2022年分析化学课后习题答案 .pdf

《2022年分析化学课后习题答案 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年分析化学课后习题答案 .pdf（27页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第七章原子吸收与原子荧光光谱法1 解释下列名词：（ 1）原子吸收线和原子发射线；（2）宽带吸收和窄带吸收；（ 3）积分吸收和峰值吸收；（4）谱线的自然宽度和变宽；（ 5）谱线的热变宽和压力变宽；（6）石墨炉原子化法和氢化物发生原子化法；（ 7）光谱通带；（8）基体改进剂；（ 9）特征浓度和特征质量；（10）共振原子荧光和非共振原子荧光。答： （1）原子吸收线是基态原子吸收一定辐射能后被激发跃迁到不同的较高能态产生的光谱线；原子发射线是基态原子吸收一定的能量（光能、电能或辐射能）后被激发跃迁到较高的能态，然后从较高的能态跃迁回到基态时产生的光谱线。（2）分子或离子的吸收为宽带吸收；气态基态原子的

2、吸收为窄带吸收。（3）积分吸收是吸收线轮廓的内的总面积即吸收系数对频率的积分；峰值吸收是中心频率0两旁很窄（ d 0）范围内的积分吸收。（4）在无外界条件影响时，谱线的固有宽度称为自然宽度；由各种因素引起的谱线宽度增加称为变宽。（5）谱线的热变宽是由原子在空间作相对热运动引起的谱线变宽；压力变宽是由同种辐射原子间或辐射原子与其它粒子间相互碰撞产生的谱线变宽，与气体的压力有关，又称为压力变宽。（6）以石墨管作为电阻发热体使试样中待测元素原子化的方法称为石墨炉原子化法；反应生成的挥发性氢化物在以电加热或火焰加热的石英管原子化器中的原子化称为氢化物发生原子化法。（7）光谱通带是指单色器出射光束波长区

3、间的宽度。（8）基体改进剂是指能改变基体或被测定元素化合物的热稳定性以避免化学干扰的化学试剂。（9） 把能产生1吸收或产生0.0044 吸光度时所对应的被测定元素的质量浓度定义为元素的特征浓度；把能产生1吸收或产生0.0044 吸光度时所对应的被测定元素的质量定义为元素的特征质量。（10）共振原子荧光是指气态基态原子吸收的辐射和发射的荧光波长相同时产生的荧光；气态基态原子吸收的辐射和发射的荧光波长不相同时产生的荧光称为非共振原子荧光。2 在原子吸收光谱法中，为什么要使用锐线光源？空心阴极灯为什么可以发射出强度大的锐线光源？答：因为原子吸收线的半宽度约为103 nm，所以在原子吸收光谱法中应使用

4、锐线光源；由于空心阴极灯的工作电流一般在120 mA ，放电时的温度较低，被溅射出的阴极自由原子密度也很低，同时又因为是在低压气氛中放电，因此发射线的热变宽D、压力变宽L和自吸变宽都很小，辐射出的特征谱线是半宽度很窄的锐线（104103 nm） 。加上空心阴极灯的特殊结构，气态基态原子停留时间长，激发效率高，因而可以发射出强度大的锐线光源。3 试从原理和仪器装置两方面比较原子吸收分光光度法与紫外可见分光光度法的异同点。答： （1）相似之处： a. 都是吸收光谱；b. 工作波段相同190 900 nm；c. 仪器的主要组成部分相同，光源、单色器、吸收池、检测器；d. 定量分析公式相似A Kc。（

5、2）不同之处：a. 吸收机理不同，分子吸收为宽频吸收，带状光谱，而原子吸收为窄带、峰值吸收，线状光谱；b. 仪器组成部分的排列不同，分子吸收为光源单色器吸收池检测器，原子吸收为锐线光源原子化器（吸收池）单色器检测器（单色器作用不同）；c. 光源不同，分子光谱为连续光源，钨灯、氢灯，原子光谱为锐线光源，空心阴极灯；d. 光源的工作方式不同，分子光名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 27 页 - - - - - - - - - 谱为直流信号，原子光谱为交流信号；e

