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分析化学课后题答案

分析化学课后题答案
分析化学课后题答案

计算pH=5时EDTA的酸效应系数αY(H)。若此时EDTA各种存在形式的总浓度为·L-1,则[Y4-]为多少?

pH=5时,锌和EDTA配合物的条件稳定常数是多少?假设Zn2+和EDTA的浓度皆为10-2 mol·L-1(不考虑羟基配位等副反应)。pH=5时,能否用EDTA标准溶液滴定Zn2+?

答案:查表5-2: 当pH=时,lgαY(H)=,Zn2+与EDTA浓度皆为10-2mol·L-1,

lgK’=lgK稳- lgαY(H)=,可以滴定。

假设Mg2+和EDTA的浓度皆为10-2 mol·L-1,在pH=6时,镁与EDTA配合物的条件稳定常数是多少(不考虑羟基配位等副反应)?并说明在此pH条件下能否用EDTA标准溶液滴定Mg2+。如不能滴定,求其允许的最小pH。

答案:(1)查表5-2: 当pH=时,lgαY(H)=,lgK’=lgK稳- lgαY(H)=,

lgK’﹤8,∴不能滴定

(2)lgαY(H)= lgK稳-8=,查表5-2得pH≈。

试求以EDTA滴定浓度各为mol·L-1的Fe3+和Fe2+溶液时所允许的最小pH。

答案:(1)Fe3+:lgαY(H)= lgK稳-8==,查表5-2得pH≈

(2)Fe2+:lgαY(H)= lgK稳-8==,查表5-2得pH≈

计算用mol·L-1 EDTA标准溶液滴定同浓度的Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。

答案:(1)lgαY(H)= lgcK稳-6=lg×-6=,查表5-2得pH≈

计算用mol·L-1 EDTA标准溶液滴定同浓度的Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。

答案:(1)lgαY(H)= lgcK稳-6=lg×-6=,查表5-2得pH≈

称取0.1005g纯CaCO3溶解后,用容量瓶配成100mL溶液。吸取25mL,在pH﹥12时,用钙指示剂指示终点,用EDTA标准溶液滴定,用去。试计算:

(1)EDTA溶液的浓度;

(2)每毫升EDTA溶液相当于多少克ZnO和Fe2O3。

用配位滴定法测定氯化锌(ZnCl2)的含量。称取0.2500g试样,溶于水后,稀释至250mL,吸取,在pH=5~6时,用二甲酚橙作指示剂,用 mol·L-1 EDTA标准溶液滴定,用去。试计算试样中含ZnCl2的质量分数。

称取1.032g氧化铝试样,溶解后移入250mL容量瓶,稀释至刻度。吸取,加入T Al2O3=mL的EDTA标准溶液,以二甲酚橙为指示剂,用Zn(OAc)2标准溶液进行返滴定,至红紫色终点,消耗Zn(OAc)2标准溶液。已知1mL Zn(OAc)2溶液相当于 EDTA溶液。求试样中Al2O3的质量分数。

答案:溶液中Al2O3的质量为m=×,

用 mol·L-1 EDTA标准溶液滴定水中钙和镁的含量,取水样,以铬黑T为指示剂,在pH=10时滴定,消耗EDTA 。另取一份水样,加NaOH使呈强碱性,使Mg2+成Mg(OH)2沉淀,用钙指示剂指示终点,继续用EDTA 滴定,消耗。计算:

(1)水的总硬度(以CaCO3 mg·L-1表示)

(2)水中钙和镁的含量(以CaCO3 mg·L-1和MgCO3 mg·L-1表示)

分析含铜、锌、镁合金时,称取0.5000g试样,溶解后用容量瓶配成100mL试液。吸取,调至pH=6,用PAN 作指示剂,用·L-1 EDTA标准溶液滴定铜和锌,用去。另外又吸取试液,调至pH=10,加KCN以掩蔽铜和锌,用同浓度EDTA溶液滴定Mg2+,用取,然后再滴加甲醛以解蔽锌,又用同浓度EDTA溶液滴定,用去。计算试样中铜、锌、镁的质量分数。

称取含Fe2O3和Al2O3试样0.2015g,溶解后,在pH=时以磺基水杨酸为指示剂,加热至50℃左右,以 mol·L-1的EDTA滴定至红色消失,消耗。然后加入上述EDTA标准溶液,加热煮沸,调节pH=,以PAN为指示剂,趁热用 mol·L-1 Cu2+标准溶液返滴定,用去。计算试样中Fe2O3和Al2O3的质量分数。

分析含铅、铋和镉的合金试样时,称取试样1.936g,溶于HNO3溶液后,用容量瓶配成试液。吸取该试液,调至pH为1,以二甲酚橙为指示剂,用 mol·L-1 EDTA溶液滴定,消耗,然后加六亚甲基四胺缓冲溶液调节pH=5,继续用上述EDTA滴定,又消耗。加入邻二氮菲,置换出EDTA配合物中的Cd2+,然后用·L-1 Pb(NO3)2标准溶液滴定游离EDTA,消耗。计算合金中铅、铋和镉的质量分数。

称取含锌、铝的试样0.1200g,溶解后调至pH为,加入EDTA溶液,加热煮沸,冷却后,加醋酸缓冲溶液,此时pH为,以二甲酚橙为指示剂,用·L-1标准锌溶液滴定至红色,用去。加足量NH4F,煮沸,在用上述锌标准溶液滴定,用去。计算试样中锌、铝的质量分数。

称取苯巴比妥钠(C12H11N2O3Na,摩尔质量为254.2g·mol-1)试样0.2014g,溶于稀碱溶液中并加热(60℃)使之溶解,冷却后,加入醋酸酸化并移入250mL容量瓶中,加入·L-1 Hg(ClO4)2标准溶液,稀释至刻度,放置待下述反应发生:

Hg2+ + 2C12H11N2O3- = Hg(C12H11N2O3)2

过滤弃去沉淀,滤液用干烧杯接收。吸取滤液,加入·L-1MgY溶液,释放出的Mg2+在pH=10时以铬黑T为指示剂,用·L-1EDTA滴定至终点,消耗。计算试样中苯巴比妥钠的质量分数。

分析化学课后习题(详解)

分析化学(第五版)课后习题答案 第二章 误差及分析数据的统计处理 3. 某矿石中钨的质量分数(%)测定结果为:20.39,20.41,20.43。计算标准偏差s 及置信度为95%时的置信区间。 答:分析结果的平均值x =20.41% () ()()()2 4120432041204120412039201 2221 2 ......-+-+-= --= ∑=n x x s n i i =0.02% n=3,置信度为95%时,t = 4.303,有 μ=n ts x ±= (20.410.05)% 7. 有一标样,其标准值为0.123%,今用一新方法测定,得四次数据如下(%):0.112,0.118,0.115和0.119,判断新方法是否存在系统误差。(置信度选95%) 答:x =0.116%,s=0.003% n=6,置信度为95%时,t = 3.182,有 t 计算=n s x μ-= 4003 0123 01160?-...=4.667> t 新方法存在系统误差,结果偏低。 11.按有效数字运算规则,计算下列各式: (1) 2.187×0.854 + 9.6× 10-5 - 0.0326×0.00814; (2) 51.38/(8.709×0.09460); (3);

