仪器分析练习1.ppt

1、,第一章 电化学分析法 习题课 课程：仪器分析 助教： 陈倩,Sichuan University,本章知识回顾：,1. 化学电池基础知识 2. 电极电位和Nernst方程 3. 电位分析法 3.1 参比电极和指示电极 3.2 pH玻璃电极和氟离子选择电极：构造、响应机理、膜电位的计算 3.3 直接电位法：（1）溶液pH测量（pH的操作定义或实用定义）；（2）标准加入法测离子活度；（3）电位选择系数kij,习题：,P39-3. 已知甘汞电极的标准电位是0.2678V，Hg22+/Hg电极的标准电位是0.788V，计算Hg2Cl2的溶度积Ksp值。,解析： 标准电极电位：半电池的所有反应物质活度

2、为1mol/L时，电极相对于标准氢电极电位的电位值。 两电极之间的关系：把甘汞电极的标准电位看成是Hg22+/Hg电极在一定条件下（Cl-= 1mol/L ）的电极电位。,P39-3. 已知甘汞电极的标准电位是0.2678V，Hg22+/Hg电极的标准电位是0.788V，计算Hg2Cl2的溶度积Ksp值。,P39-4. 已知一氟离子选择电极对OH-的选择系数为0.10，问氟离子浓度为10-2mol/L时，若允许测定误差为5，能允许的OH-浓度是多大？,解析： 电位选择性系数：在相同的测定条件下，待测离子和干扰离子产生相同电位时，待测离子的离子活度ai和干扰离子活度aj的比值。 测定误差： （共

3、存离子存在下，实验中通过电位测定求得的响应离子的浓度与其真实浓度存在偏差）,P39-4. 已知一氟离子选择电极对OH-的选择系数为0.10，问氟离子浓度为10-2mol/L时，若允许测定误差为5，能允许的OH-浓度是多大？,P39-5. 在25C用pH=4.01的标准缓冲溶液校准玻璃电极饱和甘汞电极对，测得E=0.814V，假定aH+=H+，问在1.0010-3mol/L的乙酸溶液中测得的E应为多少？（乙酸离解常数K=1.7510-5）,解析： pH的操作定义： 一元弱酸中H+的计算：,P39-5. 在25C用pH=4.01的标准缓冲溶液校准玻璃电极饱和甘汞电极对，测得E=0.814V，假定a

4、H+=H+，问在1.0010-3mol/L的乙酸溶液中测得的E应为多少？（乙酸离解常数K=1.7510-5）,P39-6. 有一溶液是由25mL浓度为0.050mol/L的KBr和20mL浓度为0.100mol/L的AgNO3混合而成的。若将银电极插入该混合溶液中，求银电极的电极电位。,解析： AgBr的溶度积常数：,P39-6. 有一溶液是由25mL浓度为0.050mol/L的KBr和20mL浓度为0.100mol/L的AgNO3混合而成的。若将银电极插入该混合溶液中，求银电极的电极电位。,P39-7. 用氟离子选择电极测定水样中的氟离子含量，取水样25mL加入离子强度调节缓冲液25mL，测

5、得电位值为+0.1372V（对甘汞电极），再加入1.00mL浓度为1.0010-3mol/L的标准氟溶液，测得其电位值为0.1170V（对甘汞电极）。氟离子的响应斜率为58.0mV/pF，不考虑稀释效应的影响，计算水中F浓度。,解析： （P16） 一次标准加入法： 响应斜率：,P39-7. 用氟离子选择电极测定水样中的氟离子含量，取水样25mL加入离子强度调节缓冲液25mL，测得电位值为+0.1372V（对甘汞电极），再加入1.00mL浓度为1.0010-3mol/L的标准氟溶液，测得其电位值为0.1170V（对甘汞电极）。氟离子的响应斜率为58.0mV/pF，不考虑稀释效应的影响，计算水中F