6、. 检测器不同，分子光谱为宽频吸收，信号强，普通光电池、光电管。光电倍增管，原子光谱为窄带吸收，信号弱，必须用光电倍增管。4 简述原子吸收光谱法的准确度一般优于原子发射光谱法的主要原因何在？答：在原子吸收测量条件下，测量对象是占原子总数99以上的基态原子，而原子发射光谱测量的是占少数的激发态原子，温度的变化主要影响激发态原子数的变化，而它们在原子吸收测量条件下占原子总数不到1%，对基态原子数的影响很小，因此原子吸收光谱法的准确度要优于原子发射光谱法。5 简述原子吸收峰值测量法的基本原理。答：原子峰值吸收测量是在中心频率0两旁很窄（ d 0）范围内的积分吸收测量，此时K = K0。在原子化器中吸

7、收线的变宽以多普勒变宽D为主，根据经典理论， 峰值吸收系数K0与D成反比，与积分吸收成正比，dKKD2ln20，由于K= K0，代入kNKD2ln20可得kNlAD2ln2434. 0，合并常数后得KcA，即原子吸收峰值测量的基础。6 说明原子吸收光谱仪的主要组成部件及其作用。答：原子吸收光谱仪主要由（1）锐线光源，发射谱线宽度很窄的元素共振线；（2）原子化器，将试样蒸发并使待测元素转化为基态原子蒸气；（3）分光系统，使锐线光源辐射的共振发射线正确地通过或聚焦于原子化区，把透过光聚焦于单色器的入射狭缝，并将待测元素的吸收线与邻近谱线分开；（4）检测系统，将待测光信号转换成电信号，经过检波放大、

8、数据处理后显示结果；（5）电源同步调制系统，消除火焰发射产生的直流信号对测定的干扰。7 在原子吸收光谱仪和原子荧光光谱仪中对光源如何进行调制？为什么要进行光源调制？答：采用和空心阴极灯同频率的脉冲或方波调制电源，组成同步检波放大器，仅放大调频信号，为了消除原子化器中的原子发射干扰。8 试比较石墨炉原子吸收光谱分析法与火焰原子吸收光谱分析法的优缺点，并说明GF AAS 法绝对灵敏度高的原因。答： （1）石墨炉原子吸收光谱分析法的优点是：试样用量少，液体几微升，固体几毫克；原子化效率几乎达到100；基态原子在吸收区停留时间长，约为101 s，因此绝对灵敏度极高。缺点是：精密度较差，操作也比较复杂。

9、（2）火焰原子吸收光谱分析法的优点是：对大多数元素有较高的灵敏度，应用广泛，但原子化过程中副反应较多，不仅使气态基态原子数目减少，使测定方法的灵敏度降低，而且会产生各种干扰效应。9 哪些测定条件影响原子吸收光谱分析的灵敏度？答： （1）分析线，通常选择元素的共振吸收线作为分析线以得到最好的灵敏度；（2）单色器光谱通带，合适的光谱通带可提高灵敏度；（3）灯电流，尽量使用最低的灯电流；（4）原子化条件，在火焰原子吸收中，选择使入射光束从基态原子密度最大区域通过的原子化条件以提高分析的灵敏度，在石墨炉原子吸收法中，在保证完全原子化条件下尽量使用低的原子化温度。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载

10、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 27 页 - - - - - - - - - 10 下列说法正确与否？为什么？（1）原子化温度越高，基态气态原子密度越大；（2）空心阴极灯工作电流越大，光源辐射的强度越大，测定的灵敏度越高；（3）原子吸收分光光度计用调制光源可以消除荧光发射干扰；（4）原子荧光分光光度计可不用单色器；（5）采用标准加入法可以提高分析方法的灵敏度；（6）原子荧光发射强度仅与试样中待测元素的含量有关，而与激发光源的强度无关。答： （1）错，在原子吸收光谱中，基态气态原子密度N0受温度影

