紫外可见分光光度法2

1、第二章紫外可见分光光度法一、选择题1物质的紫外可见吸取光谱的产生是由于(B)A.原子核内层电子的跃迁B.原子核外层电子的跃迁C.分子的振动D.分子的转动2紫外可见吸取光谱主要决定于(C)A.原子核外层电子能级间的跃迁B.分子的振动、转动能级的跃迁C.分子的电子结构D.原子的电子结构3分子运动包括有电子相对原子核的运动（E电子）、核间相对位移的振动（E振动）和转动（E转动）这三种运动的能量大小序次为（A）A.E电子E振动E转动B.E电子E转动E振动C.E转动E电子E振动D.E振动E转动E电子吻合朗伯-比尔定律的一有色溶液，当有色物质的浓度增加时，最大吸取波长和吸光度分别是(C)A.增加、不变B.

2、减少、不变C.不变、增加D.不变、减少5吸光度与透射比的关系是(B)A.A1B.A1TlgTC.A=lgTD.Tlg1A6一有色溶液吻合比尔定律，当浓度为c时，透射比为T，若浓度增大一倍时，透光0率的对数为(D)A.2TOB.1T0C.1lgT0D.2lgT0227相同质量的Fe3+和Cd2+各用一种显色剂在相同体积溶液中显色，用分光光度法测定，前者用2cm比色皿，后者用1cm比色皿，测得的吸光度值相同，则两者配合物的摩尔吸光系数为(C)已知：Ar(Fe)=，Ar(Cd)=A.Fe2CdB.Cd2FeC.Cd4FeD.Fe4Cd8用实验方法测定某金属配合物的摩尔吸取系数，测定值的大小决定于(C

3、)A.入射光强度B.比色皿厚度C.配合物的牢固性D.配合物的浓度9以下说法正确的选项是(A)A.吸光度A随浓度增大而增大B.摩尔吸光系数随浓度增大而增大C.透光率T随浓度增大而增大D.透光率T随比色皿加厚而增大10以下表述中的错误是(A)比色法又称分光光度法透射光与吸取光互为补色光，黄色和蓝色互为补色光C.公式AlgI0bc中，称为摩尔吸光系数，其数值愈大，反应愈矫捷I吸取峰随浓度增加而增大，但最大吸取波长不变11吸光光度解析中比较合适的吸光度范围是(C)A.0.1B.1.2C.D.若显色剂无色，而被测溶液中存在其他有色离子搅乱，在分光光度法解析中，应采用的参比溶液是(D)A.蒸馏水B.显色剂

4、C.试剂空白溶液D.不加显色剂的被测溶液13采用差示吸光光度法测定高含量组分时，采用的参比溶液的浓度cs与待测溶液浓度cx的关系是(D)A.c=0B.c=cC.ccxD.c稍低于cssxssx14桑德尔矫捷度S与摩尔吸光系数的关系是(A)MMM106A.SB.S6C.SD.S10M15以下因素对朗伯-比尔定律不产生误差的是(A)A.改变吸取光程长度B.溶质的离解作用C.溶液的折射指数增加D.杂散光进入检测器二、填空题1吸光光度法进行定量解析的依照是_朗伯-比耳定律，用公式表示为_A=bc，式中各项符号各表示：A为吸光度，b为吸取介质厚度，为摩尔吸光系数，c为吸光物质的浓度。2一有色溶液对某波长

5、光的吸取遵守比尔定律。入采用2.0cm的比色皿时，测得透光率为T，若改用1.0cm的吸取池，则透光率应为T1/2。3一有色溶液吻合朗伯比尔定律，当使用1cm比色皿进行测量时，测得透光率为80%，若使用5cm的比色皿，其透光率为%。朗伯-比尔定律的吸光系数(a)和摩尔吸光系数()值的单位各是_Lg-1cm-1_和_Lmol-1cm-1_。5某金属离子M与试剂R形成一有色络合物MR，若溶液中M的浓度为-4，用1cm10比色皿于波长525nm处测得吸光度A为，此络合物在525nm处的摩尔吸光系数为310Lmol-1cm-1。6桑德尔矫捷度(S)表示的是A=时，单位截面积光程所能检测出的吸光物质的最低

6、含量，单位是gcm-22+5204mol-1cm-1，其桑德。用双硫腙光度法测Cd时，已知=10L-3cm-1_。尔矫捷度S为_10g已知：Ar(Cd)=7在分光光度法中,以吸光度为纵坐标,以波长为横坐标作图,可得光吸取曲线。8用分光光度法中以浓度为横坐标，以吸光度为纵坐标作图，可得标准曲线。9光度解析法中，引起偏离比尔定律的原因主要有非单色光和化学因素。有色溶剂对光有选择性的吸取，为了使测定结果有较高的矫捷度，测准时选择吸取的波长应在max处，有时选择肩峰为测量波长是由于在max处有吸取搅乱。三、问答题L-1的KMnO4和K2Cr2O7溶液，分别在molL-1的H2SO4和molL-11浓度