(4) 6 8 810 3310161051---????... 解:(1)1.868;(2)62.36;(3)705.2 ;(4)1.7×10-5。 第三章 滴定分析 3.7. 计算下列溶液滴定度,以g·mL -1表示: (1) 以0.2015 mol·L -1HCl 溶液,用来测定Na 2CO 3,NH 3 (2) 以0.1896 mol·L -1NaOH 溶液,用来测定HNO 3,CH 3COOH 解: (1) 根据反应式 Na 2CO 3 + 2HCl = H 2CO 3 + NaCl NH 3·H 2O + HCl = H 2O + NH 4 Cl 可以得到关系式 n Na 2CO 3 = HCl n 2 1 , HCl NH n n =3, 所以 = 1 1000232-???L mL M c CO Na HCl =0.01068g/mL = 1 10003-??L mL M c NH HCl =0.003432g/mL (2) 根据NaOH 与HNO 3的反应可知 n NaOH =n HNO3 根据NaOH 与CH 3COOH 的反应可知 n NaOH =n CH3COOH 所以 = 1 10003-??L mL M c HNO NaOH = 0.01195g/mL ; = 1 10003-??L mL M c COOH CH NaOH = 0.01138g/mL 3.8. 计算0.01135 mol·L -1HCl 溶液对CaO 的滴定度。 解:根据CaO 和HCl 的反应可知 n CaO =2 1 n HCl 所以 T CaO/HCl = 1 10002-??L mL M c CaO HCl = 0.0003183g/mL

分析化学课后作业答案解析

2014年分析化学课后作业参考答案 P25: 1.指出在下列情况下,各会引起哪种误差?如果是系统误差,应该采用什么方法减免? (1) 砝码被腐蚀; (2) 天平的两臂不等长; (3) 容量瓶和移液管不配套; (4) 试剂中含有微量的被测组分; (5) 天平的零点有微小变动; (6) 读取滴定体积时最后一位数字估计不准; (7) 滴定时不慎从锥形瓶中溅出一滴溶液; (8) 标定HCl 溶液用的NaOH 标准溶液中吸收了CO 2。 答:(1)系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。 (2)系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。 (3)系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。 (4)系统误差中的试剂误差。减免的方法:做空白实验。 (5)随机误差。减免的方法:多读几次取平均值。 (6)随机误差。减免的方法:多读几次取平均值。 (7)过失误差。 (8)系统误差中的试剂误差。减免的方法:做空白实验。 3.滴定管的读数误差为±0.02mL 。如果滴定中用去标准溶液的体积分别为2mL 和20mL 左右,读数的相对误差各是多少?从相对误差的大小说明了什么问题? 解:因滴定管的读数误差为mL 02.0±,故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 %1%100202.02±=?±= E mL mL mL r %1.0%1002002.020±=?±=E mL mL mL r 这说明,量取两溶液的绝对误差相等,但他们的相对误差并不相同。也就是说,当被测定的量较大时,测量的相对误差较小,测定的准确程度也就较高。 4.下列数据各包括了几位有效数字? (1)0.0330 (2) 10.030 (3) 0.01020 (4) 8.7×10-5 (5) pKa=4.74 (6) pH=10.00 答:(1)三位有效数字 (2)五位有效数字 (3)四位有效数字 (4) 两位有效数字 (5) 两位有效数字 (6)两位有效数字 9.标定浓度约为0.1mol ·L -1 的NaOH ,欲消耗NaOH 溶液20mL 左右,应称取基准物质H 2C 2O 4·2H 2O 多少克?其称量的相对误差能否达到0. 1%?若不能,可以用什么方法予以改善?若改用邻苯二甲酸氢钾为基准物,结果又如何? 解:根据方程2NaOH+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+3H 2O 可知, 需H 2C 2O 4·H 2O 的质量m 1为:

分析化学:第4章课后习题答案

第四章思考题与习题 1.解释以下名词术语:滴定分析法,滴定,标准溶液(滴定剂),标定,化学计量点,滴定终点,滴定误差,指示剂,基准物质。 答:滴定分析法:将一种已知准确浓度的试剂溶液(即标准溶液)由滴定管滴加到被测物质的溶液中,直到两者按照一定的化学方程式所表示的计量关系完全反应为止,然后根据滴定反应的化学计量关系,标定溶液的浓度和体积用量,计算出被测组分的含量,这种定量分析的方法称为滴定分析法。 滴定:在用滴定分析法进行定量分析时,先将被测定物质的溶液置于一定的容器中(通常为锥形瓶),在适宜的条件,再用一种标准溶液通过滴定管逐滴地加到容器里,直到两者完全反应为止。这样的操作过程称为滴定。 标准溶液(滴定剂):已知准确浓度的试剂溶液。 标定:将不具备基准物质条件的这类物质配制成近似于所需浓度的溶液,然后利用该物质与某基准物质或另一种标准之间的反应来确定其准确浓度,这一操作过程称为标定。 化学计量点:当滴入的标准溶液与被测定的物质按照一定的化学计量关系完全反为止,称反应达到了化学计量点。 滴定终点:滴定进行至指示剂的颜色发生突变时而终,此时称为滴定终点。 滴定误差:滴定终点与化学计量点往往并不相同,由此引起测定结果的误差称为终点误差,又称滴定误差。 指示剂:为了便于观察滴定终点而加入的化学试剂。 基准物质:能用于直接配制标准溶液的化学试剂称为基准物质。 2.滴定度的表示方法T B/A和T B/A%各自的意义如何? T表示每毫升标准溶液相当于被测物质的质量(g或mg)。 答: B A T表示每毫升标准溶液相当于被测物质的质量分数。 B % A 3.基准试剂(1)H2C2O4 ·2H2O因保存不当而部分分化;(2)Na2CO3因吸潮带有少量湿存水。用(1)标定NaOH[或用(2)标定HC1]溶液的浓度时,结果是偏高还是 偏低?用此NaOH(HC1)溶液测定某有机酸(有机碱)的摩尔质量时结果偏高还 是偏低? 答:用(1)标定NaOH溶液的浓度时,结果偏低, 用(2)标定HCl溶液的浓度 时,结果偏高;用此NaOH溶液测定有机酸时结果偏低, 用此HCl溶液测定有机碱 时结果偏高。 4.有一在空气中曝露过的氢氧化钾,经测定知其含水7.62%,K2CO32.38%及KOH 90.00%。将此试样1.000g 加1.000 mol·L-1 HCl溶液46.00mL,过量的酸再用1.070 mol·L-1KOH反滴定至完全反应。将此溶液蒸发至干,问所得残渣是什么?有多少 克? 解:所得残渣为KCl,有3.427g K2CO3+2HCl==2KCl+CO2+H2O KOH+HCl==KCl+H2O