11、响很小，基本不随温度变化；（2）错，空心阴极灯的电流太大，放电不稳，信噪比严重下降，灵敏度降低；（3）错，在原子吸收分光光度计中用调制光源是为消除原子化器中的原子发射干扰；（4）对，由于原子荧光的谱线比较简单，可不用单色器；（5）错，标准加入法的测定中是在同一条件下进行，因此并不能提高分析方法的灵敏度，而它能消除基体干扰和某些化学干扰，故可以提高分析的准确度。（6）错，Nl kIAIf0，N与c成正比，所以cl kIAIf0，fI与0I也成正比。11 原子吸收光谱分析法中，背景干扰是怎样产生的？如何抑制和校正光谱背景？简述用氘灯校正背景吸收的原理。答：原子吸收光谱分析法中的背景干扰是由原子化过

12、程中产生的分子吸收和固体微粒产生的光散射引起的干扰。在实际工作中，多采用改变火焰类型、燃助比和调节火焰观测区高度来抑制分子吸收干扰，在石墨炉原子吸收光谱分析中，常选用适当基体改进剂，采用选择性挥发来抑制分子吸收的干扰；在原子吸收光谱分析中，可采用仪器调零吸收法、邻近线校正背景法、氘灯校正背景法和塞曼效应校正背景法等方法来校正背景。氘灯校正背景是采用双光束外光路，氘灯光束为参比光束。氘灯是一种高压氘气气体（D2）放电灯，辐射190350 nm 的连续光谱。切光器使入射强度相等的锐线辐射和连续辐射交替地通过原子化吸收区。用锐线光源测定地吸光度值为原子吸收和背景吸收的总吸光度值，而用氘灯测定的吸光度

13、仅为背景吸收值，这是因为连续光谱被基态原子的吸收值相对于总吸光度可以忽略不计。仪器上直接显示出两次测定的吸光度之差，即是经过背景校正后的被测定元素的吸光度值。12 试从原理和仪器装置两方面比较AAS 法和 AFS 法的异同点。答： （1）AAS 法和 AFS 法是基本原理完全不同的两种分析方法，前者基于气态基态原子对辐射的吸收，后者基于气态基态原子在辐射能激发下产生荧光发射，属于发射光谱分析法。（2） AAS 法和AFS 法所用仪器相近，均有光源、原子化器、分光系统、检测系统和电源同步调制系统组成，不同的是 AAS 用的是锐线光源，AFS 除可以使用锐线光源外，还可以使用连续光源；仪器位置不同

14、，在AFS 中，激发光源置于与分光系统（或与检测系统）相互垂直的位置，而AAS 中，在同一直线方向上。13 计算火焰温度2000 K 时， Ba 553.56 nm 谱线的激发态与基态原子数的比值。已知gi /g0 3。解：eVnmscmeVhcEi24.256.553100.310136.411015名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 27 页 - - - - - - - - - )200010618. 824.2(exp3)(exp1500KKeVeVTE

15、ggNNiii61081.614 在火焰温度3000 K 时， Cu 324.75 nm 谱线的热变宽为多少？（MCu 63.54）解：CuDMT071016.754.63300075.3241016.77nmnm3106 .115 原子吸收分光光度计的单色器的倒线色散率为1.6 nm mm1，欲测定 Si 251.61 nm 的吸收值，为了消除多重线Si 251.43 nm 和 Si 251.92 nm 的干扰，应采取什么措施？解：已知SDW，nmnmW18.0)43.25161.251(1，nmnmW31.0)61.25192.251(2代入可得mmDWS113.011，mmDWS194.

