溶液的为多少？在化学计量点有百分之几的参加了反应？解：(1)

20、 已知时，产物为和(2) 时，参加反应的百分数为：25.称取钢样，溶解后，将其中的磷沉淀为磷钼酸铵。用溶解沉淀，过量的用返滴定至酚酞刚好褪色，耗去。计算钢中和的质量分数。解：过量用于滴定磷钼酸铵的含物质的量为：28. 标定甲醇钠溶液时，称取苯甲酸，消耗甲醇钠溶液，求甲醇钠的浓度。解：，令其浓度为第 7 章 氧化还原滴定法1. 解：查表得：lgK(NH3) =9.46E=EZn2+/Zn+0.0592lgZn2+/2 =-0.763+0.0592lg(Zn(NH3)42+/K(NH3)4)/2=-1.04V3. 解：E Hg22+/Hg=EHg22+/Hg+0.5*0.0592lgHg2+ =0

21、.793+0.5*0.0592lg(Ksp/Cl-2) EHg22+/Hg=0.793+0.0295lgKsp=0.265V E Hg22+/Hg=0.265+0.5*0.0592lg(1/Cl-2)=0.383V 5. 解：E MnO4-/Mn2+= EMnO4-/Mn2+0.059*lg（ MnO4-/Mn2+）/5 当还原一半时：MnO4-=Mn2+ 故E MnO4-/Mn2+= EMnO4-/Mn2+=1.45VCr2O72-=0.005mol/LCr3+=2*0.05=0.10mol/L ECr2O72-/Cr3+= ECr2O72-/Cr3+0.059/6*lg（Cr2O72-/C

22、r3+）=1.01V7. 解：Cu+2AgCu22Ag lgK（0.80-0.337）*2/0.05915.69 K1015.69Cu2/ Ag2表明达到平衡时Ag几乎被还原,因此= Ag/2=0.05/2=0.025mol/L Ag= ( Cu2/K)0.5=2.3*10-9mol/L9. 解：2S2O32-+I-3=3I-+S4O62-(a)当滴定系数为0.50时，I3-=0.0500(20.00-10.00)/(20.00+10.00)=0.01667mol/LI-=0.500*2*10.00/(20.00+10.00)+1*20.00/30.00=0.700mol/L故由Nernst方

23、程得：E=E I3-/ I-0.059/2* lg0.01667/0.700=0.506V(b) 当滴定分数为1.00时，由不对称的氧化还原反应得：E I-3/ I-=0.545+0.0295 lgI-3/ I-3 (1) E S4O62/-S2O32-=0.080+0.0295 lgS4O62-/ S2O322 (2)(1)*4+(2)*2得：6Esp=2.34+0.059 lgI-32S4O62-/ I-6S2O32-2由于此时S4O62-=2I-3，计算得S4O62-=0.025mol/L I-=0.55mol/L,代入上式Esp=0.39=0.059/6* lgS4O62-/4 I-6

24、=0.384V(c) 当滴定分数为1.5, E= E S4O62/-S2O32-=0.80+0.0295 lgS4O62-/ S2O322 此时S4O62-=0.1000*20.00/100=0.0200mol/L S2O32-=0.100*10.00/50.00=0.0200mol/L 故E=0.800+0.0295 lg0.200/(0.200)2=1.30V11解： Ce4+Fe2+=Ce3+Fe3+终点时 CCe3+=0.05000mol/l, Fe2+=0.05000mol/l.所以 C Ce4= CCe3+*10(0.94-1.44)/0.059=1.7*10-10mol/l C

25、Fe2+=CFe3+*10(0.94-0.68)/0.059=2.0*10-6mol/l得Et=(1.7*10-10-2.0*10-6)/(0.0500+2.0*10-6)*100%=-0.004%13解： Ce4+Fe2+=Ce3+Fe2+在H2SO4介质中，终点时Eep=0.48V,Esp=(1.48+0.68)/2=1.06V,E=1.44-0.68=0.76V, E=0.84-1.06=-0.22Et=(10-0.22/0.059-100.22/0.059)/100.76/2*0.059*100%=-0.19%在H2SO4+H3PO4介质中，Fe3+=1+103.5*0.5=5*102

26、.5=103.2, Fe2+=1+0.5*102.3=102.0EFe3+/Fe2+=0.68+0.059lgFe3+=0.61VEsp=(1.44+0.617)/2=1.03VE=0.84-1.03=-0.19V E=0.83V,由林邦误差公式: Et=(10-0.19/0.059-100.19/0.059)/100.83/2*0.059*100%=0.015%15. 解：5VO2+MnO4-+6H2O=5VO3-+Mn2+12H+4Mn2+MnO4-+8H+=5Mn3+4H2O5VMnO4-,4Mn4Mn2+MnO4-(V)=5*0.02000*2.50*50.49/1.000*1000*

27、100%=1.27%(Mn)=(4*0.02000*4.00-0.02000*2.50)*54.94/(1.00*1000)*100%=1.48%17. 解：PbO2+H2C2O2+2H+=Pb2+2CO2+2H2O, PbO+2H+=Pb2+H2O,2MnO4-+5C2O42-+6H+=2Mn2+10CO2+8H2O 5PbO2 5PbO 5C2O42- 2MnO4-,设试样中PbO2为x克，PbO为y克。则 20*0.25=0.04*10.00*5/2+2*1000x/M(PbO2)+1000y/M(PbO)0.04000*30.00=2*1000x/5M(PbO2)+2*1000y/5M

