....儀器分析習(xí)題答案P28mgmLcm2.用雙硫腙光度法測定Pb2+。Pb2+的濃度為0.08/50，用2吸收池在520nm下測得T=53%，求ε。解：202.0078.2105031000Alg100531.78104Lmol1cm14.取鋼試樣1.00g，溶解于酸中，將其中錳氧化成高錳酸鹽，準(zhǔn)確配制成250，測得其吸光度為3molL1KMnO溶液的吸光度的1.5倍。mL1.00104計(jì)算鋼中錳的百分含量。解：設(shè)高錳酸鉀的濃度為c，得下列方程xAb11031.5Abcxc1.5103molL1xW1.510354.948.24102gL1MnW%8.24102250100%2.06%100017.異丙叉丙酮有兩種異構(gòu)體：CHC(CH)CHCOCH及333CHC(CH)CHCOCH。它們的紫外吸收光譜為：（a）最大吸收波長2323nm12000nm在235處，＝Lmol1mL1；（b）220以后沒有強(qiáng)吸收。如何根據(jù)這兩個(gè)光譜來判斷上述異構(gòu)體？試說明理由。解：如果體系存在共軛體系，則其最大吸收波長的位置應(yīng)比非共軛體系紅移，因此判斷如果符合條件（1）的，就是CH并且其摩爾吸光系數(shù)較大，有強(qiáng)吸收，3－C（CH）＝CH－CO－CH339.其的順序?yàn)椋海?）＞（1）＞（3）max因?yàn)椋?）中存在共軛體系，而（1）（3）中只有雙鍵沒有共軛體系，但（1）中有兩個(gè)雙鍵，而（3）中只有一個(gè)。P479.以Mg作為標(biāo)測定某合金中Pb的含量，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：.........黑度計(jì)讀數(shù)Pb的質(zhì)量濃度mg·L-10.151溶液PbMg12345ABC17.518.511.012.010.415.512.512.27.38.70.2017.30.30110.311.68.80.4020.5029.210.7根據(jù)上述數(shù)據(jù)，（1）繪制工作曲線；（2）求溶液A，B，C的質(zhì)量濃度解：由公式：SrblgcrlgA以ΔS為縱軸，以lgc為橫軸作工作曲線，由工作曲線得：A=0.229,B=0.324,C=0.389(mg·L-1)另一種解法：S0.041lgc0.345Excel線性擬合結(jié)果：R20.963A0.240,B0.331,C0.392補(bǔ)充題：12.用標(biāo)法測定試液中鎂的含量。用蒸餾水溶解MgCl2以配制標(biāo)準(zhǔn)鎂溶液系列。在每一標(biāo)準(zhǔn)溶液和待測溶液中均含有25.0ng·mL-1的鉬。鉬溶液用溶解鉬酸銨而得。測定時(shí)吸取50μL的溶液于銅電極上，溶液蒸發(fā)至干后攝譜，測量279.8nm.........處的鎂譜線強(qiáng)度和281.6nm處的譜線強(qiáng)度，得到下列數(shù)據(jù)。試據(jù)此數(shù)據(jù)確定試液中鎂的濃度。含量相對強(qiáng)度含量相對強(qiáng)度Ng·mL-1279.81nm281.6nmNg·mL-1279.81nm281.6nm1.050.673.41.81.61.510501157391.71.91.810.0510500100.518分析試樣2.5由公式：lgRblgclgA'以lgR為縱軸，lgc為橫軸作工作曲線，由工作曲線得：C=5.957ng/mLx另一種解法：lgR0.7526lgc0.4360Excel線性擬合結(jié)果：R20.9995C5.874ngL1P618.用標(biāo)準(zhǔn)加入法測定然后分別加入0.0500mol·L-1LiCl標(biāo)準(zhǔn)溶液0.0，10.0，在670.8nm處依次為0.201，0.414，0.622，0.835。血漿中鋰的含量，取4份0.500mL血漿試樣分別加入5.00mL水中，20.0，30.0μL，搖勻，測得吸光度計(jì)算此血漿中鋰的含量，以μg·L-1為單位。解：一種解法：A2333.7c0.2011Excel線性擬合結(jié)果：c8.6172mol/Lx解法二：由標(biāo)準(zhǔn)加入法的公式：.........AkcxxAk(cc)x00AcxcxAA00x將數(shù)據(jù)代入可得：0.0051025.5102c010.9104mol/L0.0052.001025.5102c021.8104mol/L2.7104mol/L0.0053.001025.5102c01將三個(gè)c的數(shù)據(jù)代入上述公式可得：00.201c0.4140.2010.91040.849104mol/Lx1同理可得：c0.859104mol/Lx2c0.856104mol/Lx3c13(ccc)0.855104mol/Lxx1x2x35.50.8551046.9411066528.0g/L0.5P7912.