7、为104mol的H3PO4介质中，用1.00cm吸取池绘制光吸取曲线以下列图，依照吸取曲线的形状回答以下问题：(实线表示KmnO4，虚线表示K2Cr2O7)(1)已知KMnO4在max为520nm、550nm处的的吸光度A=，计算对应的。当改变KMnO4的浓度时,吸取曲线有何变化为什么(3)若在KMnO和KCrO的混杂溶液中测定KMnO的浓度，应选择的工作波长是多少42274(4)若在KMnO和KCrO的混杂溶液中测定KCrO的浓度，可采用什么方法4227227答：(1)已知在520nm和550nm处KMnO4的A=，所以520550A0.742.5103（Lmol-1cm-1）bc13.01

8、04对于一特定化合物，其吸取曲线是一特色曲线，当KMnO4浓度改变时，吸取曲线无变化，其最大吸取波长max仍为520nm和550nm，但对应的吸光度值A有变化，浓度增大，A值增大，浓度减小，A值减小。(3)应选550为好，此时KCrO无搅乱。227联立方程式法：先由纯KMnO4和K2Cr2O7分别求出它们的550(KMnO4)、350(K2Cr2O7)值；依照550处测得的A550，求出cKMnO4：A550(KMnO4)cKMnO4b550(KMnO4)再在350处依照实验测得的A，350A350A350(K2Cr2O7)A350(KMnO4)等吸取点法找出等吸光点，由550处可知KMnO4

9、浓度，由此求出等吸光点处的，再得K2Cr2O7的浓度。用双波长分光光度法由图中找出1及2(在1与2处KMnO4有相同的A值)AA1A2可得K2Cr2O7的浓度。A=A1A2,示差分光光度法的原理是什么为什么它能提高光度解析法的正确度答：用示差分光光度法测准时,选择一个与被测试液组分一致,浓度稍低的溶液为参比,用其调零点或T=100%，尔后进行试样中常量组分的测定。依照光吸取定律，设参比液浓度cs，试液浓度cx，cxcs，则As=csb，Ax=cxb，所以A=Ax-As=cb，由此可知，测得吸光度是被测试液与参比液吸光度的差值。示差分光光度法中由于用cs调T=100%，放大了读数标尺，从而提高了

10、测量正确度。吸光光度解析中选择测定波长的原则是什么某同学实验测得一种有色物质的吸取光谱图以下,你认为选择哪一种波进步行测定比较合适为什么。答：测定波长选择可否正确对吸光光度解析的矫捷度、正确度和选择性均有影响，正确选择测定波长的原则是“吸取最大，搅乱最小”，以提高测定的正确性。在本实验条件下，由于无搅乱元素共存，原则上应采用A曲线中吸光度最大处的波进步行测定。但图中1处，A在很窄的波长范围内随的变化改变很大，此工作条件难于控制正确一致，将会影响测定结果的精美度和正确度。若采用2处波进步行测定，易于控制工作条件，可减小测量误差。4紫外及可见分光光度计的单色器置于吸取池的前面,而原子吸取分光光度计

11、的单色器置于吸取池的后边。为什么两者的单色器的地址不相同答：紫外及可见分光光度计的单色器是将光源发出的连续辐射色散为单色光,尔后经狭缝进入试样池。原子吸取分光光度计的光源是半宽度很窄的锐线光源,其单色器的作用主若是将要测量的共振线与搅乱谱线分开。化合物中CH3Cl在172nm有吸取带，而CH3I的吸取带在258nm处，CH3Br的吸取带在204nm，三种化合物的吸取带对应的是什么跃迁种类为什么这类化合物的吸取波长是CH3ClCH3BrCH3I答：三种化合物的吸取带对应的跃迁种类是n*。化合物的吸取波长CH3ClCH3BrCH3I的原因是原子的电负性不相同：原子的电负性强，对电子控制牢，激发电子

12、所需的能量大，吸取光的波长短；反之，原子的电负性弱，吸取光的波长向长波方向搬动。由于卤素原子的电负性是ClBrI，所以化合物的吸取波长CH3ClCH3BrCH3I。6共轭二烯在己烷溶剂中max219nm。若是溶剂改用己醇时，max比219nm大还是小为什么答max219nm大。大多数会发生*跃迁的分子，其激发态的极性总是比基态的极性大。所以，激发态与极性溶剂发生作用所降低的能量也大，也就是说，在极性溶剂作用下，基态与激发态之间的能量差别小，所以吸取光谱的max产生红移。由于己醇比己烷的极性更大，在已醇中*态比态(基态)更牢固,从而跃*迁吸取将向长波方向搬动。7今有两种溶液：苯的环己烷溶液和甲苯