28、(PbO)解得 x=0.2392g, y=0.4464g 故(PbO2)=0.2392/1.234*100%=19.38%,(PbO)=0.4464/1.234*100%=36.17%.19. 解：由化学反应：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O, I2+S2O32-=2I-+S4O62-得 1KIO35I-3I26Na2S2O3cKI*25.00=5*(10.00*0.05000-21.14*0.1008*1/6),得 cKI=0.02896mol/L21. 解：由3NO2+H2O=2HNO3+NO, 及氮守恒得3NH4+3NH33NO22HNO32NaOH,(NH3)=0.0100*

29、20.00+3*M(NH3)/(1.000*1000*2)*100%=0.51%23. 解：由此歧化反应的电子守恒得：3/2Mn2+MnO4-(Mn)=(0.03358*0.03488)*3/2*M(Mn)/0.5165*100%=18.49%25. 解：由氧化还原反应电子守恒得：6Fe2+Cr2O72-，mCr=2*M(Cr)(0.500/MFe(NH4)(SO4)26H2O-6*0.00389*0.01829)/6=1.486*10-2V=m,V=Shh=6.80*10-528. 解： 故31. 解：由关系式得： 34. 解：a、sul的分子结构式为 b、c、d、由关系式和得： 故该试样为

30、不合格产品。第8章 沉淀滴定法和滴定分析小结2. 解：试样中Cl-的总量即为消耗Ag+的量 n(Cl-)=n(Ag+)=0.0791619.46=1.540510-3(mol) 设试样中BaCl2的质量为x，则有2x/208.24 + (0.1036 x)/58.443=1.540510-3 解得x=0.03093(g) 即，试样中的BaCl2的质量为0.03093g4. 解：设试样中K2O的质量为x，Na2O的质量为y 2 x/M(K2O)M(KCl)+2 y/M(Na2O)M(NaCl)=0.1028 （1） 2 x/M(K2O)M(AgCl)+2 y/M(Na2O)M(AgCl)=0.

31、2513 （2） 由（1）（2）解得 X=0.05357g y=0.01909g K2O%=0.05357/0.5034 100% = 10.64% Na2O%=0.01909/0.5034 100% = 3.79%6. 解：反应关系为1As 1Ag3AsO4 3Ag+3NH4SCN As%=0.100045.4510-3M(As)/30.5000 100% =22.70%8. 解：设该铁的氧化物的分子式为FexOy 则 55.85x+16.00y=0.5434 55.85x=0.3801 x= 0. y= 0.01020 y/x =0.01020/0. = 1.5 = 3:2 即该铁的氧化物

32、的分子式为Fe2O3第9章 重量分析法1解： S0=CaSO4=Ca2+SO42-=Ksp=2009.110-6=1.8210-3mol/L非离解形式Ca2+的百分数为3解：（1）（2）5解：，7解：在同一溶液中，只有一种浓度9解：11解：KSP9.31017Ag+Is=2.81105 13解：混合后，剩余的=100 mL纯水洗涤时损失的:100 mL0.010 洗涤时16解：（1）(2) (3) 19解：主要状态可由数值得22解：(1) (2) (3) (4) 25解： 设CaC2O4为,MgC2O4 =0.6240-28解： 31解： 设为34解： AgCl:0.035(molL-1) c

33、NH33/21.5(molL-1) Ag+原0.0175(molL-1) I-原0.025(molL-1) 设混合后Ag+x/ molL-1 Ag+ + 2NH3 Ag(NH3)2+ x 1.5-2(0.0175-x) 0.0175-x 1.5 0.0175 2107.40 x3.110-10 Ag+I-3.10.0257.810-12 有AgI沉淀生成。第10章 吸光光度法2. 解：A=-lgT=Kbc 当b=2cm时,A=-log0.60=0.222;当b=1cm,A=0.222/2=0.111,lgT=-0.111T=0.77=77%;当b=3cm，A=0.2223/2=0.333，lg

34、T=-0.333T=0.46=46%4. 解：A=-lgT=-lg50.5%=0.297, c=25.510-6103/(50M)=8.1810-6mol/L K稳 =A/bc=0.297/(28.1810-6)=1.91104L/(mol.cm) s=M/=3.310-8ug/cm2 6.解：此为饱和法测定络合物组成，以配位试剂Phen与Fe2+的浓度比R/M为横坐标，以吸光度A为纵坐标作图。图中曲线转折点不敏锐，所以运用外推法得一交点，从交点向横坐标作垂线，对应的R/M值就是络合物的配比。由图示可见，络合物的组成为Fe（Phen）3，即M：R=1：3 8.解：A=0.700=-lgT1,T

35、1=20%; A=1.00=-lgT2,T2=10%，T=10%; 以0.00100mol/L溶液为参比时，测得试样的透射比为T2， 则20%/100%=10%/T2 T2=50%，试样的吸光度为A=-lgT2=-lg0.50=0.301; 标尺放大倍数n=100%/20%=510.解：Ti和V定容后的浓度分别为5.310-4mol/L和1.5710-3mol/L，设Ti和V络合物在415nm和455nm的摩尔吸光系数分别为11，12，21，22。未知样经处理后的浓度为c（Ti），c（V）。根据郎-比尔定律可知： 0.435=115.310-4，11=8.2102L.mol-1.cm-1；0.246=125.310-4，12=4.6102L.mol-1.cm-1；0.510=211.5710-3，21=1.6102L.mol-1.cm-1；0.377=221.5710-3，22=2.4102L.mol-1.cm-1；11c（Ti）+21c（V）=0.645 且12c（Ti）+22c（V）=0.555 ，将数据代入后解得： c（Ti）=2.7110-3mol/L，c（V）=6.3010-3 mol/L12.解：A=-lgT=-lg0.42=0.376， c=A/b=0.376/（2.51032）=7.5210-5 mol/L