本文格式為Word版，下載可任意編輯——第九章紫外吸收光譜分析法作業(yè)

儀器分析

第九章紫外吸收光譜分析法

一、簡(jiǎn)答題

1.有機(jī)化合物分子中電子躍遷產(chǎn)生的吸收帶有哪幾種類型？各有什么特點(diǎn)？在分析上較有實(shí)際應(yīng)用的有哪幾種類型？

2.無(wú)機(jī)化合物分子中電子躍遷產(chǎn)生的吸收帶有哪幾種類型？何謂配位場(chǎng)躍遷？請(qǐng)舉例加以說(shuō)明。

3.采用什么方法可以區(qū)別n－π*和π－π*躍遷類型？

4.何謂朗伯－比耳定律(光吸收定律)?數(shù)學(xué)表達(dá)式及各物理量的意義如何？引起吸收定律偏離的原因是什么?

5.試比較紫外可見分光光度計(jì)與原子吸收分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)及各主要部件作用的異同點(diǎn)。

6.試比較常規(guī)的分光光度法與雙波長(zhǎng)分光光度法及導(dǎo)數(shù)分光光度法在原理及特點(diǎn)是有什么區(qū)別。

分子能發(fā)生n－σ*躍遷，為227nm(ε為900)。試問(wèn)：若在酸中7.(CH3)3Nmax測(cè)量時(shí)，該吸收峰會(huì)怎樣變化？為什么？

已烷乙醇

8.化合物的max為305nm，而max為307nm。試問(wèn)：引起該吸收的是n－π*還是

π－π*躍遷？

9.試比較以下各化合物最大吸收峰的波長(zhǎng)大小并說(shuō)明理由。

(a)(b)

(c)(d)

10.若在以下狀況下進(jìn)行比色測(cè)定，試問(wèn)：各應(yīng)選用何種顏色的濾光片？

(1)藍(lán)色的Cu(Ⅱ)－NH3配離子；(2)紅色的Fe(Ⅲ)－CNS－配離子；

(3)Ti(Ⅴ)溶液中參與H2O2形成黃色的配離子。11.排列以下化合物的

及

的順序：乙烯、1,3,5－己三烯、1,3－丁二烯。

儀器分析

12.基化氧(4－甲基戊烯酮，也稱異丙又丙酮)有兩種異構(gòu)體，其結(jié)構(gòu)為：(A)CH2=C(CH3)－CH2－CO(CH3),(B)CH3－C(CH3)=CH－CO(CH3)。它們的紫外吸收光譜一個(gè)

為235nm(ε為12000)，另一個(gè)在220nm以后無(wú)強(qiáng)吸收。判別各光譜

屬于何種異構(gòu)體？

13.紫羅蘭酮有兩種異構(gòu)體，α異構(gòu)體的吸收峰在228nm(ε＝14000)，β異構(gòu)體吸收峰在296nm(ε＝11000)。該指出這兩種異構(gòu)體分別屬于下面的哪一種結(jié)構(gòu)。

(Ⅰ)

(Ⅱ)

14.如何用紫外光譜判斷以下異構(gòu)體：

(a)

(b)

(c)(d)

15.根據(jù)紅外光譜及核磁共振譜推定某一化合物的結(jié)構(gòu)可能為(A)或(B)，而測(cè)其紫外光譜為

為284nm(ε9700)，試問(wèn)結(jié)構(gòu)何種？

(A)

(B)

16.在以下化合物中，哪些適合作為紫外光譜測(cè)定中的溶劑？

甲醇乙醚碘乙烷苯乙醇正丁醚水二溴甲烷乙腈環(huán)己烷

儀器分析

17.已知亞異丙基丙酮(CH3)2C=CH－COCH3在各種溶劑中近紫外光譜特征下：

溶劑λmax/nmεmax

環(huán)己烷33525乙醇32063甲醇31263水30098

試問(wèn)：該吸收帶是由哪一電子躍遷類型產(chǎn)生的？各極性該化合物與溶劑形成氧鍵的強(qiáng)度多少？(以KJmol－1表示)

18.有一化合物為溴代苯甲酸，測(cè)得它在乙醇中的max244nm，請(qǐng)寫出該化合物的結(jié)構(gòu)式。

19.將乙酰丙酮（CH3CO）2CH2分別溶于極性和非極性的溶劑中，測(cè)定紫外光譜。試預(yù)計(jì)從極性轉(zhuǎn)到非極性溶劑時(shí)，其max是否會(huì)有移動(dòng)？max值是否會(huì)有變化？為什么？

20.已知某化合物可能有以下兩種結(jié)構(gòu)

（1）NC

（2）

N

現(xiàn)根據(jù)吸收光譜曲線，發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)吸收峰，一個(gè)強(qiáng)吸收，一個(gè)弱吸收，指出可能屬于哪一種結(jié)構(gòu)，并指明其躍遷的類型。21.指出以下化合物可能產(chǎn)生的躍遷類型。

