分析化学第10章课后习题
化学分析分章节习题及答案

第一章概论一、选择题1.按被测组分含量来分,分析方法中常量组分分析指含量()(A)<0.1%(B)>0.1%(C)<1%(D)>1%2.若被测组分含量在1%~0.01%,则对其进行分析属()(A)微量分析(B)微量组分分析(C)痕量组分分析(D)半微量分析3.分析工作中实际能够测量到的数字称为()(A)精密数字(B)准确数字(C)可靠数字(D)有效数字4.定量分析中,精密度与准确度之间的关系是 ( )(A)精密度高,准确度必然高(B)准确度高,精密度也就高(C)精密度是保证准确度的前提(D)准确度是保证精密度的前提5.下列各项定义中不正确的是( )(A)绝对误差是测定值和真值之差(B)相对误差是绝对误差在真值中所占的百分率(C)偏差是指测定值与平均值之差(D)总体平均值就是真值6.对置信区间的正确理解是( )(A)一定置信度下以真值为中心包括测定平均值的区间(B)一定置信度下以测定平均值为中心包括真值的范围(C)真值落在某一个可靠区间的概率(D)一定置信度下以真值为中心的可靠范围7.指出下列表述中错误的是( )(A)置信度越高,测定的可靠性越高(B)置信度越高,置信区间越宽(C)置信区间的大小与测定次数的平方根成反比(D)置信区间的位置取决于测定的平均值8.可用下列何种方法减免分析测试中的系统误差()(A)进行仪器校正<恒定值> (B)增加测定次数(C)认真细心操作(D)测定时保证环境的湿度一致9.偶然误差具有()(A)可测性(B)重复性(C)非单向性(D)可校正性10.下列()方法可以减小分析测试定中的偶然误差(A)对照试验(B)空白试验(C)仪器校正(D)增加平行试验的次数11.在进行样品称量时,由于汽车经过天平室附近引起天平震动是属于()(A)系统误差(B)偶然误差(C)过失误差(D)操作误差12.下列()情况不属于系统误差(A)滴定管未经校正(B)所用试剂中含有干扰离子(C)天平两臂不等长(D)砝码读错13.下列叙述中错误的是( )(A)方法误差属于系统误差(B)终点误差属于系统误差(C)系统误差呈正态分布<恒定不变啊啊啊> (D)系统误差可以测定14.下面数值中,有效数字为四位的是()(A)ωcao=25.30% (B)pH=11.50<只有两位>(C)π=3.141 (D)100015.测定试样中CaO的质量分数,称取试样0.9080g,滴定耗去EDTA标准溶液20.50mL,以下结果表示正确的是( )(A)10% (B)10.1% (C)10.08% (D)10.077%16.按有效数字运算规则,0.854×2.187+9.6×10-5-0.0326×0.00814 =()(A) 1.9 (B) 1.87 (C)1.868 (D) 1.868017.比较两组测定结果的精密度()甲组:0.19%,0.19%,0.20%, 0.21%, 0.21%乙组:0.18%,0.20%,0.20%, 0.21%, 0.22%(A)甲、乙两组相同(B)甲组比乙组高(C)乙组比甲组高(D)无法判别18.在不加样品的情况下,用测定样品同样的方法、步骤,对空白样品进行定量分析,称之为( )(A)对照试验(B)空白试验(C)平行试验(D)预试验1.D2.B3.D4.C5.D6.B7.A8.A9.C 10.D 11.B 12.D 13.C 14.A 15.C 16.C 17.B18.B二、填空题1.分析化学是化学学科的一个重要分支,是研究物质(化学组成)、(含量)、(结构)及有关理论的一门科学。
化学分析分章节习题及答案

第一章概论一、选择题1.按被测组分含量来分,分析方法中常量组分分析指含量()(A)<%(B)>%(C)<1%(D)>1%2.若被测组分含量在1%~%,则对其进行分析属()(A)微量分析(B)微量组分分析(C)痕量组分分析(D)半微量分析3.分析工作中实际能够测量到的数字称为()(A)精密数字(B)准确数字(C)可靠数字(D)有效数字4.定量分析中,精密度与准确度之间的关系是 ( )(A)精密度高,准确度必然高(B)准确度高,精密度也就高(C)精密度是保证准确度的前提(D)准确度是保证精密度的前提5.下列各项定义中不正确的是( )(A)绝对误差是测定值和真值之差(B)相对误差是绝对误差在真值中所占的百分率(C)偏差是指测定值与平均值之差(D)总体平均值就是真值6.