16、022要使测定Si 251.61 nm 的吸收值时， 多重线 Si 251.43 nm 和 Si 251.92 nm 不产生干扰， 则应使狭缝宽度小于0.113 mm。16 某原子吸收分光光度计的单色器的倒线色散率为2.0 nm mm1，狭缝宽度分别为0.04 mm、0.08 mm、0.12 mm、0.16 mm 和 0.2 mm，求相应的光谱通带宽度是多少？解：已知SDW，分别代入D和S值可求得光谱通带宽度W分别为nm08.0，nm16.0，nm24.0，nm32.0，nm40.0。17 为检查原子吸收光谱仪的灵敏度，以2 g mL1的 Be 标准溶液，用Be 234.86 nm 的吸收线测

17、得透射比为35 ，计算其灵敏度为多少？解：灵敏度用特征浓度表示为1211093.1%351lg0044.020044.0mLgmLgAcsc18 用原子吸收光谱分析法测定铅含量时，以0.1 g mL1质量浓度的铅标准溶液测得吸光度为0.24，连续 11 次测得空白值的标准偏差为0.012，试计算其检出限。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 27 页 - - - - - - - - - 解：11115015.024.0012.031 .03mLngmLgmLgA

18、Ds19 已知用原子吸收法测镁时的灵敏度为0.005 g mL1，试样中镁的含量约为0.01 ，配制试液时最适宜质量浓度范围为多少？若制备50 mL 试液时，应该称取多少克试样？解：已知0044.0005.00044.01AmLgAccs，最适宜的吸光度A 的范围为 0.15 0.80，代入可得最适宜的质量浓度范围为191.017.0mLg。若制备 50 mL 试液，应称取的试样质量610%01.050)(mLgms在g455.0085.0之间。20 用标准加入法测定血浆中锂的含量时，取4 份 0.50 mL 血浆试样，分别加入浓度为0.0500 mol L1的 LiCl 标准溶液 0.0 L

19、，10.0 L，20.0 L，30.0 L，然后用水稀释至5.00 mL 并摇匀，用Li 670.8 nm 分析线测得吸光度依次为0.201，0.414，0.622，0.835。计算血浆中锂的含量，以g mL1表示。解：已知)(sxccKA，以A对sc作图如下-101230.00.10.20.30.40.50.60.70.80.9Acs/mg.mL-1当 A 0 时，直线与X 轴的交点1659.0mLgccsx，血浆中锂的含量为1159. 65.00. 5659.0mLgmLmLmLgc。21 用火焰原子吸收法以Ca 422.7 nm 吸收线测定血清中的钙。配制钙标准系列溶液的浓度（单位名师资

20、料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 27 页 - - - - - - - - - 为 mmol L1）分别为 0.0，1.5，2.0，2.5，3.0，3.5，测得吸光度分别为0，0.43，0.58，0.72，0.85，1.00。取 0.5 mL 血清加入 9.5 mL 4 三氯乙酸沉淀蛋白质后，清液喷入火焰测得吸光度为0.68。求血清中钙含量为多少？如果血清中含有PO43，所得结果是偏高还是偏低？为什么？解：已知KcA，测定钙的标准曲线图如下0240.00.20.4

21、0.60.81.0Ac/(mmol/L)从图上可得吸光度值为0.68 的血清中钙的含量为14 .2Lmmol。如果血清中含有PO43，由于与 Ca2生成难挥发的Ca2P2O7，将会使测定结果偏低。22 用原子吸收法测定矿石中钼含量。制备的试样溶液每100 mL 含矿石 1.23 g ，而制备的钼标准溶液每 100 mL 含钼 2.00 103 g。取 10.00 mL 试样溶液于100 mL 容量瓶中，另一个100 mL 容量瓶中加入10.00 mL 试样溶液和10.00 mL 钼标准溶液， 定容摇匀， 分别测得吸光度为0.421 和 0.863，求矿石中钼的含量。解：mLgmLgcAAAcS

22、xSxx100/109 .1100/1000.2421.0863.0421.033矿石中钼的含量为%155.0%100100/23. 1100/109. 13mLgmLg。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 27 页 - - - - - - - - - 第八章电化学分析导论1 答：液接电位产生于具有不同电解质或浓度不同的同种电解质溶液界面之间，由于离子扩散通过界面的速率不同有微小的电位差产生，这种电位差称为液接电位。2 答：负极：电子流出的极正极：电子流入的极