（1）HCHO；（2）H2C═CH2；（3）CH3CH3CH3CH═CHCH2CH3；（4）（CH3—CH2）3N。22.試估計(jì)以下化合物中，何者吸收的光波最長(zhǎng)？何者最短？為什么？

3

3

2

(A)

(B)

(C)

23.請(qǐng)畫出紫外分光光度法儀器的組成圖（即方框圖），并說(shuō)明各組成部分的作

用？

24.指出以下電磁輻射所在的光譜區(qū)（光速為3.01010cm/s）

(1)波長(zhǎng)588.9nm；(2)波數(shù)400cm-1；(3)頻率2.51013Hz；(4)波長(zhǎng)300nm。

25.已知酚酞在酸性溶液中為無(wú)色分子（結(jié)構(gòu)Ⅰ），而在堿性溶液中為紅色陰離子

儀器分析

（結(jié)構(gòu)Ⅱ）。

-

COCO

C

（結(jié)構(gòu)Ⅰ）

試解釋結(jié)構(gòu)Ⅰ無(wú)色，結(jié)構(gòu)Ⅱ?yàn)榧t色的原因。二、填空題

-

（結(jié)構(gòu)Ⅱ）

1.紫外及可見分光光度法定性分析的重要參數(shù)是和，定量分析的基本關(guān)系式為。紫外及可見吸收光譜法測(cè)定的是nm波段的電磁波。

2.紫外-可見與熒光分光光度計(jì)結(jié)構(gòu)上的兩個(gè)最主要區(qū)別是和。

3.物質(zhì)的紫外-可見光譜又稱光譜，分子的熒光激發(fā)光譜是分子在處的熒光光譜。分子的熒光光譜是分子在處的發(fā)射光譜。4.紫外光譜中R帶是由躍遷引起，其特征是波長(zhǎng)，強(qiáng)度；K帶是由遷引起，其特征是波長(zhǎng)，吸收強(qiáng)度；B帶由躍遷引起。

5.乙酰乙酸乙酯有酮式與烯醇式的互變異構(gòu)現(xiàn)象，假使紫外光譜上只出現(xiàn)一弱的R帶則為式結(jié)構(gòu)，宛如時(shí)出現(xiàn)K帶和R帶的，則為式結(jié)構(gòu)。三、計(jì)算題

1.用光程為1.00cm的液池，在兩個(gè)測(cè)定波優(yōu)點(diǎn)測(cè)定含有兩種吸收物質(zhì)溶液的吸光度。混合物在580nm處吸光度為0.945，在395nm處的吸光度為0.297。摩爾吸光系數(shù)列于下表中。試計(jì)算混合物中每個(gè)組分的濃度。

組分

1

2

摩爾吸光系數(shù)

580nm9874455

395nm5488374

儀器分析

2.今取5.00mL尿樣于100mL容量瓶中，稀至刻度，混勻，吸取此稀釋液25.0mL用分光光度計(jì)測(cè)出其吸光度為0.428?，F(xiàn)將1.0mL含0.050mg/mLP的標(biāo)準(zhǔn)溶液參與另一份25.0mL稀釋液中，測(cè)出其吸光度為0.517。問(wèn)：

(1)參與P后的吸光度畢竟為多少？(2)試樣液中P的濃度為多少？(3)尿樣中P的濃度是多少？

3.指示劑HIn在室溫下的解離常數(shù)為5.2023-6。用1.0cm比色皿測(cè)量濃度為7.5010-5mol/L的指示劑溶液的吸光度，得到如下數(shù)據(jù)：

吸光度/nm420445450455470510

pH=1.000.5350.6570.6580.6560.6140.353

pH=13.000.0500.0680.0760.0850.1160.223

吸光度/nm550570585595610650

pH=1.000.1190.0680.0440.0320.0190.014

pH=13.000.3240.3520.3600.3610.3550.284

試問(wèn)：(1)在何種波長(zhǎng)時(shí)指示劑的吸光度與pH無(wú)關(guān)？

(2)pH=5.22時(shí)，在450nm處用1.0cm比色皿測(cè)量該指示劑溶液的吸光度,所得數(shù)值為多少？

4.配體ERIOX與Mg2+在pH=10.00條件下，生成1：1的有色協(xié)同物?，F(xiàn)用光度法以Mg2+滴定ERIOX溶液。滴定結(jié)果說(shuō)明：在化學(xué)計(jì)量點(diǎn)處，〔Mg-ERIOX〕＝〔ERIOX〕＝5.010-7mol/L，計(jì)算Mg協(xié)同物的生成常數(shù)。

5.用分光光度計(jì)分析含有Cr和Mn的合金試樣。稱取試樣0.246g，用酸溶解并稀釋至250.00mL。確鑿移取50.00mL，在催化劑的作用下，用K2S2O8將Cr和Mn轉(zhuǎn)化為CrO