对置信区间的正确理解是( )(A)一定置信度下以真值为中心包括测定平均值的区间(B)一定置信度下以测定平均值为中心包括真值的范围(C)真值落在某一个可靠区间的概率(D)一定置信度下以真值为中心的可靠范围7.指出下列表述中错误的是( )(A)置信度越高,测定的可靠性越高(B)置信度越高,置信区间越宽(C)置信区间的大小与测定次数的平方根成反比(D)置信区间的位置取决于测定的平均值8.可用下列何种方法减免分析测试中的系统误差()(A)进行仪器校正<恒定值> (B)增加测定次数(C)认真细心操作(D)测定时保证环境的湿度一致9.偶然误差具有()(A)可测性(B)重复性(C)非单向性(D)可校正性10.下列()方法可以减小分析测试定中的偶然误差(A)对照试验(B)空白试验(C)仪器校正(D)增加平行试验的次数11.在进行样品称量时,由于汽车经过天平室附近引起天平震动是属于()(A)系统误差(B)偶然误差(C)过失误差(D)操作误差12.下列()情况不属于系统误差(A)滴定管未经校正(B)所用试剂中含有干扰离子(C)天平两臂不等长(D)砝码读错13.下列叙述中错误的是( )(A)方法误差属于系统误差(B)终点误差属于系统误差(C)系统误差呈正态分布<恒定不变啊啊啊> (D)系统误差可以测定14.下面数值中,有效数字为四位的是()(A)ωcao=% (B)pH=<只有两位>(C)π= (D)100015.测定试样中CaO的质量分数,称取试样,滴定耗去EDTA标准溶液,以下结果表示正确的是( )(A)10% (B)% (C)% (D)%16.按有效数字运算规则,×+×10-5-× =()(A)(B)(C)(D)17.比较两组测定结果的精密度()甲组:%,%,%,%,%乙组:%,%,%,%,%(A)甲、乙两组相同(B)甲组比乙组高(C)乙组比甲组高(D)无法判别18.在不加样品的情况下,用测定样品同样的方法、步骤,对空白样品进行定量分析,称之为( )(A)对照试验(B)空白试验(C)平行试验(D)预试验二、填空题1.分析化学是化学学科的一个重要分支,是研究物质(化学组成)、(含量)、(结构)及有关理论的一门科学。
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%()()()()2412043204120412041203920122212......-+-+-=--=∑=n xxs ni i=0.02%n=3,置信度为95%时,t = 4.303,有μ=nts 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 sx μ-=4003012301160⨯-...=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)688103310161051---⨯⨯⨯⨯... 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 21, HCl NH n n =3, 所以=11000232-⋅⨯⨯L mL M c CO Na HCl =0.01068g/mL=110003-⋅⨯LmL 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=110003-⋅⨯LmL M c HNO NaOH = 0.01195g/mL ;=110003-⋅⨯L mL M c COOHCH NaOH = 0.01138g/mL3.8. 计算0.01135 mol·L -1HCl 溶液对CaO 的滴定度。
分析化学武汉大学第五版思考题与习题答案全解

分析化学武汉大学第五版思考题与习题答案全解第一章概论问题解答1-3 分析全过程:取样、处理与分解;试样的分离与富集;分析方法的选择;结果的计算与评价。
1-4 标定碱标准溶液时,邻苯二甲酸氢钾(KHC8H4O4, M=204.23g.mol-1)和二水合草酸(H2C2O4. 2H2O,M=126.07g.mol-1)都可以作为基准物质,你认为选择哪一种更好?为什么?答:选择邻苯二甲酸氢钾更好。