23、阴极：接电源负极阳极：接电源正极3 答：指示电极：在电化学测试过程中，溶液主体浓度不发生变化的电极参比电极：在测量过程中，具有恒定电位的电极4：解：左：2Zn+ 2e = Zn左=2,ZnZn+0.05922lg2Zn=-0.764+0.05922 lg0.1 =-0.793V右：AgeAg,0.0592lgAgAgAg右0.7990.0592lg0.01=0.681VE右左0.6810.793=1.474V0E，所以是原电池。5.解：左边：2222HAeHA20.0592lgHHH左，20.0592lgHHH左，=0.0592lgHE右左0. 4 1 30. 2 4 40. 0 5 9 2

24、l gH0.0592lg0.169H名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 27 页 - - - - - - - - - 31.4 10/HmollHAHAHAKHA=31.4 100.1160.215=47.6106.解：E右左0. 9 2 10. 2 4 4 3左0.6767V左左边：2424CdXeCdX22,0.0592lg2CdCdCd左2244CdXCdX2442CdXKCdX稳2424CdXCdKX稳2244,0.0592lg2CdCdCdXKX左稳

25、40.05920.20.67670.403lg20.150K稳117.0 10K稳7.解：E右左0.8930.2443左0. 6 48 7V左名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 27 页 - - - - - - - - - 222CdXeCdX22,0.0592lg2CdCdCd左22CdXCdX22spKCdX22spKCdX22,0.0592lg2spCdCdKX左20.05920.64870.403lg20.02spK122.0 10spK名师资料总结

26、- - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 27 页 - - - - - - - - - 第九章电位分析法1.答：玻璃膜的化学组成对电极的性能影响很大，纯2SiO制成的石英玻璃就不具有响应氢离子的功能。如果在石英玻璃中加入碱金属的氧化物2Na O如，将引起硅氧键断裂形成荷电的硅氧交换电位。 当玻璃电极浸泡在水中时，溶液中氢离子可进入玻璃膜与钠离子交换而占据钠离子的电位。由于氢离子取代了钠离子的电位，玻璃膜表面形成了一个类似硅酸结构的水化胶层。当被氢离子全部占有交换电位的水化胶层与试

27、液接触时，由于它们的氢离子活度不同就会发生扩散，氢离子的扩散破坏了膜外表面与试液间两相界面的电荷分布，从而产生电位差，形成相界电位外E。同理，膜内表面与内参比溶液两相界面也产生相界电位内E，显然， 相界电位的大小与两相间的氢离子活度有关，其关系为：0.059lgHHaEKa外外外外，0.059lgHHaKa内内内内，E因此，玻璃膜内外侧之间的电位差为0.059lgHHaEa外内外膜内EE作为玻璃电极的整体，玻璃电极的电位应包含有内参比电极的电位，即：EE玻内参膜E或0. 0 5 9EKV pH玻2.答：由于K无法测量， 在实际测定中， 溶液的xpH是通过与标准缓冲溶液的spH相比较而确定的。用

28、电位法测定溶液的pH时，先用标准缓冲溶液定位，然后直接在pH计上读出试液的pH。注意的事所选择的标准缓冲溶液的spH尽量与未知液的xpH接近，这样可以减小测量误差。3.答：1银电极2银电极33 Al离子选择性电极4铂电极4.解：终点二分之一时4. 1 8pH此时4.185106.6 10Ha名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 27 页 - - - - - - - - - 终点二分之一时HAAaa56.6 10HAaHHAaaKaa5解：SCEE左0.2443

29、左E左内参膜E,0.0592lg0.0592lgFAg AgClClFaEaa内外4,32.5 100.0592lg 0.10.0592lg1 10Ag AgClE10.2240.05920.0592lg 2.5 100.248VSCEE左0.24430.2480.0037V6解：SCEpHE0.0592KpH0.05920.0592sxEs KpHEKpHx0.0592xExEspHpHs0.060.2185.000.0592=2.33 7解：2SCEMgE20.0592lg2SCEMgKa,0.05922KpMg名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - -

30、- - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 27 页 - - - - - - - - - 210. 0 5 9 2xsxsEEpMpM220.4120.275lg 1.15 100.05926.57220. 0 5 9 2xsxsEEpMpM液220.4120.275lg 1.15 100.0592液1.939333.78380.137液0.002V液11. 9 3 9 33 3. 7 8 780. 1 3 70. 0 0 26. 6 4xpM2 =1.9393+33.78380.137-0.002xpM=6.50 6.506.64pM范围在

31、之间8解：,1i jK分别溶剂法求,lgiji jKS671130.760.05921000, i jK=0.17 11,2=100%KNaNaKKaa误差320.171.00 10=100%1.0 101.7%9解：SCEFE0.0592lgFKc名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 27 页 - - - - - - - - - 0 . 0 5 9 2 l g0 . 0 5 9 2 l gsxxEs KcEKc0.2170.158lg0.0592sxcc41

32、0/xcmol l10解：1N a O HV15.50 15.60 15.70 15.80 E 7.70 8.24 9.43 10.03 EV5.4 11.9 6 22EV65 -59 6515.5015.7015.606559epV=15.56ml (2)滴定至一半时的体积1115.567.8322VVml半终滴定一半pH半为：pH半=5.47+（6.60-5.47）7.837.0014.007.00=5.6 此时5.66102.51 10Ha而滴定至一半时：HAAaa62. 5 11 0HAaHHAaaKaa名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - -

33、- - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 27 页 - - - - - - - - - 第十章极谱分析法3.答：极谱分析是微量分析方法，测定依次在电极发生的物质的量的多少。4.答：底液，即含有支持电解质，除氧剂，络合剂及极大抑制剂的溶液。10解：对于可逆波：12dih121283.11.7164.7di1.94diA11.解：设 50ml试液中浓度为xC mol l则：24.0100.5 1 109.010 0.5xxKCCk解得xC=43.6710mol l试样nZ质量数为：433.671050 1065.39100%0.24%0.50001

34、2.解： 50ml中溶液xC则：12246.3 8.40.5 2.3 1068.4 8.4(50dxdxiKCiK C43.94 10 xCmol l试样中2iN质量为：15058.693115.710 xCmg L13解：由可逆金属的极谱波方程得：120.0592lgdiiEEni名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 27 页 - - - - - - - - - 1212121 7. 10. 0 5 9 20. 6 6l g121 7. 119. 90. 0

35、 5 9 20. 7 1l g221 9. 92 0. 00. 0 5 9 21. 7 1l g22 0. 0dddiEiEiE从上式接得di=20A从（ 1）式或（ 2）式得12E=-0.64V 14解：2112241122182120.05920.0592lglg0.05920.0592lglg0.05920.05920.405lg 1.0 101lg 1.001022CCPbCCEEKxLnnEEKxYnnE由得代入数据：=-879V 15.解：以12CE对lg L作图由120.0592lgCEKxLn可求1.580.255.320.250.25307.57.5RRMMMmMcVtkVt

36、VVtFmlVml21/xCmol L0.000 0.0200 0.0600 0.100 0.300 0.500 12/EV-0.692 -1.083 -1.113 -1.128 -1.152 -1.170 2lgx-1.699 -1.222 -1 -0.523 -0.301 2xC=0 时12E即为M III的半波电位。12E=0.692V 3n作图或求直线的方程得：12cE=-0.060662lgx1.18677 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 27

37、 页 - - - - - - - - - 斜率0. 0 5 9 20. 0 6 0 6 63x得3x络合物组成：3Mx截距K12E0.05923lgcK=-1.18677 得cK=251.21016.解：在 0.0V 处，只有eeFIIIFII，得到eFII，浓度等于eFIII的浓度，即：eeFIIFIIICC由尤考方程得：12.5eFIIIKC在 -1.5V 处eFIII0eF。 溶液中发生还原反应eFII的总浓度为eFIIC+eFIIC30.0=2KeeFIIFIICC即： 30.0=KeeFIIFIIICC即：15.0=KeeFIIFIIICC 得：12.55156eeeFIIIFIIF