分析化学课后习题答案第七章

第七章重量分析法和沉淀滴定法 思考题 1.沉淀形式和称量形式有何区别?试举例说明之。 答:在重量分析法中,沉淀是经过烘干或灼烧后再称量的。沉淀形式是被测物与沉淀剂反应生成的沉淀物质,称量形式是沉淀经过烘干或灼烧后能够进行称量的物质。有些情况下,由于在烘干或灼烧过程中可能发生化学变化,使沉淀转化为另一物质。故沉淀形式和称量形式可以相同,也可以不相同。例如:BaSO4,其沉淀形式和称量形式相同,而在测定Mg2+时,沉淀形式是MgNH4PO4·6H2O,灼烧后所得的称量形式却是Mg2P2O7。 2.为了使沉淀定量完全,必须加人过量沉淀剂,为什么又不能过量太多? 答:在重量分析法中,为使沉淀完全,常加入过量的沉淀剂,这样可以利用共同离子效应来降低沉淀的溶解度。沉淀剂过量的程度,应根据沉淀剂的性质来确定。若沉淀剂不易挥发,应过量20%~50%;若沉淀剂易挥发,则可过量多些,甚至过量100%。但沉淀剂不能过量太多,否则可能发生盐效应、配位效应等,反而使沉淀的溶解度增大。 3.影响沉淀溶解度的因素有哪些?它们是怎样发生影响的?在分析工作中,对于复杂的情况,应如何考虑主要影响因素? 答:影响沉淀溶解度的因素有:共同离子效应,盐效应,酸效应,配位效应,温度,溶剂,沉淀颗粒大小和结构等。共同离子效应能够降低沉淀的溶解度;盐效应通过改变溶液的离子强度使沉淀的溶解度增加;酸效应是由于溶液中H+浓度的大小对弱酸、多元酸或难溶酸离解平衡的影响来影响沉淀的溶解度。若沉淀是强酸盐,如BaSO4,AgCl等,其溶解度受酸度影响不大,若沉淀是弱酸或多元酸盐[如CaC2O4、Ca3(PO4)2]或难溶酸(如硅酸、钨酸)以及与有机沉淀剂形成的沉淀,则酸效应就很显着。除沉淀是难溶酸外,其他沉淀的溶解度往往随着溶液酸度的增加而增加;配位效应是配位剂与生成沉淀的离子形成配合物,是沉淀的溶解度增大的现象。因为溶解是一吸热过程,所以绝大多数沉淀的溶解度岁温度的升高而增大。同一沉淀,在相同质量时,颗粒越小,沉淀结构越不稳定,其溶解度越大,反之亦反。综上所述,在进行沉淀反应时,对无配位反应的强酸盐沉淀,应主要考虑共同离子效应和盐效应;对弱酸盐或难溶酸盐,多数情况应主要考虑酸效应,在有配位反应,尤其在能形成较稳定的配合物,而沉淀的溶解度又不太大时,则应主要考虑配位效应。 4.共沉淀和后沉淀区别何在?它们是怎样发生的?对重量分析有什么不良影响?在分析化学中什么情况下需要利用共沉淀? 答:当一种难溶物质从溶液中沉淀析出时,溶液中的某些可溶性杂质会被沉淀带下来而混杂于沉淀中,这种现象为共沉淀,其产生的原因是表面吸附、形成混晶、吸留和包藏等。后沉淀是由于沉淀速度的差异,而在已形成的沉淀上形成第二种不溶性物质,这种情况大多数发生在特定组分形成稳定的过饱和溶液中。无论是共沉淀还是后沉淀,它们都会在沉淀中引入杂质,对重量分析产生误差。但有时候利用共沉淀可以富集分离溶液中的某些微量成分。 5.在测定Ba2+时,如果BaSO4中有少量BaCl2共沉淀,测定结果将偏高还是偏低?如有Na2S04、Fe2(SO4)3、BaCrO4共沉淀,它们对测定结果有何影响?如果测定S042-时,BaSO4中带有少量BaCl2、Na2S04、BaCrO4、Fe2(S04)3,对测定结果又分别有何影响? 答:如果BaSO4中有少量BaCl2共沉淀,测定结果将偏低,因为M BaO<M BaSO4。如有Na2S04、Fe2(SO4)3、BaCrO4共沉淀,测定结果偏高。如果测定S042-时,BaSO4中带有少量BaCl2、Na2S04、BaCrO4、Fe2(S04)3,对测定结果的影响是BaCl2偏高、Na2S04偏低、BaCrO4偏高、Fe2(S04)3偏低。 6.沉淀是怎样形成的?形成沉淀的性状主要与哪些因素有关?其中哪些因素主要由沉淀本质决定?哪些因素与沉淀条件有关?

分析化学实验课后习题答案(第四版)

实验四铵盐中氮含量的测定(甲醛法) 思考题: 1.铵盐中氮的测定为何不采用NaOH 直接滴定法? +的K a=5.6 ×10-10,其Ck a<10-8,酸性太弱,所以不能用NaOH 直接滴定。 答:因NH 4 2. 为什么中和甲醛试剂中的甲酸以酚酞作指示剂;而中和铵盐试样中的游离酸则以甲 基红作指示剂? 答:甲醛试剂中的甲酸以酚酞为指示剂用NaOH 可完全将甲酸中和,若以甲基红为指示 剂,用NaOH 滴定,指示剂变为红色时,溶液的pH 值为 4.4,而甲酸不能完全中和。铵盐 试样中的游离酸若以酚酞为指示剂,用NaOH 溶液滴定至粉红色时,铵盐就有少部分被滴 定,使测定结果偏高。 3.NH 4HCO 3 中含氮量的测定,能否用甲醛法? 答:NH4HCO3 中含氮量的测定不能用甲醛法, 因用NaOH溶液滴定时,HCO 3 - 中的H+同时被滴定,所以不能用甲醛法测定。 实验五混合碱的分析(双指示剂法) 思考题: 1.用双指示剂法测定混合碱组成的方法原理是什么? 答:测混合碱试液,可选用酚酞和甲基橙两种指示剂。以HCl 标准溶液连续滴定。滴定的方法原理可图解如下: 2.采用双指示剂法测定混合碱,判断下列五种情况下,混合碱的组成? 1