因为邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量较大,称量误差较小。
1-5.基准物Na2CO3和Na2B4O7·10H2O都可用于标定HCl溶液的浓度.你认为选择哪一种更好为什么答:选择Na2B4O7·10H2O更好.因为Na2B4O7·10H2O 的摩尔质量较大,称量误差较小1-6 用基准Na2CO3标定HCl溶液时,下列情况会对HCl 的的浓度产生何种影响(偏高、偏低或没有影响)?a. 滴定时速度太快,附在滴定管壁的HCl来不及流下来就读取滴定体积b. 称取Na2CO3时,实际质量为0.0834g,记录时误记为0.1824gc. 在将HCl标准溶液倒入滴定管之前,没有用HCl 溶液荡洗滴定管d. 锥瓶中的Na2CO3用蒸馏水溶解时,多加了50mL 蒸馏水e. 滴定开始之前,忘记调节零点,HCl溶液的液面高于零点f. 滴定管活塞漏出HCl溶液g. 称取Na2CO3时,撇在天平盘上h. 配制HCl溶液时没有混匀答:使用Na2CO3标定HCl的浓度时,HCl的浓度计算公式为:c HCl=2m Na2CO3/(M Na2CO3V HCl)。
a. 由于V HCl偏高,c HCl偏低;b. 由于m Na2CO3偏低,c HCl偏低;c. 由于V HCl偏高,c HCl偏低;d. 无影响;e. 因为V HCl偏低,c HCl偏高;f. 因为V HCl偏高,c HCl偏低;g. 由于Na2CO3易吸湿,应用减量法称量。
分析化学课后答案 武汉大学 第五版 上册 完整版

第1章 分析化学概论1、 称取纯金属锌0、3250g,溶于HCl 后,定量转移并稀释到250mL 容量瓶中,定容,摇匀。
计算Zn 2+溶液的浓度。
解:2130.325065.390.0198825010Zn c mol L +--==⨯g 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:844:1:1NaOH 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 Mmol L L g mol g ===⨯⨯=应称取邻苯二甲酸氢钾1、0~1、2g22422:2:1NaOH H C O H O n n ⋅= 1111210.2/0.025126.07/0.32m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=2221210.2/0.030126.07/0.42m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=应称取22422H C O H O ⋅0、3~0、4g6.含S 有机试样0、471g,在氧气中燃烧,使S 氧化为SO 2,用预中与过的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 。
武汉大学《分析化学》(第5版)(上册)笔记和课后习题(含考研真题)详解

武汉大学《分析化学》(第5版)(上册)笔记和课后习题(含考研真题)详解目录内容简介目录第1章概论1复习笔记2课后习题详解1.3名校考研真题详解第2章分析试样的采集与制备1复习笔记2课后习题详解2.3名校考研真题详解第3章分析化学中的误差与数据处理1复习笔记2课后习题详解3.3名校考研真题详解第4章分析化学中的质量保证与质量控制1复习笔记2课后习题详解4.3名校考研真题详解第5章酸碱滴定法1复习笔记2课后习题详解5.3名校考研真题详解第6章络合滴定法1复习笔记2课后习题详解6.3名校考研真题详解第7章氧化复原滴定法1复习笔记2课后习题详解7.3名校考研真题详解第8章沉淀滴定法和滴定分析小结1复习笔记2课后习题详解8.3名校考研真题详解第9章重量分析法1复习笔记2课后习题详解9.3名校考研真题详解第10章吸光光度法1复习笔记2课后习题详解10.3名校考研真题详解第11章分析化学中常用的别离和富集方法1复习笔记2课后习题详解11.3名校考研真题详解第第1章概论1.1复习笔记一、分析化学的定义分析化学是开展和应用各种理论、方法、仪器和策略以获取有关物质在相对时空内的组成和性质的信息的一门科学,又被称为分析科学。
二、分析方法的分类与选择1.分类〔1〕按分析要求定性鉴由哪些元素、原子团或化合物所组成。