寫出下列各電池的電極反應(yīng)及電池總反應(yīng)，計(jì)算298K時(shí)各電池的電動(dòng)勢并確(設(shè)活度系數(shù)均為1)(1)Pt,H(101325Pa)|HCl(0.1mol·L-1)|Cl(0.05×101325Pa),C定是原電池還是電解池？22(2)Pt,H(101325Pa)|HCl(0.1mol·L-1),AgCl(飽和)|Ag2(3)Pt|Cr3+(1.0×10-4mol·L-1),Cr2+(1.0×10-1mol·L-1)‖Pb2+(8.0×10-2mol·L-1)|Pb已知：Cl+2e＝2Cl-2E＝1.359V＝-0.41VCl2/ClCr3++e＝Cr2+Pb2++2e＝PbECr3/Cr2EPb2/PbEAgCl/Ag＝-0.126VAgCl(s)+e＝Ag+Cl-＝0.222V.........解：12.陽極：H＝2H＋＋2e2陰極：Cl+2e＝2Cl-2總反應(yīng)：H＋Cl=2HCl220.0591a20.05910.1lg20.0591V21E=E0H+/H2lg0H2P/P0H+/H2H2P/P00.05912Cl1.380(0.0591)1.439VH/H20.05910.05lg1.380V0.12ECl2/ClE0Cl2/Cllg1.359Cl2a22EEEEMFCl2/Cl因?yàn)镋大于零，故此為原電池。EMF（2）陽極：H2e2H2陰極：2AgCl2e2Ag2Cl總反應(yīng)：H2AgCl2H22Cl2AgE0.0591VH/H210.281V0.1aAgClaaEE0AgCl/Ag0.0591lg0.2220.0591lgAgCl/AgClAgEEE0.281(0.0591)0.3402VAgCl/AgH/H2故為原電池。（3）陽極：2C2r+2e2Cr3陰極：P2+b2ePb總反應(yīng)：2C2r+Pb2+2Cr3PbaCr3aCr20.0591lgaPb20.1260.0591lg8.01020.1584VEEE0Cr3/Cr20.0591lg0.410.0591lg1.01040.5873V0.1Cr3/Cr2E0Pb2/Pb2a21Pb2/PbPB0.1584(0.5873)0.4289VEEECr3/Cr2Pb2/Pb.........故為原電池。11015，這意味著提供相同電位時(shí)，溶,Na12.某電極的選擇性系數(shù)KpotH液中允許的Na＋濃度是H＋濃度的多少倍？若Na＋濃度為1.0mol·L－1時(shí)，測量pH＝13的溶液，解：當(dāng)a1015a時(shí)，鈉離子所提供的電極電位才和氫離子提供的電極電位相所引進(jìn)的相對誤差是多少？NaH等，所以溶液中的干擾離子鈉離子允許的濃度是氫離子濃度的1015倍。相對誤差%＝Kajn/n100%11015101311100%1%iji,jai14.某一電位滴定得到下列數(shù)據(jù)：a)繪制滴定曲線（EV曲線）；b)繪制一階導(dǎo)數(shù)電位滴定曲線（E/V－V曲線）；c)用二級微商法確定電位滴定終點(diǎn)。V/mL5.00E/VV/mLE/VV/mL25.0E/VV/mL30.0035.0040.00E/V0.4890.5080.54020.0022.0023.000.5620.9501.2901.3211.3331.3401.35010.0015.000.58000.59426.0027.00.........EΔE/ΔV0.00380.00640.00440.00090.01400.178Δ2E/ΔV2V0.4890.5080.5400.5620.5800.5940.9501.2901.3211.3331.3401.3505.000.00052-0.0004-0.0010.08730.10910.0015.0020.0022.0023.0025.0026.0027.0030.0035.0040.000.1080.340-0.309-0.009-0.00060.0310.0040.0010.002二級微分?jǐn)?shù)值在25.00-26.00之間變號，所以終點(diǎn)在25.00-26.00之間：設(shè)滴定終點(diǎn)的體積為25.00＋x，則1.00∶(0.108+0.309)＝x∶0.108x＝0.26V＝25.00＋0.26＝25.26mL.終15．用氟離子選擇電極測定天然水中的氟，取水樣50.00ml于100ml容量瓶中，.........