(1)V1=0 V 2>0(2)V1>0 V2=0(3)V1>V 2(4)V 10 时,组成为:HCO 3 ②V1>0 V 2=0 时,组成为:OH - 2-+ OH- ③V1>V 2时,组成为:CO3 - +CO 32- ④V1

分析化学第三版课后习题答案

第三章 思考题与习题 1.指出在下列情况下,各会引起哪种误差?如果是系统误差,应该采用什么方法减免? 答:(1)系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。 (2)系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。 (3)系统误差中的仪器误差。减免的方法:校准仪器或更换仪器。 (4)系统误差中的试剂误差。减免的方法:做空白实验。 (5)随机误差。 (6)系统误差中的操作误差。减免的方法:多读几次取平均值。 (7)过失误差。 (8)系统误差中的试剂误差。减免的方法:做空白实验。 2解:因分析天平的称量误差为mg 2.0±。故读数的绝对误差g a 0002.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 % 2.0%1001000.00002.01.0±=?±= E g g g r %02.0%1000000.10002.01±=?±= E g g g r 这说明,两物体称量的绝对误差相等,但他们的相对误差并不相同。也就是说,当被测定的量较大时,相对误差就比较小,测定的准确程度也就比较高。 3解:因滴定管的读数误差为mL 02.0±,故读数的绝对误差mL a 02.0±=E 根据%100?T E = E a r 可得 % 1%100202.02±=?±= E mL mL mL r %1.0%1002002.020±=?±= E mL mL mL r 这说明,量取两溶液的绝对误差相等,但他们的相对误差并不相同。也就是说,当被测定的量较大时,测量的相对误差较小,测定的准确程度也就较高。 5答::0.36 应以两位有效数字报出。 6答::应以四位有效数字报出。 7答::应以四位有效数字报出。 8答::甲的报告合理。因为在称样时取了两位有效数字,所以计算结果应和称样时相同,都取两位有效数字。 9 解 : 根 据 方 程 2NaOH+H 2C 2O 4·H 2O==Na 2C 2O 4+4H 2O 可知, 需H 2C 2O 4·H 2O 的质量m 1为: g m 13.007.1262 020 .01.01=??= 相 对 误 差 为 %15.0%10013.00002.01=?= E g g r 则相对误差大于0.1% ,不能用 H 2C 2O 4 ·H 2 O 标定0.1mol ·L -1 的NaOH ,可以 选用相对分子质量大的作为基准物来标定。 若改用KHC 8H 4O 4为基准物时,则有: KHC 8H 4O 4+ NaOH== KNaC 8H 4O 4+H 2O 需KHC 8H 4O 4的质量为m 2 ,则 g m 41.022.2042 020 .01.02=??= %049.0%10041.00002.02=?= E g g r 相对误差小于0.1% ,可以用于标定NaOH 。 10答:乙的准确度和精密度都高。因为从两人的数据可知,他们是用分析天平取样。所

分析化学习题答案及详解

第二章 误差及分析数据的统计处理 思考题答案 1 正确理解准确度和精密度,误差和偏差的概念。 答:准确度表示测定结果和真实值的接近程度,用误差表示。精密度表示测定值之间相互接近的程度,用偏差表示。误差表示测定结果与真实值之间的差值。偏差表示测定结果与平均值之间的差值,用来衡量分析结果的精密度,精密度是保证准确度的先决条件,在消除系统误差的前提下,精密度高准确度就高,精密度差,则测定结果不可靠。即准确度高,精密度一定好,精密度高,准确度不一定好。 2 下列情况分别引起什么误差?如果是系统误差,应如何消除? (1)砝码被腐蚀; 答:系统误差。校正或更换准确砝码。 (2)天平两臂不等长; 答:系统误差。校正天平。 (3)容量瓶和吸管不配套; 答:系统误差。进行校正或换用配套仪器。 (4)重量分析中杂质被共沉淀; 答:系统误差。分离杂质;进行对照实验。 (5)天平称量时最后一位读数估计不准;答:随机误差。增加平行测定次数求平均值。 (6)以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液; 答:系统误差。做空白实验或提纯或换用分析试剂。 3 用标准偏差和算术平均偏差表示结果,哪一个更合理? 答:标准偏差。因为标准偏差将单次测定的偏差平方后,能将较大的偏差显著地表现出来。 4 如何减少偶然误差?如何减少系统误差? 答:增加平行测定次数,进行数据处理可以减少偶然误差。通过对照实验、空白实验、校正仪器、提纯试剂等方法可消除系统误差。 5 某铁矿石中含铁%,若甲分析结果为%,%,%,乙分析得%,%,%。试比较甲、乙两人分析结果的准确度和精密度。 答:通过误差和标准偏差计算可得出甲的准确度高,精密度好的结论。 x 1 = ++÷3 =(%) x 2 = ++ ÷3 = (%) E 1=- =(%) E 2=- = (%) %030.01 /)(1)(222 1=-∑-∑= --∑= n n x x n x x s i %045.01 /)(222=-∑-= ∑n n x x s i 6 甲、乙两人同时分析同一矿物中的含硫量。每次取样3.5 g ,分析结果分别报告为 甲:%,% 乙:%,% 哪一份报告是合理的?为什么? 答:甲的分析报告是合理的。因为题上给的有效数字是两位,回答也应该是两位。

分析化学课后题答案(4)

5.1 计算 pH=5 时 EDTA 的酸效应系数αY(H)。若此时 EDTA 各种存在形式的总浓度为 0.0200mol ·L-1,则[Y 4- ] 为多少? 5.2 pH=5 时,锌和 EDTA配合物的条件稳定常数是多少?假设Zn2+和 EDTA 的浓度皆为10-2mol·L-1(不考虑羟基配位等副反应)。pH=5 时,能否用 EDTA 标准溶液滴定 Zn2+? 答案:查表 5-2: 当 pH=5.0 时, lgαY(H)=6.45,Zn2+与 EDTA 浓度皆为 10-2mol·L-1, lgK ’=lgK 稳- lgα Y(H) =16.50-6.46=10.05 ﹥8,可以滴定。 5.3假设Mg2+和 EDTA的浓度皆为 10-2mol·L-1,在 pH=6 时,镁与 EDTA 配合物的条件稳定常数是多少(不考虑羟基配位等副反应)?并说明在此pH 条件下能否用 EDTA 标准溶液滴定 Mg 2+。如不能滴定,求其允许的最小 pH 。 答案:(1)查表 5-2:当pH=6.0时,lgα Y(H) =4.65,lgK’=lgK稳 - lgα Y(H) =8.69-4.65=4.04, lgK ’﹤ 8,∴不能滴定 (2)lg αY(H)= lgK稳 -8=0.69,查表 5-2 得 pH ≈9.6。 -13+2+ 5.4试求以EDTA滴定浓度各为0.01 mol· L的Fe和Fe溶液时所允许的最小pH。 (2)Fe2+: lgαY(H)= lgK稳 -8=14.33-8=6.33 ,查表 5-2 得 pH ≈5.1 5.5 计算用 0.0200 mol· L -1EDTA 标准溶液滴定同浓度的 Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。 答案:(1)lgα Y(H) = lgcK稳 -6=lg(0.0200 × 10 18.80)-6=11.1,查表5-2得pH≈2.8 5.5 计算用 0.0200 mol· L -1EDTA 标准溶液滴定同浓度的 Cu2+离子溶液时的适宜酸度范围。 答案:( 1) lgαY(H)= lgcK稳 -6=lg(0.0200 × 1018.80)-6=11.1,查表5-2得pH≈2.8 5.6称取0.1005g纯CaCO3溶解后,用容量瓶配成 100mL 溶液。吸取 25mL ,在 pH ﹥12 时,用钙指示剂指示终点,用 EDTA 标准溶液滴定,用去 24.90mL 。试计算:

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第十九章化学分析法 1.什么是重量分析法的换算因子?在计算换算因子时应该注意什么? 2.哪些因索影响沉淀的溶解度和纯度?采用什么样的措施才能获得合适的沉淀? 3.重量分析法有哪些类型? 4.简述重量分析法的基本原理。电重量分析法有哪两种? 5.用于滴定分析的滴定反应应具备哪些条件? 6.滴定分析屮指示剂变色吋是到达化学计量点,还是滴定终点?两者有何区别? 7.在酸碱滴定,络合滴定,氧化还原滴定,沉淀滴定中如何选择指示剂? 8.下列物质那些可以直接配制标准溶液?那些只能用间接配制?为什么? H2SO4 KOH ,KMnO4 t K2Cr2O A ^3$203^20 9.在络合滴定中,为什么要应用条件稳定常数?而在氧化还原滴定中,要应用条件电极电势? 10.提高络合滴定选择性的方法有哪些?根据什么情况來确定该用的方法? 12.EDTA络合滴定过程中,影响滴定曲线突跃范围人小的主要因索是什么? 由于不同的配合物其稳定性大小不同,稳定常数就不同;被分析的溶液的浓度不同;在 不同的酸介质条件下,使得条件稳定常数发生改变,皆对滴定曲线突跃范围大小产生影 响。 13.是否平衡常数人的氧化还原就能用氧化还原滴定?为什么? 第二十章仪器分析 1.为什么各种物质对光有选择性吸收? 分子原子或离子具有不连续的量子化能级,仅当照射光光子的能量与被照射物质粒子的基态和激发态能量之差相当才能发生吸收,而不同物质的粒子由于结构不同而具有不同的量子化能级,其能量差也就不同,从而照成各种物质对光有选择性吸收 2.朗伯比尔定律的物理意义是什么?什么叫做吸收曲线?什么叫做标准曲线? 物理意义是吸光度和液层厚度成正比例,而与被测组分浓度成反比例。 将不同波长的光透过某一固定浓度和厚度的有色溶液,测得吸光度,然后以波长为横 坐标,以吸光度为纵坐标作图得到的曲线叫做吸收曲线。 在固定容器厚度时,以吸光度A对浓度C作图,得到的关系图称为标准曲线。 3.摩尔吸光系数的物理意义是什么?它对于比色分析有何指导意义? 摩尔吸光系数在数值上等于lmol ? L"吸光物质在1cm光程中的吸光度,是吸光物质吸收能力的量度。摩尔吸光系数值越大,灵敏度越高,可以在比色分析中帮助选择合适的比色液。 4.吸光度分析屮的谋差來源有哪些?如何减少? 主要是两方面:一是比尔定律只适合单色光,而实际测量中的光源仍然含有不同波长光线的复合光带。所以要采用对光选择性好的滤光片或棱镜,获得尽量接近单色光的光源来减少误差。 二是化学因素的引起偏离,采取的措施是使用低浓度的溶液,减少误差。 5.摄谱仪有哪些部分组成?各组成部分的主要作用是什么? 摄谱仪由照明系统、准光系统、色散系统、投影系统组成。照明系统提供光源,准光系

《水分析化学》课后习题答案

《水分析化学》课后习题答案

水分析化学平时作业整理 第一章 1.简述水分析化学课程的性质及任务。 性质:水分析化学是研究水及其杂质、污染物的组成、性质、含量和它们的分析方法的一门学科。任务:通过水分析化学学习,掌握水分析化学的四大滴定方法(酸碱滴定法、络和滴定法、沉淀滴定法和氧化还原滴定法)和主要仪器分析法(如吸收光谱法、色谱法和原子光谱法等)的基本原理、基本理论、基本知识、基本概念和基本技能,掌握水质分析的基本操作,注重培养学生严谨的科学态度,培养独立分析问题和解决实际问题的能力。 2.介绍水质指标分几类,具体包括哪些指标?(1) 物理指标1) 水温2) 臭味和臭阈值3) 颜色和色度4)浊度5)残渣6)电导率 7)紫外吸光度值8)氧化还原电位 (2)微生物指标1) 细菌总数2) 总大肠菌群3) 游离性余氯4) 二氧化氯 (3) 化学指标1) pH值2) 酸度和碱度3)

d (%)=X d ×100=87 .49684 .0×100=1.37% Sr=1 n 12-∑=n d i i =937.017.007.133.117.063.097.033.167.013.02 222222222+++++++++ = 3000 2227 CV(%)=X Sr ×100=87 .4930002227=1.73% 第三章 1.已知下列各物质的Ka 或Kb ,比较它们的相对强弱,计算它们的Kb 或Ka ,并写出它们的共轭酸(或碱)的化学式。 (1) HCN NH 4+ H 2C 2O 4 4.93×10 -10 (Ka ) 5.6×10 -10 (Ka ) 5.9×10-2 (Ka 1) 6.4×10-5 (Ka 2)

(整理)分析化学课后习题答案

第二章 误差和分析数据处理 1、 指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差?如果是系统误差,请区别方法误差、仪器和试剂误差或操作误差,并给出它们的减免方法。 答:①砝码受腐蚀: 系统误差(仪器误差);更换砝码。 ②天平的两臂不等长: 系统误差(仪器误差);校正仪器。 ③容量瓶与移液管未经校准: 系统误差(仪器误差);校正仪器。 ④在重量分析中,试样的非被测组分被共沉淀: 系统误差(方法误差);修正方法,严格沉淀条件。 ⑤试剂含被测组分: 系统误差(试剂误差);做空白实验。 ⑥试样在称量过程中吸潮: 系统误差(操作误差);严格按操作规程操作。 ⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内: 系统误差(方法误差);另选指示剂。 ⑧读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准: 偶然误差;严格按操作规程操作,增加测定次数。 ⑨在分光光度法测定中,波长指示器所示波长与实际波长不符: 系统误差(仪器误差);校正仪器。 10、进行下述运算,并给出适当位数的有效数字。 解:(1) 3 4 102.5410 6.1615.144.102.52-?=??? (2) 6102.900.0001120 5.10 21.143.01?=?? (3) 4.020.0020342.512104.0351.04 =???- (4) 53.01.050 102.128.10.03242 =???