定量测定中有关成分的含量。
结构分析:研究物质的分子结构、晶体结构或综合形态。
〔2〕按分析对象无机分析、有机分析。
〔3〕按测定原理化学分析:以物质的化学反响及其计量关系为根底,如重量分析法和滴定分析法等。
仪器分析:通过测量物质的物理或物理化学参数进行分析,如光谱分析、电化学分析等。
〔4〕按试样用量常量分析、半微量分析、微量分析、超微量分析。
〔5〕按工作性质例行分析、仲裁分析。
2.分析方法的选择对分析方法的选择通常应考虑以下几方面:〔1〕测定的具体要求,待测组分及其含量范围,欲测组分的性质;〔2〕获取共存组分的信息并考虑共存组分对测定的影响,拟定适宜的别离富集方法,以提高分析方法的选择性;〔3〕对测定准确度、灵敏度的要求与对策;〔4〕现有条件、测定本钱及完成测定的时间要求等。
兰叶青无机及分析化学课后习题答案(所有章节)
第二章 习题解答2-10解:(1)×;(2)×;(3)√;(4)×;(5)×;(6)×;(7)×;(8)×;(9);(10)×;(11)×2-11解:(1)敞开体系;(2)孤立体系;(3)敞开体系;2-12解:(1) Q =100kJ W=-500 kJ △U = Q + W=-400 kJ(2)Q =-100kJ W=500 kJ △U = Q + W=400 k2-13解:因为此过程为可逆相变过程,所以Q p =△H= ·mol -1W=-p 外△V ≈-n R T =-×=- kJ ·mol -1 △U = Q + W= +(-)= kJ ·mol -12-14解:(1)r m B f m Bf m 2f m f m f m 231B)3CO g Fe,s 3CO,g Fe O ,s 3393.51203(110.52)(822.2)26.77kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯---=-⋅∑((,)+2()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(2)r m B f m Bf m 2f m 2f m f m 21B)CO g H ,g CO,g H O,g 393.510(110.52)(241.82)41.17kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=-----=-⋅∑((,)+()()()()+ΘΘΘΘΘΘ(3)r m B f m Bf m 2f m f m 2f m 31B)6H O l NO,g 5O ,g 4NH ,g 6285.834(90.25)504(46.11)1169.54kJ mol H H H H H H -∆=ν∆=∆∆-∆+∆=⨯-⨯-⨯-⨯-=-⋅∑((,)+4()()()()+ΘΘΘΘΘΘ2-15解:乙醇的Θm f H ∆反应r m H ∆Θ为:(4) 2C (s ,石墨)+3H 2(g )+1/2O 2(g )= C 2H 5OH (l ),所以:反应(4)=反应(2)×2+反应(3)×3-反应(1)r m r m r m r m -1(4)2(2)3(3)(1)2(393.5)3(571.6)(1366.7)1135.1kJ mol H H H H ∆=∆+∆-∆=⨯-+⨯---=-⋅ΘΘΘΘ对反应2C (s ,石墨)+ 2H 2(g )+ H 2O (l )= C 2H 5OH (l )r m f m f m 2f m 2f m 1()(H O,l)2(H ,g)2(C,s)1135.1(285.83)2020849.27kJ mol H H H H H -∆=∆-∆-∆-∆=----⨯-⨯=-⋅乙醇ΘΘΘΘΘ虽然,该反应的r m H ∆Θ<0(能量下降有利),但不能由r m H ∆Θ单一确定反应的方向,实际反应中还须考虑其他因素,如:混乱度、反应速率等。
分析化学课后答案--武汉大学--第五版-上册-完整版
第1章 分析化学概论1. 称取纯金属锌0.3250g ,溶于HCl 后,定量转移并稀释到250mL 容量瓶中,定容,摇匀。
计算Zn 2+溶液的浓度。
