仪器分析计算精.ppt

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1、仪器分析计算第1页，本讲稿共15页故理论塔板数及塔板高度分别为：甲苯和乙苯分别为：1083.7,0.18cm;1204.2,0.17cm第2页，本讲稿共15页21.解：（1）从图中可以看出，tR2=17min,Y2=1min,所以；n=16(-tR2/Y2)2=16172=4624 (2)tR1=tR1-tM=14-1=13min t”R2=tR2 tM=17-1=16min第3页，本讲稿共15页相对保留值 a=tR2/tR1=16/13=1.231根据公式：L=16R2(1.231/(1.231-1)2 Heff通常对于填充柱，有效塔板高度约为0.1cm,代入上式，得：L=102.2cm 1

2、m第4页，本讲稿共15页9.当下述电池中的溶液是pH等于4.00的缓冲溶液时,在298K时用毫伏计测得下列电池的电动势为0.209V:玻璃电极H+(a=x)饱和甘汞电极 当缓冲溶液由三种未知溶液代替时,毫伏计读数如下:(a)0.312V;(b)0.088V;(c)-0.017V.试计算每种未知溶液的pH.解:根据公式:(a)pH=4.00+(0.312-0.209)/0.059=5.75同理:(b)pH=1.95 (c)pH=0.17V 第5页，本讲稿共15页13.3.000g锡矿试样以锡矿试样以Na2O2熔融后溶解之熔融后溶解之,将溶液转移至将溶液转移至250mL容量瓶容量瓶,稀稀释至刻度释

3、至刻度.吸取稀释后的试液吸取稀释后的试液25mL进行极谱分析进行极谱分析,测得扩散电流为测得扩散电流为24.9m mA.然后在此液中加入然后在此液中加入5mL浓度为浓度为6.0 x10-3mol.L-1的标准锡溶液的标准锡溶液,测得测得扩散电流为扩散电流为28.3m mA.计算矿样中锡的质量分数计算矿样中锡的质量分数.解解:根据公式根据公式:得得 Cx=3.3010-3mol.L-1W%=Cx 0.250 118.3 100%/3.000=3.25%第6页，本讲稿共15页14.溶解溶解0.2g含镉试样含镉试样,测得其极谱波的波高为测得其极谱波的波高为41.7mm,在同样实验条在同样实验条件下测

4、得含镉件下测得含镉150,250,350,及及500m mg的标准溶液的波高分别为的标准溶液的波高分别为19.3,32.1,45.0及及64.3mm.计算试样中的质量分数计算试样中的质量分数.解解:绘制标准曲线绘制标准曲线,如右图如右图所示所示.从图中查得从图中查得,当波高为当波高为41.7时时,41.7=0.1285x，x对应的质量为对应的质量为324m mg.故质量分数为故质量分数为:324 10-6/0.2 100%=0.162%y=0.1285x第7页，本讲稿共15页6.在库仑滴定中在库仑滴定中,1mA.s-1相当于下列物质多少克相当于下列物质多少克?(1)OH-,(2)Sb(III到

5、到V价价),(3)Cu(II到到0价价),(4)As2O3(III到到V价价).解解:根据法拉第电解定律根据法拉第电解定律,得得:(1)mOH-=110-3 1 17.01/(96487 2)=17.01 5.18 10-9 =8.8 10-8g (2)mSb=121.75 5.18 10-9=6.31 10-7g (3)mCu=63.55 5.18 10-9=3.29 10-7g (4)mAs2O3=197.84 5.18 10-9/2=5.13 10-7g第8页，本讲稿共15页8.10.00mL浓度越为浓度越为0.01mol.L-1的的 HCl溶液溶液,以电解产生的以电解产生的OH-滴定此

6、滴定此溶液溶液,用用pH计指示滴定时计指示滴定时pH的变化的变化,当到达终点时当到达终点时,通过电流的时间为通过电流的时间为6.90min,滴定时电流强度为滴定时电流强度为20mA,计算此计算此HCl溶液的浓度溶液的浓度.解解:根据题意根据题意:m/M=20 10-3 6.90 60/96487=8.58 10-5mol故故:CHCl=8.58 10-3mol.L-1第9页，本讲稿共15页14.以原子吸收光谱法分析尿样中铜的含量,分析线324.8nm.测得数据如下表所示,计算试样中铜的质量浓度(mg.mL-1)加入铜的质量浓度/mg.mL-1A0.02.04.06.08.00.280.440.