38、IIICCC51eeFI I IFI ICC名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 27 页 - - - - - - - - - 第十一章电解及库仑分析法1.答：分解电压：在电解时，能够使被电解物质在两电极上产生迅速，连续的惦记反应，所需的最低外加电压。只有当外加电压达到能克服此电解池的反电动势时，电解才能继续进行，i-U 曲线上的电解电流才能随外加电压的增大显著上升。2答：在控制电流电解分析中，由于电解电流大，并且基本恒定，因此电解效率高，分析速度快。但由于阴

39、极电位不断负移，其它种离子也有可能沉积下来，所以选择性差。由于控制阴极电位能有效的防止共存离子的干扰，因此选择性好。该法既可作定量测量，又可广泛地用作分离技术，常用于多种金属离子共存情况下的某一种离子的测定。6答：库仑分析的先决条件是电流效率为100%。电流效率是指被测物质所消耗的电量（tQ）与通过电解池的总电量（tQ）实际应用中由于副反应的存在，使100%的电流效率很难实现，其主要原因为：1.溶剂的电极效应常用的溶剂为水，其电极反应主要是H 的还原和水的电解。利用控制工作电极电位和溶液PH 的办法能防止氢或氧在电极上析出。若用有机溶剂及其它混合溶液作电解液，为防止它们的电解，应事先取空白溶液

40、绘制U 曲线，以确定适宜的电压范围及电解条件。2.电活性杂质在电极上的反应试剂及溶剂中微量易还原或易氧化的杂质在电极上反应也回影响电流效率。可以用纯试剂作空白加以校正消除；也可以通过预电解除去杂质，即用比所选定的阴极电位负0.30.4V 的阴极电位对试剂进行预电解，直至电流降低到残余电流为止。3.溶液中可溶性气体的电极反应溶解气体主要是空气中的氧气，它会在阴极上还原为2H O或22H O。除去溶解氧的方法是在电解前通入惰性气体（一般为氮气）数分钟，必要时应在惰性气氛下电解。4.电解自身参与反应如电极本身在电解液中溶解，可用惰性电极或其它材料制成的电极。5.电解产物的再反应常见的是两个电极上的电

41、解产物会相互反应，或一个电极上的反应产物又在另一个电极上的反应。防止的办法是选择合适的电解液或电极；采用隔膜套将阳极或阴极隔开；将辅助电极置于另一容器内，用盐桥相连接。6.共存元素的电解若式样中共存元素与被测离子同时在电极上反应，则应预先进行分离。7.解：(1.1) ,0.0592lgAgAgAgAgAg0.7990.0592lg0.010=0.681V 22,0. 0 5 9 2lg2CuAgCuCuCu0.05920.337lg 22名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第

42、 17 页，共 27 页 - - - - - - - - - =0.346V AgCuAg先析出(2)Ag 析出完全时电位为：,5,0.0592lg10AgAgAgAgAg50.7990.0592lg0.01 100=0.385V ,AgCu,AgCu2AgCu和可完全分离。阴极控制电位在0.385V 或 0.385-0.346V 之间8解：22Cu,0.0592lg2CuCuCuCu0.05920.337lg 0.102=0.307V 2Sn,0.0592lg 0.12SnSnSn0.05920.136lg 0.102=-0.166V C uS n阴极上Cu先析出Cu析出完全时，阴极电位为：

43、2,5,0.0592lg 0.1 102CuCuCuCu=0.337-0.059262+0 =0.159V ,CuSnCu 和 Sn可完全分离阴极电位控制在0.159V 或-0.1660.159V 之间，即可完全分离Cu 和 Sn。9.解：0.05920.763lg 0.10.702Zn=-0.793V+0.70=-0.093V 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 18 页，共 27 页 - - - - - - - - - 0. 0 5 9 20. 4 0 3l g 0.