(5) 3.193.5462 107.501.89405.422.512.28563 =??-+?- (6)pH=2.10,求[H +]=?。[H +]=10-2.10=7.9×10-3。 11、两人测定同一标准试样,各得一组数据的偏差如下: ① 求两组数据的平均偏差和标准偏差; ② 为什么两组数据计算出的平均偏差相等,而标准偏差不等; ③ 哪组数据的精密度高? 解:①n d d d d d 321n ++++= 0.241=d 0.242=d 1 2 i -∑= n d s 0.281=s 0.312=s ②标准偏差能突出大偏差。 ③第一组数据精密度高。 13、测定碳的相对原子质量所得数据:12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。求算:①平均值;②标准偏差;③平均值的标准偏差;④平均值在99%置信水平的置信限。 解:①12.0104i =∑= n x x ②0.00121)(2 i =--∑= n x x s ③0.00038== n s s ④0.0012 0.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=?±==±±==时,,查表置信限=f n s t n s t x u

分析化学[第五版]武汉大学_课后习题答案

第1章 分析化学概论 2. 有0.0982mol/L 的H 2SO 4溶液480mL,现欲使其浓度增至0.1000mol/L 。问应加入0.5000mol/L H 2SO 4的溶液多少毫升? 解:112212()c V c V c V V +=+ 220.0982/0.4800.5000/0.1000/(0.480)mol L L mol L V mol L L V ?+?=?+ 2 2.16V mL = 4.要求在滴定时消耗0.2mol/LNaOH 溶液25~30mL 。问应称取基准试剂邻苯二甲酸氢钾(KHC 8H 4O 4)多少克?如果改用22422H C O H O ?做基准物质,又应称取多少 克? 解: 844:1:1 NaOH KHC H O n n = 1110.2/0.025204.22/ 1.0m n M cV M mol L L g mol g ===??= 2220.2/0.030204.22/ 1.2m n M cV M mol L L g mol g ===??= 应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g 22422:2:1 NaOH H C O H O n n ?= 1111 2 1 0.2/0.025126.07/0.32m n M cV M mol L L g mol g == =???=

2221 2 1 0.2/0.030126.07/0.42m n M cV M mol L L g mol g == =???= 应称取22422H C O H O ?0.3~0.4g 6.含S 有机试样0.471g ,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中和过的H 2O 2 将SO 2吸收,全部转化为H 2SO 4,以0.108mol/LKOH 标准溶液滴定至化学计量点,消耗28.2mL 。求试样中S 的质量分数。 解: 2242S SO H SO KOH ::: 100%1 0.108/0.028232.066/2100% 0.47110.3%nM w m mol L L g mol g = ????=?= 8.0.2500g 不纯CaCO 3试样中不含干扰测定的组分。加入25.00mL0.2600mol/LHCl 溶解,煮沸除去CO 2,用0.2450mol/LNaOH 溶液反滴定过量酸,消耗6.50mL ,计算试样中CaCO 3的质量分数。 解: 32CaCO HCl : NaOH HCl :

(完整版)分析化学下册课后习题参考答案

第一章 绪 论 1. 解释下列名词: (1)仪器分析和化学分析;(2)标准曲线与线性范围;(3)灵敏度、精密度、准确度和检出限。 答:(1)仪器分析和化学分析:以物质的物理性质和物理化学性质(光、电、热、磁等)为基础的分析方法,这类方法一般需要特殊的仪器,又称为仪器分析法;化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。 (2)标准曲线与线性范围:标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线;标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度(或含量)的范围称为该方法的线性范围。 (3)灵敏度、精密度、准确度和检出限:物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度,称为方法的灵敏度;精密度是指使用同一方法,对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度;试样含量的测定值与试样含量的真实值(或标准值)相符合的程度称为准确度;某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量,称为这种方法对该物质的检出限。 2. 对试样中某一成分进行5次测定,所得测定结果(单位μg ?mL -1)分别为 0.36,0.38,0.35,0.37, 0.39。 (1) 计算测定结果的相对标准偏差; (2) 如果试样中该成分的真实含量是0.38 μg ?mL -1,试计算测定结果的相对误差。 解:(1)测定结果的平均值 37.05 39 .037.035.038.036.0=++++= x μg ?mL -1 标准偏差 1 222221 2 0158.01 5)37.039.0()37.037.0()37.035.0()37.038.0()37.036.0(1 ) (-=?=--+-+-+-+-= --= ∑mL g n x x s n i i μ 相对标准偏差 %27.4%10037.00158.0%100=?=?= x s s r (2)相对误差 %63.2%10038 .038 .037.0%100-=?-= ?-= μ μ x E r 。 3. 用次甲基蓝-二氯乙烷光度法测定试样中硼时,为制作标准曲线,配制一系列质量浓度ρB (单位 mg ?L -1)分别为0.5,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0的标准溶液,测得吸光度A 分别为0.140,0.160,0.280,0.380,0.410,0.540。试写出该标准曲线的一元线性回归方程,并求出相关系数。

