仪器分析Ⅰ1-3章作业 参考答案

《仪器分析Ⅰ》作业及参考答案

第一章绪论第二章光谱分析导论第三章紫外可见分子吸收光谱法

P24-25

3. 按能量和波长递增的顺序，分别排列下列电磁辐射区：红外、无线电波、可见光、紫外光、X射线、微波。

4. 换算下列单位

（1）0.15nm的X射线的波数（cm-1）；（2）589.30nm钠线的频率（Hz）；（3）2730 cm-1的波长（nm）；（4）588.99nm的Na线响应的能量（eV）。5．简述偏离朗伯-比尔定律的原因。

8. 有两份不同浓度的某一有色配合物溶液，当液层厚度均为1cm时，对某一波长的投射率分别为（a）65.0%和（b）41.8%；求（1）两份溶液的吸光度分别是多少？（2）若溶液（a）的浓度为6.5×10-4mol L-1，求溶液（b）的浓度；（3）计算在该波长下有色配合物的摩尔吸光系数。

9. 某浓度为5.0×10-4mol L-1的a组分的溶液在1cm的比色皿中，在波长为285nm 和365nm处的吸光度分别为0.053和0.43，另一浓度为1.0×10-3mol L-1的b组分的溶液在1cm的比色皿中，在波长为285nm和365nm处的吸光度分别为0.65和0.05。现有含a和b两种组分的混合溶液，在波长285nm和365nm处的吸光度分别为0.64和0.37，试计算混合溶液中a组分和b组分的浓度。

3. 解：

按波长增加排序如下：X射线、紫外光、可见光、红外、微波、无线电波。

按能量增加排序如下：与上述排序方向相反。

4. （1）6.67×107cm-1，（2）

5.09×1014Hz，（3）3663nm，（4）2.10 eV

提示：根据公式：E＝h∙ν＝h∙c/λ＝h∙c∙σ

5. 略（课本或课件上自己查找）。

8. （1）0.187和0.379；（2）1.32×10-3mol L -1；（3）2.88×102 L mol -1cm -1 提示：根据A= -lg T 及A = εb c

解：（1）A a = -lg0.65 = 0.187 A b = -lg0.418 = 0.379

（2）由b a b a c c A A = 得到： b

c 4

105.6379.0187.0-⨯= 故：c b = 1.32×10-3mol L -1 （3）由c b A ⋅=

ε 得到：241088.210

5.61187.0⨯=⨯⋅=-ε 9. c a = 3.77×10-4mol L -1；c b = 9.23×10-4mol L -1；

解：设a 在波长为285nm 和365nm 处的摩尔吸光系数分别为：1λεa 、2λεa ；b 在波长为285nm 和365nm 处的摩尔吸光系数分别为：1λεb 、2λεb ；比色皿厚度

为b ；未知液中a 、b 的浓度分别为c a 、c b 。根据朗伯――比尔定律可得：

⎪⎩⎪⎨⎧⨯⋅⋅=⨯⋅⋅=--44100.543.0100.5053.021b b a a λλεε ⎪⎩

⎪⎨⎧⨯⋅⋅=⨯⋅⋅=--33100.105.0100.165.021b b b b λλεε ⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅+⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅=b

b a a b b a a

c b c b c b c b 221137.064.0λλλλεεεε 故 ⎪⎩⎪⎨⎧⋅⨯=⋅⨯=----14141023.91077.3L m ol c L m ol c b

a P43

2. 何谓发（生）色团和助色团？试举例说明。

5. 下列三种化合物中，哪种化合物吸收光的波长最长？哪种最短？简要并说明原因。

2. 略 （课本或课件上自己查找）。

5. （C ）的吸收光的波长最长，（A ）的吸收光的波长最短。

原因：（C ）分子中存在较多的共轭双键，其吸收光的波长发生红移较多；（B ）分子中共轭双键只有一对；而（A ）中仅含有一个双键，无共轭现象，因此吸收光波长最短。