第七章作业及解答 3、物质为什么有颜色？与光的吸收有什么关系？ 答：物质的有色质点－分子或离子对不同波长的光具有选择性吸收引起物质有颜色。物质 中的有色质点吸收白光中某种色光后，，呈现透色光（即吸收光的互补光）的颜色。 6、摩尔吸光系数的物理意义是什么？其大小与哪些因素有关？ 解：朗白-比尔定律的数学表达式A＝Kbc中浓度C以mol?L -1 ，b用cm为单位表示液层厚 度，K用另一符号Ε表示摩尔吸光系数。摩尔吸光系数表示吸光物质对某一波长光的吸收能力， 也反映用分光光度法测定该物质（显色反应）的灵敏度。 12、为什么光度法测定时应选用λmax作入射光？如果λmax有严重干扰，怎么办？ 答：因为在最大吸收波长λmax处，，摩尔吸光系数Ε最大，有较高的灵敏度，且在λmax 处有较小范围内，吸光度变化不大，不会造成对比尔定律的偏离，使测定结果有较高准确度。 因此，选用λmax作入射光。当λmax处有严重干扰时，可以选用吸光度随波长变化较小的 其他波长，按照“吸收最大、干扰最小”的原则选择入射光。 20、有两种不同浓度的有色溶液，当液层厚度相同时，对某一波长入射光的透光度T％ 分别为○ 1 65.0，○ 2 41.8。分别计算它们的吸光度。如果已知溶液○ 1 的浓度为 6.51×10 －4 mol?L －1 ，求溶液○ 2 的浓度。 解： 222 4- 111 bc=A0.379;=lg0.418-=lgT-=A 10×6.51×b=bc=A0.187;=lg0.650-=lgT-==A ε εε 1-3- 4- 1 1 22 2 L?mol10×1.32= 10×6.51 0.187 0.379 = c A A = b A =c ε 21、某试液用2.0cm比色皿测定时T＝60％，若改用3.0cm比色皿，求T％及A值。 解：A＝－lgT＝－lg0.60＝0.22；A＝Εbc＝Ε×2.0×c＝0.22 ∴ Εc＝0.11 A＝Εbc＝0.11×3.0＝0.33；T＝10 －A ＝0.47＝47％ 22、0.088mgFe 3＋ ，以硫氰酸盐显色后，用水稀释到50.0mL，用1.0cm比色皿在波长480nm 下测得A＝0.740，求摩尔吸光系数。 解： 1-5- 3- 3- 3 FeFe Fe Fe L?mol10×15.3= 10×0.50×85.55 10×088.0 = 10×VM m =C +3+3 +3 +3 A＝εbc，ε＝A/bc＝Lmolcm1035.2 1015.300.1 740.0 114 5 ??×= ×× ?? ? 25、用磺基水杨酸法测定微量铁。标准溶液是由0.2160g（NH4）2Fe（SO4）2?12H2O溶于 水中稀释至500 mL配制而成。根据下列数据，绘制校正曲线： 铁标准溶液体积 （mL） 0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 吸光度 0 0.165 0.320 0.480 0.630 0.790 某试液5.00mL，稀释至250mL。取此稀释液2.00mL，与绘制校正曲线相同条件下， 显色和测定吸光度，测得A＝0.500，求试液铁含量（mg?L －1 ）。 解： 13 33 o Lmol10959.8 1050020.482 2160.0 10MV m ?? ?? ?×= ×× = × =c 经过绘图可得到试液含量相当于标准溶液6.26mL，A＝0.500 g1013.386.5510959.81026.6m 433 Fe 2 ??? ×=××××= + 试液中，铁的含量为设为Wmg?L －1 ，则： 13 6 4 4 6 Lmg1083.7 1000.200.5 2501013.3 W 1013.300.2 250 00.510W ?? ? ? ? ? ?×= ×× ×× = ×=× ×× 26、人体血液体积可以通过注射已知量的无害染料到静脉中，经过循环，充分混合后测 定染料浓度，再计算血液体积。在一次测定中，75Kg的人注射Evans蓝1.00mL，10min 后从人体中抽出血液试样，将血液离心分离使血浆和细胞分离开，发现血浆为血液体积的 53％。在1.00比色皿中，测得血浆的吸光度为0.380。 另取相同的Evans蓝溶液1.00mL在容量瓶中稀释为1000mL，然后取该溶液10.00mL在 50mL容量瓶中，稀释至标线。最后稀释液在1.00cm比色皿的吸光度为0.200。计算人体血 液体积，以升为单位。 解：设原来的Evans的浓度为c0，人体血液体积为V L。根据A＝εbc得： ε ε b 00.10 00.50 ×1000 c =200.0 b 10×00.1+V 10×00.1×c =380.0 0 3 3- 0 两式相比得：1.90＝5.00/（V＋1×10 -3 ），计算得血浆体积 V＝2.63L 血液体积＝4.96L= 53% V 28、测定硅酸盐试样中铁的含量时，用含Fe 2 O 3 ％＝0.50的硅酸盐标准试样为标准，经 同样处理后进行比色，测得标样试液厚度为2.50cm时与未知试样溶液1.25cm时的颜色相 同，求未知试样中Fe 2 O 3 的百分含量。 解：未知试样溶液与标准溶液颜色相同，故： Ax＝Ao，即Ax＝a×bx×Cx＝Ao＝a×bo×Co Cx＝2.00×Co；（Fe2O3％）x＝（Fe2O3）o×2.00＝0.50×2.00＝1.00 29、NO 2 － 在355nm处ε 355 ＝23.3，ε 355 /ε 302 =2.50;NO 3 － 在355nm波长处的吸收可以 忽略，在波长302nm处ε 302 ＝7.24。今有含NO 2 － 和NO 3 － 的试液，用1.00cm比色皿测得 ε 302 ＝1.01，A 355 ＝0.730。计算试液中NO 2 － 和NO 3 － 的浓度（mol?L －1 ）。 解： 302 A＝ ' 2 ? NO A＋ ' NO 3 A ? ＝ 1 ′ε b ? 2 NO c＋ 2 ′ε b ? 3 NO c 355 A ＝ ' NO 2 A ? ＋ ' NO 3 A ? ＝ 1 ′ε b ? 2 NO c＋ 2 ′ε b ? 3 NO c 302 A＝1.01＝7.24×1.00× ? 2 NO c＋（23.3/2.50）×1.00× ? 3 NO c 355 A＝0.73＝23.3×1.00× ? 2 NO c ? 2 NO c＝3.13×10-2mol·L -1 ， ? 3 NO c＝9.92×10 -2 mol?L -1