分析化学课后习题及答案

Chapter 08 一、是非题 1. 表面吸附所引起的沉淀不纯现象可通过对沉淀的洗涤操作来预防。√ 2. 当沉淀的定向速度大于其聚集速度时,所得到的沉淀通常是非晶体沉淀。× 3. 沉淀重量法中,为了使待测组份完全沉淀,沉淀剂加的越多越好。× 4. 沉淀重量法中,适当过量的沉淀剂可使沉淀的溶解损失降到最低。√ 5. 当沉淀的定向速度大于其聚集速度时,所得到的沉淀通常是晶体沉淀。√ 6. 陈化作用可使沉淀的颗粒度增大,所以陈化作用对于沉淀重量法总是有利的。× 7. 在沉淀重量法中,无定形沉淀的颗粒比晶形沉淀的大。× 9. 沉淀重量法中,溶液过饱和度越大,得到的沉淀颗粒就越大。× 10. 对于伴有后沉淀现象发生的沉淀体系,不能采取陈化作用来提高沉淀的粒度。√ 11. 用沉淀法分离铁铝与钙镁组分时,应选用中速定量滤纸进行过滤。× 12. 沉淀的聚集速度和定向速度的大小与实验条件密切相关。× 13. 陈化作用可降低后沉淀现象发生所产生的分析误差。× 14. 沉淀的洗涤可减小表面吸附对分析结果准确度的影响程度。√ 15. “再沉淀”是解决沉淀不纯的有效措施之一。√ 16. 对于晶格有缺陷的晶体沉淀,可通过陈化作用使之完整。√ 17. 待测组分称量形式的分子量越大,被测组分在其中的份额越小,则沉淀重量法准确度就越高。√ 18. 溶解度小的胶体沉淀时,宜用沉淀剂的稀溶液进行洗涤。× 19. 陈化作用有利于提高沉淀的粒度,保证沉淀的纯度。× 20. 用沉淀重量法分析待测组分时,沉淀剂的过量程度应根据沉淀剂的性质来确定。√ 21. 沉淀过滤时,应将沉淀连同母液一起搅拌均匀后,再倾入滤器。× 22. 沉淀洗涤时,洗涤剂选择的原则是“相似相溶”原理。× 23. 对待组分进行沉淀时,陈化作用的目的是使小颗粒沉淀变为大颗粒沉淀。√ 24. 沉淀洗涤的目的,就是要除掉因发生表面吸附现象而引入的可溶性杂质。√ 25. 为获得晶体沉淀,要在不断搅拌的条件下快速加入沉淀剂。× 26. 过滤Fe(OH)3沉淀时,滤纸应选用快速型的。√ 27. 陈化作用可使沉淀的颗粒度增大,所以陈化作用对于沉淀重量法总是有利的。×

分析化学(第7版)课后答案资料讲解

分析化学(第7版)课 后答案

第二章 误差和分析数据处理 1、 指出下列各种误差是系统误差还是偶然误差?如果是系统误差,请区别方法误差、仪器和试剂误差或操作误差,并给出它们的减免方法。 答:①砝码受腐蚀:系统误差(仪器误差);更换砝码。 ②天平的两臂不等长:系统误差(仪器误差);校正仪器。 ③容量瓶与移液管未经校准:系统误差(仪器误差);校正仪器。 ④在重量分析中,试样的非被测组分被共沉淀:系统误差(方法误差);修正方法,严格沉淀条件。 ⑤试剂含被测组分:系统误差(试剂误差);做空白实验。 ⑥试样在称量过程中吸潮:系统误差(操作误差);严格按操作规程操作。 ⑦化学计量点不在指示剂的变色范围内:系统误差(方法误差);另选指示剂。 ⑧读取滴定管读数时,最后一位数字估计不准:偶然误差;严格按操作规程操作,增加测定次数。 ⑨在分光光度法测定中,波长指示器所示波长与实际波长不符:系统误差(仪器误差);校正仪器。 ⑩在HPLC 测定中,待测组分峰与相邻杂质峰部分重叠:系统误差(方法误差);改进分析方法 6、两人测定同一标准试样,各得一组数据的偏差如下: ② 为什么两组数据计算出的平均偏差相等,而标准偏差不等; ③ 哪组数据的精密度高? 解:①n d d d d d 321n ++++= 0.241=d 0.242=d 12 i -∑=n d s 0.281=s 0.312=s ②标准偏差能突出大偏差。 ③第一组数据精密度高。 7、测定碳的相对原子质量所得数据:12.0080、12.0095、12.0099、12.0101、12.0102、12.0106、12.0111、12.0113、12.0118及12.0120。求算:①平均值;②标准偏差;③平均值的标准偏差;④平均值在99%置信水平的置信限。 解:①12.0104i =∑=n x x ②0.00121)(2i =--∑= n x x s ③0.00038==n s s ④0.0012 0.000383.25 25.3t 92-2 0.01±=?±==±±==时,,查表置信限=f n s t n s t x u 8、在用氯丁二烯氯化生产二氯丁二烯时,产品中总有少量的三氯丁二烯杂质存在。分析表明,杂质的平均含量为1.60%。改变反应条件进行试生产,取样测定,共取6次,测定杂质含量分别为:1.46%、1.62%、1.37%、1.71%、1.52%及1.40%。问改变反应条件后,产品中杂质百分含量与改变前相比,有明显差别吗?(α=0.05时) 解: %.n S S .S x x 05306/%13.0/%130 1.51%===== 1.7% 053.0%60.1%51.1=-=-=x S x t μ计 查表2-2,t 5,0.05=2.571,t 计算 < t 临界值 。 所以,改变反应条件后,杂志含量与改变前无明显差别。

分析化学习题-答案

一、选择题 1. 下列有关随机误差的论述中不正确的是:(C) A. 随机误差在分析中是不可避免的 B. 随机误差出现正误差和负误差的机会相等 C. 随机误差具有单向性 D. 随机误差由一些不确定的偶然因素造成 2. 在下列分析过程中,不会出现系统误差的是(B) A. 过滤时使用了定性滤纸,因而使最后的灰分加大 B. 使用分析天平时,天平的零点稍有变动 C. 试剂中含有少量的被测组分 D. 以含量为99%的邻苯二甲酸氢钾作基准物标定碱溶液 3. 下述有关随机误差的正态分布曲线的论述中,错误的是(C) A. 横坐标x值等于总体平均值μ时,曲线出现极大值 B. 曲线与横坐标之间所夹面积的总和代表所有测量值出现的概率,其值为1 C. 纵坐标y值代表概率,它与标准偏差σ成正比,σ越小,测量值越分散,曲线越平坦 D.分布曲线以x=μ点做纵坐标为其对称轴呈镜面对称,说明正负误差出现概率相等

4. 某试样含Cl-的质量分数的平均值的置信区间为36.45% ± 0.10%(置信度为90%),对此结果应理解为(D) A. 有90%的测定结果落在36.35%~36.55%范围内; B. 总体平均值μ落在此区域的概率为90%; C. 若再做一次测定,落在此区间的概率为90%; D. 在此区间内,包括总体平均值μ的把握为90% 5. 用酸碱滴定法测定某氮肥试样中的含量,其百分含量为27.33%,27.35%,27.42%,27.45%,27.30%,结果的平均偏差是(B)% A. 0.15 B. 0.05 C. 0.09 D. 0.07 6. 有两组分析数据,要比较它们的测量精密度有无显著性差异,应采用:(A) A. F检验 B. t检验 C. Q检验 D. 格鲁布斯法 7. 有一组平行测定的分析数据,要判断其中是否有异常值,应采用(D) A. F检验 B. t检验 C. 方差分析 D. 格鲁布斯法 8. 两位分析工作人员对同一试样用相同的方法进行分析,得到两组