7、600.7570.912解解:采用标准加入法采用标准加入法,上表中浓度为以试液体积计算的浓度上表中浓度为以试液体积计算的浓度.标准标准曲线如下页图所示曲线如下页图所示当当Y=0时，求得铜的浓度为时，求得铜的浓度为 3.56 mg.mL-1y=0.079x+0.2816第10页，本讲稿共15页第11页，本讲稿共15页15.用原子吸收法测锑,用铅作内标.取5.00mL未知锑溶液,加入2.00mL4.13mg.mL-1的铅溶液并稀释至10.0mL,测得ASb/APb=0.808.另取相同浓度的锑和铅溶液,ASb/APb=1.31,计算未知液中锑的质量浓度.解解:设试液中锑浓度为设试液中锑浓度为Cx,

8、为了方便为了方便,将混合溶液吸光度比计为将混合溶液吸光度比计为Asb/Apb1,而将分别测定的吸而将分别测定的吸光度比计为光度比计为Asb/Apb2由于由于:ASb=KSbCSb APb=KPbCPb故故:KSb/KPb=Asb/Apb2=1.31Asb/Apb1=(KSb5 Cx/10)/(KPb 2 4.13/10)=0.808Cx=1.02m mg.mL-1第12页，本讲稿共15页7.将800nm换算为（）波数；（）mm单位解解:8.根据下列力常数k数据，计算各化学键的振动频率（cm-1).(1)乙烷C-H键，k=5.1N.cm-1；(2)乙炔C-H键，k=5.9N.cm-1;(3)乙烷

9、C-C键，k=4.5N.cm-1;(4)苯C-C键，k=7.6N.cm-1;(5)CH3CN中的CN键，k=17.5N.cm-1(6)甲醛C-O键，k=12.3N.cm-1;由所得计算值，你认为可以说明一些什么问题？第13页，本讲稿共15页解：（）解：（）ethane C-H bond:(2)Acetylene C-H bond同上，同上，M=12x1/(12+1)=0.9237,s s=3292cm-1.(3)Ethane C-C bond.M=6,s s=1128cm-1(4)Benzene C-C bond s s=1466cm-1(5)CH3CN,CN,s s=2144cm-1第14页

10、，本讲稿共15页(6)Formaldehyde C-O bond,s s=1745 cm-1从以上数据可以看出，由于从以上数据可以看出，由于H的相对分子质量较小，所以的相对分子质量较小，所以C-H键均出现在高频区，键均出现在高频区，而由同类原子组成的化学键，力常数越大，频率越高，同一类化合键振动频率相近，而由同类原子组成的化学键，力常数越大，频率越高，同一类化合键振动频率相近，但在不同化合物中会有所区别但在不同化合物中会有所区别9.氯仿（CHCl3)的红外光谱说明C-H伸缩振动频率为3100cm-1,对于氘代氯仿（C2HCl3)，其C-2H振动频率是否会改变？如果变化的话，是向高波数还是低波数位移？为什么？解：由于解：由于1H,2H的相对原子质量不同，所以其伸缩振动频率会发生变化的相对原子质量不同，所以其伸缩振动频率会发生变化CHCl3中，中，M=12x1/(12+1)=0.9237C2HCl3中中.M=12x2/(12+2)=1.714,由于由于s s与与M平方根成反比，故氘代氯仿中，平方根成反比，故氘代氯仿中，C-2H键振动频率会向低波数位移键振动频率会向低波数位移第15页，本讲稿共15页