加離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)緩沖液（TISAB）5ml，稀釋至刻度，再移取50.00mL該溶液進(jìn)行電位測定。測得其電位值為-150mV（vs.SCE）；再加入1.00×10－2mol·L-1的標(biāo)準(zhǔn)氟溶液1.00ml，測得其電位值為-192mV（vs.SCE），氟電極的響應(yīng)斜率s為59.0/nmV，計(jì)算水樣中F－的濃度。解：cc(10E/s1)1x11021.96104molL151VcssVVcsxEEE19215042mV21s59.0/159.0mVc4.7105molL1c2c24.7105x9.4105molL1xP9712.溶液中的Zn2＋離子的濃度為1.2×10－3mol·L－1，極譜分析時(shí)得到Zn2＋的平均極限擴(kuò)散電流為7.12μA，毛細(xì)管選擇性常數(shù)t＝3.74s，m＝1.42mg·s－1，若鋅離子還原成金屬狀態(tài)，計(jì)算Zn2＋在此溶液中的擴(kuò)散系數(shù)。解：7.126072D23.7431.4261.221D1.84104cm2s11由尤考維奇公式得：12.移取10.00ml含Cd2＋的樣品溶液，在適當(dāng)條件下測得其i＝12.3μA，然d后在此溶液中加入0.20ml濃度為1.00×10－3mol·L－1的校準(zhǔn)溶液，再在同樣的條件下進(jìn)行測定，得i＝28.2μA，計(jì)算此溶液中Cd2＋的濃度。d解：由標(biāo)準(zhǔn)加入公式：.........1.001030.212.32.46103cvhscx8.63106molL1sx(vv)Hvh(10.000.20)28.20.212.3287.642.46xssx14.用極譜法測定氯化鍶溶液中的微量鎘離子。取試液5ml，加入0.04%明膠5～10min后，于50μA。另取試液5ml，加入0.5mg·ml－1鎘離子標(biāo)準(zhǔn)溶液1.0ml，混合均勻，同樣加入0.04%明膠5ml，用水稀釋至5ml，用水稀釋至50ml，倒出部分溶液于電解池中，通氮?dú)?0.3～-0.9V電位間記錄極譜圖，得波高50ml，按上述測定步驟同樣處理，記錄極譜圖波高為90μA。（1）請說明操作手續(xù)中各步驟的作用；（2）能否用還原鐵粉、亞硫酸鈉或通二氧化碳替代通氮?dú)?？?）計(jì)算試樣中Cd2＋的含量（以g·L－1表示）解：（1）略（2）鐵粉和亞硫酸鈉具有還原性，它們會(huì)使鍶和鎘離子被還原成金屬，所以不宜使用。二氧化碳可與鍶離子形成碳酸鍶沉淀，因而也不宜使用。hKcs（3）HK(cc)c0.51.0mgmL10.05gL150sxs得：chcs500.050.0625gL1Hh9050xP15022采用3m色譜柱對A、B兩組分進(jìn)行分離，此時(shí)測得空氣峰的t值為1min，AM組分保留時(shí)間t為14min，B組分保留時(shí)間為17min，求：R(A)（1）求調(diào)整保留時(shí)間t及t；R(A)R(B)（2）設(shè)B組分的塔板數(shù)；（3）要使二組分達(dá)到基線分離（R＝1.5），峰寬為1min，用組分B計(jì)算色譜柱的理論塔板數(shù)和有效最短柱長應(yīng)選擇多少米？解：.........(1)t'14113minR1t'17116minR2t2Y117(2)n16()=16()=46242塊Rt16n16()=16()=40962塊2RY1有效t16'R2'R1(3)=t13由：R=1n(1)4有效1316)=161.5()=1024塊222R1.5時(shí)：n16R2(有效4.961024x0.75mx326測定甲苯的保留指數(shù)時(shí)，以nC和nC作為標(biāo)準(zhǔn)物，測得死時(shí)間t＝2278Mmin，nC和nC和保留時(shí)間分別為159min、315min，甲苯的保留時(shí)間為78187min，求甲苯的保留指數(shù)I是多少？解：由保留指數(shù)的計(jì)算公式得：lgtlgtI100ZnR(Z)R(x)lgtlgtxR(Zn)R(Z)I10071lglg165293lg137lg137100712.472.222.142.1472430.用氣相色譜法分析丙酮、乙醇混合物中各自的含量，以雙環(huán)戊二烯為標(biāo)準(zhǔn)測定校正因子。將雙環(huán)戊二烯、丙酮、乙醇以重量比30:40:30混合，測得三個(gè)峰面積分別為：15、30和25cm2。如果測得樣品中丙酮的峰面積為15cm2，