解:2130.325065.390.0198825010Zn c mol L +--==⨯ 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:844:1:1NaOH 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 Mmol L L g mol g ===⨯⨯=应称取邻苯二甲酸氢钾1.0~1.2g22422:2:1NaOH H C O H O n n ⋅= 1111210.2/0.025126.07/0.32m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=2221210.2/0.030126.07/0.42m n M cV M mol L L g mol g ===⨯⨯⨯=应称取22422H C O H O ⋅0.3~0.4g6.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 。
分析化学各章练习题及答案
章节试题及答案(仅供练习参考)1、误差是衡量 ··························· ( )A.精密度B.置信度C.准确度D.精确度2、偏差是衡量 ··························· ( )A.精密度B.置信度C.准确度D.精确度3、下列论述中错误的是 ······················ ( )A.单次测量结果的偏差之和等于零B.标准偏差是用于衡量测定结果的分散程度C.系统误差呈正态分布D.偶然误差呈正态分布4、下列论述中正确的是 ······················· ( )A.总体平均值通常用σ表示B.正态分布中正误差和负误差出现的概率相等C.标准偏差通常用μ表示D.分析结果落在 μ±σ范围内的概率为%5、下列论述中正确的是 ······················ ( )A.系统误差加减法的传递是分析结果的绝对偏差为各测量步骤绝对偏差的代数和B.偶然误差乘除法的传递是分析结果的相对偏差为各测量步骤相对偏差的代数和C.置信度是以自由度来表示的D.少量实验数据是按t 分布进行统计处理6、下列论述中错误的是 ······················ ( )A.平均值的置信区间是μ=x ±nμσ B.少量实验数据的平均值的置信区间是μ= x ±n t f⋅αS C.平均值与标准值的比较要用F 检验实验法是比较两组数据的方差S 27、根据分析天平的称量误差(±)和对测量的相对误差(%),下列论述中正确的是·······························() A.试样重量应≥ B.试样重量应≥C.试样重量应<D.试样重量就≥8、下列论述中,有效数字位数错误的是···············()A.[H+]=×10-2(3位)=(3位)(2位) =×10-5(2位)9、下列表达中最能说明偶然误差小的是················()A.高精密度B.标准偏差大C.仔细较正过所有法码和容量仪器D.与已知含量的试样多次分析结果的平均值一致10、下列论述中最能说明系统误差小的是···············()A.高精密度B.标准偏差大C.仔细校正过所有砝码和容量仪器D.与已知含量的试样多次分析结果的平均值一致11、定量分析中精密度和准确度的关系是···············()A.准确度是保证精密度的前提B.精密度是保证准确度的前提C.分析中,首先要求准确度,其次才是精密度D.分析中,首先要求精密度,其次才是准确度12、若试样的分析结果精密度很好,但准确度不好,可能原因是····()A.试样不均匀B.使用试剂含有影响测定的杂质C.使用未校正的容量仪器D.有过失操作13、分析测定中论述偶然误差正确的是···············()A.大小误差出现的几率相等B.正误差出现几率大于负误差C.负误差出现几率大于正误差D.正负误差出现的几率相等14、下列论述中错误的是·····················()A.方法误差属于系统误差B.系统误差包括操作误差C.系统误差又称可测误差D.系统误差呈正态分布15、下述情况,使分析结果产生负误差的是·············()A.用HCL标准溶液滴定碱时,测定管内壁挂水珠B.用于标定溶液的基准物质吸湿C.测定H2C2O4·H2O摩尔质量时,H2C2O4·2H2O失水D.滴定前用标准溶液荡洗了锥瓶16、对SiO2标样(SiO2%=)测定5次,结果如下:(x1)%,(x2)%,(x3)%,(x4)%,(x5)%。