分析化学课后题

下面是确定某方法测定铁的检出限的一组数据:空白信号(相对单位)为5.6,5.8,6.2,5.2,5.3,5.6,5.7,5.6,5.9,5.6,5.7;10 ng ?mL -1铁标准溶液信号(相对单位)为10.6,10.8,10.6。试计算此方法测定铁的检出限。 解: 65 .511 7.56.59.56.57.56.53.52.52.68.56.5=++++++++++= b x 27 .01 ) (1 2 =--= ∑=n x x s n i b bi b 检出限 S s S x x D b b L 3=-= 其中 )/(76.0)010() 6.108.106.10(31 11 --?=?-++==mL ng mL ng d dx S ρ 故该方法测定铁的检出限为D=0.76。 ===================================== 3、计算:(1)670.7 nm 锂线的频率;(2)3300 cm -1 谱线的波长;(3)钠588.99 nm 共振线的激发电位。 解:(1)1141101047.47.670100.3--?=??==s nm s cm c v λ (2)nm cm 303033001 1 1 == =-σ λ eV nm s cm s eV c h E 107.299.588) 100.3()10136.4(11015=?????=?=--λ 5、写出镁原子基态和第一电子激发态的光谱项。 解:光谱项分别为:基态 31S ;第一电子激发态 31P 和33P 。 ===================================== 2.何谓生色团及助色团?试举例说明。 3、作为苯环的取代基,-NH 3+ 不具有助色作用,-NH 2却具有助色作用;-DH 的助色作用明显小于-O - 。试说明原因。 答:助色团中至少要有一对非键电子n ,这样才能与苯环上的л电子相互作用产生助色作用,由于-NH 2中还有一对非键n 电子,因此有助色作用,而形成-NH 3+ 基团时,非键n 电子消失了,则助色作用也就随之消失了。由于氧负离子O - 中的非键n 电子比羟基中的氧原子多了一对,因此其助色作用更为显著。 5、4-甲基戊烯酮有两种异构体: 实验发现一种异构体在235nm 处有一强吸收峰(K =1000L ? mol -1 ? cm -1 ),另一种异构体在220nm 以后没有强吸收峰,试判断具有前一种紫外吸收特征的是哪种异构体。 解:有紫外光谱分析可知,若在210-250nm 有强吸收,则表示含有共轭双键,因此,由于在235nm 处有一强吸收,则表明其结构含有共轭双键,因此这种异构体应为 。若在220-280nm 范围内无吸收,可推断化合物不含苯环、共轭双键、酮基、醛基、溴和碘,由于另一种异构体在220nm 以后没有强吸收,则此化合物不含共轭双键,因此应为: ===================================== 3、CO 的红外吸收光谱在2170cm -1处有一振动吸收峰。试求CO 键的力常数。 解:根据μ πγK c 21 = 则 μγπ2)2(c K = 其中 23 21211002.0)1612(16 12)(??+?= ?+= L m m m m μ =1.14×10-23 g=1.14×10 -26 Kg 则μγπ2)2(c K ==(2×3.14×3×108×2.17×105)2×1.14×10-26 =1905N/m =19.05N/cm 答:CO 键的力常数19.05 N /cm 。 5、指出下列各种振动形式中,哪些是红外活性振动,哪些是非红外活性振动。 分子结构 振动形式 (1)CH 3-CH 3 γ(C -C ) (2) CH 3—CCl 3 γ(C -C ) (3) SO 2 γs ,γas (4)H 2C CH 2 (a) υ(CH) C H H C H H (b) υ(CH) C H H C H H (c) W(CH) C H H C H H + +++ (d) τ (CH) C H H C H H - ++ - 解:只有发生使偶极矩有变化的振动才能吸收红外辐射,即才是红外活性的,否则为红外非 活性的。也即只有不对称的振动形式才是红外活性的,对称的振动则为红外非活性的。因此,上述结构中: 红外活性振动有:(2)CH 3—CCl 3 γ(C -C ) (3)SO 2 γs, γas (伸缩振动) (4)H 2C CH 2 中的(a) υ(CH)、 (c) W(CH) 非红外活性的有:(1) CH 3 -CH 3 υ(CH) (4)H 2C CH 2 中的(b) υ(CH) (d)τ(CH), 7、化合物的分子式为C 3H 6O 2,红外光谱如4-11所示。解析改化合物的结构。 答:①由于化合物的分子式C 3H 6O 2符合通式C n H 2n O 2,根据我们所学知识可初步判断此化合物为酸或者酯。②由于谱带在1730cm -1处有一强吸收峰,此处落于C=O 的1850~1600cm -1的振动区间,因此可判断改化合物含有C=O 官能团。1730cm -1处的吸收峰表明此物质为饱和酯峰。③图表在1300~1000cm -1范围内也有一系列特征吸收峰,特别在1200cm -1处有一强吸收峰,符合C -O 的振动范围,因此可判断改化合物含有C -O 键。④图谱中在2820,2720cm -1处含有吸收峰,符合-CH 3,-CH 2对称伸缩范围,因此可判断化合物中含有-CH 3基团和-CH 2基团。 综上所述,此化合物的结构式应为: ===================================== 2.简述影响荧光效率的主要因素。 答:(1)分子结构的影响:发荧光的物质中都含有共轭双键的强吸收基团,共轭体系越大,荧光效率越高;分子的刚性平面结构利于荧光的产生;取代基对荧光物质的荧光特征和强度有很大影响,给电子取代基可使荧光增强,吸电子取代基使荧光减弱;重原子效应使荧光减弱。(2)环境因素的影响:溶剂的极性对荧光物质的荧光强度产生影响,溶剂的极性越强,荧光强度越大;温度对溶液荧光强度影响明显,对于大多数荧光物质,升高温度会使非辐射跃迁引起的荧光的效率降低;溶液pH 值对含有酸性或碱性取代基团的芳香族化合物的荧光性质有影响;表面活性剂的存在会使荧光效率增强;顺磁性物质如溶液中溶解氧的存在会使荧光效率降低。 3.试从原理和仪器两方面比较荧光分析法、磷光分析法和化学发光分析法。 答:(1)在原理方面:荧光分析法和磷光分析法测定的荧光和磷光是光致发光,均是物质的基 态分子吸收一定波长范围的光辐射激发至单重激发态,测量的是由激发态回到基态产生的二次辐射,不同的是荧光分析法测定的是从单重激发态向基态跃迁产生的辐射,磷光分析法测定的 是单重激发态先过渡到三重激发态,再由三重激发态向基态跃迁产生的辐射,二者所需的激发 能是光辐射能。而化学发光分析法测定的是化学反应物或反应产物受反应释放的化学能激发而产生的光辐射,所需的激发能是化学能。 C O H O H 2 C C H 3

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