13、环己烷溶液。已知苯和甲苯在紫外光区均有吸收峰。若测得溶液1的吸取峰为261nm，溶液2的吸取峰为256nm，试判断溶液1和溶液2分别是上述哪一种溶液，并说明其道理答：溶液1为甲苯，溶液2为苯。由于CH3取代，则CH键的电子与共轭系统中的电子产生重叠，使电子活动范围扩大，形成超共轭效应，跃迁能量降低，使吸取波长红移，所以甲苯的吸取波长比苯要长。8平时有机化合物异构体中，反式异构体的紫外-可见最大吸取波长比顺式的长，摩尔吸取系数要大。请以二苯乙烯为例讲解。答：这是空间效对付共轭系统的影响。二苯乙烯有顺反两种结构：HHmaxCCHCC顺式异构体280nm1.35104反式异构体295nm1042.7

14、H这两种异构体的空间排列方式不相同，吸取光谱也不相同。顺式异构体两个苯环在双键的一边，由于空间阻拦，影响了两个苯环与烯的碳碳双键共平面，吸取波长max短，小；反式异构体的两个苯环可以与烯的碳碳双键共平面，形成大共轭系统，吸取波长max在较长的方向，也增大。试述如何利用紫外吸取光谱区分以下四种化合物。C8H178H17(1)(2)HOHOC8H17C8H17(3)(4)AcO答：(1)只含一个双键，吸取波长最短。是同环共轭双键，吸取波长最长。(3)、(4)都是异环共轭双键，吸取波长较(1)长，较(2)短。其中(3)只有三个取代基和一个环外双键，(4)有4个取代基和2个环外双键；所以34吸取波长2

15、431所以，依照它们紫外吸取光谱的吸取峰波长可区分为这四种化合物。四、计算题1一有色溶液吻合朗伯比尔定律，当使用2cm比色皿进行测量时，测得透光率为60%，若使用1cm或5cm的比色皿，T及A各为多少解：依照A=lgT=Kbc对于同一溶液，K和c是恒定值，所以lgT1b1lgT2b2当使用1cm比色皿时，lgT21lg60%0.1112A=T=%当使用5cm比色皿时，lgT25lg60%0.5552A=T=%2用邻二氮菲分光光度法测Fe2+，移取mgmL-1标准铁溶液mL于50mL容量瓶中，加入邻二氮菲及条件试剂，用水稀释至刻度。用1cm比色皿于510nm处测得该溶液的吸光度为，计算吸光系数、

16、摩尔吸光系数和桑德尔矫捷度S。已知：Ar(Fe)=解：依照A=lgT=Kbc，则KA，所以bcaA0.488203(Lg-1cm-1)bc0.02006.00150A0.4881.14104(Lmol-1cm-1)bc10.02006.005055.85SAr(Fe)55.850.0049(gcm-2)1.141043用磺基水杨酸法测定微量铁时。第一称取0.2160gNH4Fe(SO4)212H2O溶于少量水中，并定量转移至500mL容量瓶中，加水稀释至刻度，配制成Fe3+的标准溶液。移取不相同的体积（V）Fe3+标准溶液分别于50mL容量瓶中，用磺基水杨酸显色后加水稀释至刻度，测得吸光度值（

17、A）列于下表：标准铁溶液的体积V/mL吸光度A0吸取试液mL，稀释至250mL，尔后吸取该试液mL于50mL容量瓶中，与上述Fe3+标准系列在相同条件下显色，测得吸光度A=，求试样溶液中铁的浓度（以mgmL-1表示）已知：MrNH4Fe(SO4)2H2O482.2gmol-1，Ar(Fe)55.85gmol-1解：此题是用标准曲线法计算微量铁的浓度。先计算Fe3+的标准溶液的浓度：cFe0.216055.8510000.0500（mgmL-1）500482.2由于标准曲线系列溶液及试样溶液都是在50mL容量瓶中显色，故可用体积为横坐标，吸光度为纵坐标绘制工作曲线：由标准曲线上查得时A=，对应的

18、体积为mL，则试液中铁的浓度为c试液6.400.05001.6（mg-1）5.00mL10.002504用丁二酮肟比色法测定某合金钢中的镍。称取必然量的试样溶解后定容为100mL。移取10mL，显色后稀释至50mL。用1.00cm的比色皿于470nm处测其吸光度（4704=10mol-1cm-1）。欲使镍的质量百分数恰好等于吸光度值，则应称取试样多少克已知：Ar(Ni)=58.69g.mol-1解：wNimcvMNi103AvMNi10310010100b100m试样10m试样10m试样100100100依照题意：w(Ni)=A，则vMNi5058.690.23(g)m试样1.3104b5称取含锰试样1.00g，用酸溶解后，加过硫酸铵将锰氧化为高锰酸盐，定量转