分析化学第三版习题答案
分析化学第三版习题答案分析化学(化学分析部分)(第三版)习题参考答案第1章绪论1-1 简述分析化学的定义、任务和作用。
1-2 化学分析法有什么特点? 1-3 仪器分析法有什么特点? 1-4 如何选择分析方法?1-5 已知铅锌矿的K 值为0.1,若某矿石样品的最大颗粒直径为30 mm ,问最少应采集多少千克的样品才有代表性?解:当K = 0.1,d = 30 mm ,m = Kd 2 = 0.1 ? 302 = 90 (kg) 最少应采集90千克的样品才有代表性。
1-6 取锰矿试样15 kg ,已知K 值为0.3,当破碎至全部通过10号筛时,请问最少试样量为多少?用四分法可连续缩分几次?解:当K = 0.3,d = 2.00 mm ,m = Kd 2 = 0.3 ? 22 = 1.2 (kg)即破碎至全部通过10号筛时,样品的最大颗粒直径为2 mm ,则最少试样量为1.2 kg 。
由15/2n = 1.2,有2n = 12.5,n = 3.6 ≈ 3 (次) 用四分法连续缩分3次后,试样量为1.88 kg 。
1-7 一含Pb 试样0.5250 g 经过适当处理定量地生成PbSO 4沉淀0.4264 g 。
求算该样品中Pb 组分以PbSO 4、Pb 和PbO 等形式表示的质量分数。
解:4PbSO 0.426481.22%0.5250ω==Pb 40.4264M(Pb)0.4264207.21= = 55.49%0.5250M(PbSO )0.5250303.26ω=PbO 40.4264M(PbO)0.4264223.2159.78%0.5250M(PbSO )0.5250303.26ω==?=1-8 计算下列溶液的物质的量浓度:(1) 相对密度为1.057含HCl 12%(质量分数)的盐酸溶液;(2) 相对密度为0.954 含NH3 11.6%(质量分数)的氨水溶液。
解:(1)1.057100012%c 3.5 (mol/L)36.46==(2)0.954100011.6%c 6.50 (mol/L)17.03==第2章定量分析中的误差及分析数据的处理2-1 按照误差的分类,下列情况各引起什么误差?(1) 砝码腐蚀。
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第十章 吸光光度法1.与化学分析法相比,吸光光度法的主要特点是什么?答:①灵敏度高 ②仪器设备简单,操作简便,快速. ③ 准确度较高 ④ 应用广泛 。
2.何谓复合光、单色光、可见光和互补色光?白光与复合光有何区别? 答:⑴复合光指由不同单色光组成的光;单色光指其处于某一波长的光;可见光指人的眼睛所能感觉到的波长范围为400-750 nm 的电磁波;将两种适当颜色的光按照一定的强度比例混合就可形成复合光,它们称为互补色光; ⑵ 白光是是一种特殊的复合光,它是将将各种小组长的光按一定的强度比例混合而成。
3.简述朗伯-比尔定律成立的前提条件及物理意义,写出其数学表达式。
答:确定前提为:①入射光为平行单色光且垂直照射;② 吸光物质为均匀非散射体系;③吸光质点之间无相互作用;④辐射与物质之间的作用仅限于光吸收过程,无荧光和化学现象发生。
其物理意义如下:当一束单色光垂直通过某一均匀非散射的吸光物质时,其吸光度A 与物质的浓度c 及吸收层厚度 b 成正比。
其数学表达式为: Kbc TI I A t===1lglg0 4.摩尔吸收系数κ在光度分析中有什么意义?如何求出κ值?κ值受什么因素的影响? 答:⑴摩尔吸光系数κ在光度分析中的意义:当吸光物质的浓度为1mol/L 和吸收层厚度为 1cm 时,吸光物质对某波长光的吸光度。
(2)在适宜的低浓度时,测其吸光度A ,然后根据bcA=κ计算而求得。
(3) κ值受入射光的波长,吸光物质的性质、溶剂、温度、溶液的组成、仪器灵敏度等因素的影响。
5.何谓吸光度和透射比,两者的关系如何?答:吸光度A 是指入射光强度与透射光强度的比值的对数值。
透射比T 是指透射光强度I t 与入射光强度I 0的比值。