6、浓度。,AES、AAS、UV 习题课 课程：仪器分析 助教： 陈倩,Sichuan University,各章知识回顾,1.基本原理,AES：,光谱项和原子能级(P43) 罗马金赛伯公式 I=Acb（自吸）(P47),2. 仪器装置(激发光源、分光系统、检测器) 3. 分析方法 定性和半定量分析 内标法定量分析基本公式 (P68): lgR = b lgc +lgA,AAS：,1. 基本原理 原子吸收光谱的产生： 谱线轮廓及变宽(P75-76) 原子吸收的测量（对峰值吸收测量的要求）：,2. 原子吸收光谱仪 光源的作用和类型 原子化器的作用和类型(P81-83) 3. 干扰效应及其消除方法(P

7、84-88) 4. 实验技术：分析线，狭缝宽度，灯电流，原子化条件，进样量,UV：,1. 紫外可见吸收光谱的产生（P97） 分子的电子光谱： E分子 = E电子 + E振动 + E转动 电子跃迁类型： 其相对能量大小次序为： *n*n*,影响吸收谱带的因素(P102-103)：共轭、空间位阻、取代基、溶剂 2. 吸收定律及其适用性(P105-108)： 朗伯比尔定律： A = lg I0/I = -lgT = Ecl,UV：,3. 仪器各部件及其作用、各类型光度计的特点（P109-113） 光源：提供能量激发被测物质分子，使之产生电子光谱谱带（提供宽带辐射）。 单色器：从光源辐射的复合光中分出

8、单色光。 吸收池：盛放分析试样。 检测器：检测光信号。,4. 测定方法：测量误差最小、单组分定量、多组分定量 5. 分子荧光、磷光和化学发光,P73-9. 某合金中Pb的光谱定量测定，以Mg作为内标，实验测得数据如下： 根据上述数据，（1）绘制工作曲线； （2）求溶液A, B, C的质量浓度。,解析： 摄谱法定量分析内标法：若分析线对黑度为S1，内标线黑度为S2，则 因分析线对所在部位乳剂特征基本相同，故 r1 = r2 = r ， i1 = i2 = i。由于曝光量与谱线强度成正比，因此,习题：,习题P73-9：,习题P73-9：,解： S对lgC作图建立校正曲线,习题P73-9：,习题：,

9、P95-9. 用标准加入法测定血浆中锂的含量，取4份0.500mL血浆试样分别加入5.00mL水中，然后分别加入0.0500mol/L LiCl标准溶液0.0,10.0,20.0,30.0uL,摇匀，在670.8nm处测得吸光度依次为0.201，0.414,0.622,0.835。计算此血浆中锂的含量，以ug/mL为单位。,解析： 原子吸收测量的基本关系式： 标准加入法： （1）计算平均值法； （2）作图法。,习题P95-9：,解：（1）计算平均值法,习题P95-9：,解：（1）计算平均值法,习题P95-9：,解：（2）作图法,习题：,P136-2. 已知甲苯在208nm的摩尔吸光系数7900

10、L/mol.cm，要在1.0cm吸收池中得到50透光率，问需要将多少质量的甲苯溶成100mL体积？,解析： 吸光度A和透过率T：,习题：,P136-2. 已知甲苯在208nm的摩尔吸光系数7900L/mol.cm，要在1.0cm吸收池中得到50透光率，问需要将多少质量的甲苯溶成100mL体积？,习题：,P136-3.在1cm的吸收池中，5.0010-4mol/L的A物质溶液在440和590nm分别为0.683和0.139；8.0010-5mol/L的B物质溶液在这两个波长的吸光度分别为0.106和0.470；对A和B的混合溶液在此两波长测得的吸光度分别为1.022和0.414，求混合溶液中A和

11、B物质的浓度。,解析： 多组分的定量分析：联立求解线形方程组 A1a+b = E1a ca l+ E1b cb l A2a+b = E2a ca l+ E2b cb l,习题136-3：,习题：,P136-4.螯合物CuR22的最大吸收波长为575nm，当Cu2+和R的浓度分别为3.1010-5和2.0010-2mol/L时，测得的吸光度为0.675，当两者浓度分别为5.0010-5和6.0010-4mol/L时，测得的吸光度为0.366，试求CuR22的解离常数。,解析： 紫外的定量分析应用： 1、一元弱酸的解离常数的测定； 2、平衡常数的测定。,习题136-4：,习题：,P136-6.已知某物质浓度为1.0010-