44、 10. 4 82Cd=-0.433V+0.48=0.047 Cd 先析出Zn 开始沉积时电位为0.093ZnV22,0.0592lg0.482CdCdCdCd20.05920.0930.403lg0.482Cd261.81 10/Cdmoll10解：acacUiR阴极：222HeHc=0 阳极：22244H OeOH2224a,0.0592lg41OOH OPH40.05921.23lg114=1.23 acacUiR=1.23-0+0.487-0+0 =1.717V 11解：0.05920.763lg 0.0102Zn=-0.822V 2200.0592lgHHH-0.822=-0.059

45、2pH+（-0.40）pH=7.1 pH7.1 12.解：10ktttii6000.232.5010k名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页，共 27 页 - - - - - - - - - 31.72710K1s010KttCC3011lglg 0.01%231638.6min1.72710tCtskC13.解：20156018000Qitc1800063.5465.93296485CuQmMgzF221800035.453 26.612 96485clclclQ

46、mMgzFM名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 27 页 - - - - - - - - - 第十二章色谱分析法1简要说明气相色谱法的分离原理。答：利用不同物质在固定相和流动相中具有不同的分配系数，当两相作相对移动时，使这些物质在两相间进行反复多次分配，原来微小的分配差异产生了很明显的分离效果，从而依先后顺序流出色谱柱。2气相色谱仪有哪些主要部件，各有什么作用？答：气相色谱仪的主要部件有：高压气瓶、气化室、恒温箱、色谱柱、检测器。高压气瓶：储存载气。气化室：

47、将液体或固体试样瞬间气化，以保证色谱峰有较小的宽度。色谱柱：分离试样。恒温箱：严格控制色谱柱的温度。检测器：检测从色谱柱中流出的样品。3试述热导池检测器及氢火焰电离检测器的工作原理。答：热导池检测器是基于被分离组分与载气的导热系数不同进行检测的，当通过热导池池体的气体组成及浓度发生变化时，引起热敏元件温度的改变，由此产生的电阻值变化通过惠斯登电桥检测，其检测信号大小和组分浓度成正比。氢火焰电离检测器是根据含碳有机物在氢火焰中发生电离的电理而进行检测的。4根据速率理论方程式，讨论气相色谱操作条件的选择。答：见课本214216 页。5试述速率理论方程式中A、B/ 、C三项的物理意义。答： A：涡流

48、扩散项，在填充色谱中，当组分随载气向柱出口迁移时，碰到填充物颗粒阻碍会不断改变流动方向，使组分在气相中形成紊乱的类似“涡流”的流动，因而引起色谱峰的变宽。B/ ：分子扩散项，是由于色谱柱内沿轴向存在浓度剃度，使组分分子随载气迁移时自发地产生由高浓度向低浓度的扩散，从而使色谱峰变宽。C ：传质阻力项。6如何选择气液色谱固定液？答： （1）极性组分，一般选择非极性固定液。（2）中等极性的组分，一般选用中等极性的固定液。（3）强极性组分，选用强极性固定液。（4）极性与非极性组分的混合物，一般选用极性固定液。7色谱定性和定量分析的依据是什么？各有哪些主要定性和定量方法。答：色谱定性分析的依据是：保留值

49、。主要的定性分析方法： （ 1）利用保留值与已知物对照定性。（ 2）利用保留值经验规律定性。（ 3）根据文献保留数据定性。色谱定量分析的依据是：被测组分的质量与其色谱峰面积成正比。主要的定量分析方法： （ 1）归一化法。（ 2）内标法。（ 3）标准曲线法。8进行色谱定量分析时，为什么需使用定量校正因子？何种情况下可不使用校正因子？答：见课本231 页。9 进行气相色谱分析时，其实验条件如下： 柱温为 125，进口压力为130.0kPa， 出口压力为100kPa，用皂膜流量计于27测得柱出口载气流量为29.5mL min-1， 在此温度下的水蒸气分压为2.70kPa，名师资料总结 - - -精品

50、资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 27 页 - - - - - - - - - 空气的保留时间为0.12min，试样中某组分的保留时间为5.34min。计算：（1）压力校正因子j；（2）校正到柱温柱压下的平均载气流量cF； （3）死体积V0； （4）该组分的调整保留体积RV。解：（1）220330(/)133 (130.0/100)10.86472 (/)12 (130.0/100)1iippjpp（2）10001002.7039829.50.864732.9min100300wcc