两者的关系如下:TI I A t 1lg lg0== 6.在光度法测定中引起偏离朗伯-比尔定律的主要因素有那些?如何消除这些因素的影响?答:⑴物理因素:①非单色光引起的偏离 ②非平行入射光引起的偏离 ③ 介质不均匀引起的偏离。
⑵化学因素:①溶液浓度过高引起的偏离 ② 化学反应引起的偏离。
消除这些影响的方法:采用性能较好的单色器 采用平行光束进行入射,吸光物质为均匀非散射体系,溶液较稀,控制解离度不变,加入过量的显色剂并保持溶液中游离显色剂的浓度恒定。
7.分光光度计的主要部件有哪些?各部件的作用是什么?答:分光光度计的主要部件有:光源、单色器、吸收池、检测系统、信号显示系统。
光源能提供具有足够发射强度、稳定且波长连续变化的复合光。
单色器的作用是从光源发出的复合光中分出所需要的单色光。
吸收池是用于盛装参比溶液、试样溶液的器皿。
检测系统是利用光电效应把通过吸收池后的透射光变成与照射光强度成正比的光电流,再进行测量。
信号显示系统的作用是检测光电流强度的大小,并以一定的方式显示或记录下来。
8.吸收光谱曲线和标准曲线的实际意义是什么?如何绘制这种曲线?答:吸收光谱曲线是吸光光度法选择测量波长的依椐,它表示物质对不同波长光吸收能力的分布情况。
由于每种物质组成的特性,只吸收一定波长的光,所以每种物质的吸收光谱曲线都有一个最大吸收峰,最大吸收峰对应的波长称为最大吸收波长。
在光度分析中,都以最大吸收波长的光进行测量。
吸收光谱曲线的绘法:在选定的测定条件下,配配制适当浓度的有色溶液和参比溶液,分别注入吸收池中,让不同波长的单色光依次照射此吸光物质,并测量该物质在每一波长处对吸收程度的大小(吸光度),以波长为横坐标,吸光度为纵坐标作图,即可得。
工作曲线是微量分析常用的一种定量分析方法。
在一定的测定条件和浓度范围内,吸光度与溶液之间有线性关系,以浓度为横坐标,吸光度为纵坐标,一般可得一条通过坐标原点的直线,即工作曲线。
利用工作曲线进行样品分析时,非常方便。
标准曲线的绘法:首先在一定条件下配置一系列具有不同浓度吸光物质的标准溶液(称标准系列),然后在确定的波长和光程等条件下,分别测量系列溶液的吸光度,绘制吸光度A—C相应的点,即绘制工作曲线。
9.吸光光度法测定对显色反应有何要求?从哪些方面来考虑显色反应的条件?答:要求:选择性要好、灵敏度要高、对比度要大、有色化合物要稳定、组成要恒定,显色反应的条件要易于控制。
考虑显色反应的条件为:显色剂的用量;溶液的酸度;时间和温度;有机溶剂和表面活性剂;共存离子的干扰及消除。
10.溶液的酸性对显色反应的影响表现在哪些方面?如何选择和确定最适宜的酸度?答:溶液的酸性对显色反应的影响表现在一下几个方面:对被测物质存在状态的影响;对显色剂浓度和颜色的影响;对络合物组成和颜色的影响。
选择和确定最适宜酸度的方法是:固定被测组分.显色剂和其他试剂的浓度,配成一系列酸度不同的显色溶液,测量其吸光度,绘制吸光度—酸度曲线,曲线中吸光度最大且恒定的酸度区间即为显色反应适宜的酸度范围。
11.为了提高测量结果的准确程度,应该从哪些方面选择或控制光度测量的条件?答:1、选择合适的入射波长。
一般为最大吸收波长,如果有干扰时,可选择用灵敏度较低,但能避开干扰的入射波长。
2、控制准确的读数范围。
一般控制在0.2-0.7,为此,可通过控制试样的称量、稀释或浓缩试样、改变吸收池的厚度、选择适当的参比溶液等措施,达到这一目的。
3、对读数标尺、仪器波长进行校正。
12.为什么示差光度可以提高测定高含量组分的准确度?答:应用差示光度法测定高含量组分时,由于利用稍低于试样溶液的标准溶液作参比,所测试样溶液的吸光度则是标准参比溶液和试样溶液浓度之差的吸光度,即两溶液吸光度之差与两溶液浓度之差成正比:ΔA=κΔC=κ(C x-C s)由于ΔC比ΔC大得多,故测定C的误差就比ΔC的误差小得多。
示差光度可以提高测定高含量组分的准确度的原因,是因为用稍低于试样溶液浓度的标准溶液作参比,调节T%为100%时,相当于把光度计读数标尺进行了扩展。
13.简述用摩尔比法测定络合物络合比的原理。
答:在一定的条件下,假设金属离子M与络合剂R发生下列显色反应(略去离子电荷):M+nR=MR n为了测定络和比n ,可固定金属离子的浓度C M ,改变络和剂的浓度C R ,配置一系列C R /C M 不同的显色溶液。
在络和物的x ma .λ处 ,采用相同的比色皿测量各溶液的吸光度,并对C R /C M 作图。
在显色反应尚未进行完全阶段,此时C R /C M <n ,故吸光度A 随C R 的增加而上升。
在显色反应进行完全时,溶液的吸光度基本保持不变,曲线的转折点E 所对应的C R /C M =n 。
实际上在转折点附近,由于络和物多少有离解,故实测的吸光度要低一些。
14.双光束分光光度计与单光束分光光度计相比有什么不同?有哪些特点?答:它们的不同点有:双光束分光光度计比单光束分光光度结构复杂,可实现吸收光谱的自动扫描,价格昂贵,用途广泛,光路设计要求严格。
双光束分光光度计具有较高的测量精密度和准确度,而且测量方便快捷,特别适合进行结构分析。
15.有50.00mol 含Cd 2+5.0ug 的溶液,用10.0mol 二苯硫腙-氯仿溶液萃取(萃取率≈100%)后,在波长为518nm 处,用1㎝比色皿测量得T=44.5%。
求吸收系数a 、摩尔吸收系数κ和桑德尔灵敏度s 各为多少? 解:依题意可知 Cd 2+ :的浓度为:L g /100.51010100.5436---⨯=⨯⨯ A=-lgT=-Lg0.445=0.351124100.7100.5135.0----⋅⋅⨯=⨯⨯==cm g L bc A a κ=m ol L ⋅⨯≈⨯=⨯⨯-444100.810869.741.112100.5135.0-1·cm -1 4100.841.112/⨯==εCd M S =1.4×10-3 µg·cm -2 16.钴和镍与某显色剂的络合物有如下数据:λ/nm 510 656 K Co /L×mol -1×cm -13.64×104 1.24×103K Ni /L×mol -1×cm -15.52×1031.75×104将0.376g 土壤试样溶解后配成50.00ml 溶液,取25.00ml 溶液进行处理,以除去干扰物质,然后加入先色剂,将体积调至50.00ml.此溶液在510nm 处吸光度为0.467,在656nm 处吸光度为0.374,吸收池厚度为1cm 。
计算钴镍在土壤中的含量(以μg ·g -1表示)。
解:根据题意列出方程组 A 1=K 1 x bC x +K 1Y bC y A 2=K 2X bC x +K 2Y bC y 已知:A 1=0.476 A 2=0.374 K 1x =3.64×104 K 2X =1.24×103 K 1Y =5.52×103 K 2Y =1.75×104 解得 C x =0.96×10-5mol/L C y =2.07×10-5mol/L M x =[C x ×0.05×2×58.9332]/0.376=152μg.g-1 M y =[C y ×0.05×2×58.6934]/0.376=323μg.g-117.某钢样含镍为0.12﹪,用丁二肟显色,k=1.3×104L.mol -1.cm -1.若钢样溶解显色以后,其溶液体积为100ml,在λ=470nm 处用1cm 的吸收池测量,希望测量误差最小,应称取试样多少克?解。
要使测量误差最小,则T=e-1=0.368 lnT=-1 c=kb434.0- ×lnT=3.3410-5 mol/L 应采取的质量m=0012.06934.581.01034.35⨯⨯⨯-=0.16g答:应采取的质量试样为0.16g18.用硅钼蓝分光广度法测定硅的含量。
用下列数据绘制标准曲线: 硅标准溶液的浓度/mg.ml -1 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 吸光度(A )0.210 0.421 0.630 0.839 1.01测定试样时称取钢样0.500g ,溶解后转入50ml 容量瓶中,与标准曲线相同的条件下测得吸光度A=0.522,。
求试样中硅的质量分数。
解:根据题意得Ac(mg/ml)由图得k=4.200 硅的质量百分数 %100%⨯=M cVSi %10010500.0502.4522.03⨯⨯⨯= ≈1.24%答:试样中硅的质量百分数为1.24%。
19.钢样0.500g 溶解后在容量瓶中配成100ml 溶液。
分取20.00ml 该溶液于50ml 容量瓶中,其中的Mn 2+氧化成MnO 4-后,稀释定容。