紫外-可見分光光度法習題(答案與解析)18141_第1頁
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文檔簡介

1、紫外可見分光光度法習題精選一、選擇題(其中114題為單選,1524題為多選)1 .以下四種化合物,能同時產(chǎn)生 B吸收帶、K吸收帶和R吸收帶的是()A CH2=CHCH=Ob CH=C一CH=OOIIC -CHCH =CH 2C.D,2 .在下列化合物中,A. 1,3 丁二烯B. 1,4戊二烯C. 1,3環(huán)已二烯D. 2,3二甲基1,3 丁二烯3 .符合朗伯特-比耳定律的有色溶液稀釋時,其最大吸收峰的波長位置()A.向短波方向移動B.向長波方向移動C,不移動,且吸光度值降低D.不移動,且吸光度值升高4 .雙波長分光光度計與單波長分光光度計的主要區(qū)別在于()A.光源的種類及個數(shù)B.單色器的個數(shù)C.

2、吸收池的個數(shù)D,檢測器的個數(shù)5 .在符合朗伯特-比爾定律的范圍內(nèi),溶液的濃度、最大吸收波長、吸光度三者的 關(guān)系是()A.增加、增加、增加B.減小、不變、減小C,減小、增加、減小D.增加、不變、減小6 .雙波長分光光度計的輸出信號是()A.樣品吸收與參比吸收之差B.樣品吸收與參比吸收之比C.樣品在測定波長的吸收與參比波長的吸收之差D.樣品在測定波長的吸收與參比波長的吸收之比7 .在紫外可見分光光度法測定中,使用參比溶液的作用是(A.調(diào)節(jié)儀器透光率的零點B. 吸收入射光中測定所需要的光波C. 調(diào)節(jié)入射光的光強度D. 消除試劑等非測定物質(zhì)對入射光吸收的影響8.掃描&C&O7硫酸溶液的

3、紫外-可見吸收光譜時,一般選作參比溶液的是()A. 蒸儲水B. H2SQ溶液C. KCr2O7的水溶液D. K2Cr2O7的硫酸溶液9在比色法中,顯色反應(yīng)的顯色劑選擇原則錯誤的是()D. 顯色反應(yīng)產(chǎn)物的值愈大愈好E. 顯色劑的值愈大愈好F. 顯色劑的值愈小愈好G. 顯色反應(yīng)產(chǎn)物和顯色劑,在同一光波下的值相差愈大愈好10某分析工作者,在光度法測定前用參比溶液調(diào)節(jié)儀器時,只調(diào)至透光率為%,測得某有色溶液的透光率為%,此時溶液的真正透光率為()A. % B. % C. % D. %11 用分光光度法測定KCl 中的微量I 時,可在酸性條件下,加入過量的KMnO4將氧化為I2,然后加入淀粉,生成I2-

4、淀粉藍色物質(zhì)。測定時參比溶液應(yīng)選擇()A. 蒸餾水B. 試劑空白C.含KMnO4的試樣溶液D.不含KMnO4的試樣溶液12常用作光度計中獲得單色光的組件是()A. 光柵(或棱鏡)+反射鏡B. 光柵(或棱鏡)+狹縫C. 光柵(或棱鏡)+穩(wěn)壓器D. 光柵(或棱鏡)+準直鏡13某物質(zhì)的吸光系數(shù)與下列哪個因素有關(guān)()A. 溶液濃度B. 測定波長C. 儀器型號D. 吸收池厚度14.假定A T=±% A=則測定結(jié)果的相對誤差為()A. ±B. ±C. ±D. ±15今有A 和 B 兩種藥物的復方制劑溶液,其吸收曲線相互不重疊,下列有關(guān)敘述正確的是()A.可

5、不經(jīng)分離,在A吸收最大的波長和B吸收最大的波長處分別測定 A和BB.可用同一波長的光分別測定 A和BC. A吸收最大的波長處測得的吸光度值包括了B的吸收D. B吸收最大的波長處測得的吸光度值不包括 A的吸收16 .用標準曲線法測定某藥物含量時,用參比溶液調(diào)節(jié)A=0或T=100%,其目的是() A.使測量中c-T成線性關(guān)系B.使標準曲線通過坐標原點C.使測量符合比耳定律,不發(fā)生偏離D.使所測吸光度A值真正反應(yīng)的是待測物的A值17 .某藥物的摩爾吸光系數(shù)()很大,則表明()A.該藥物溶液的濃度很大B.光通過該藥物溶液的光程很長C.該藥物對某波長的光吸收很強D.測定該藥物的靈敏度高18 .為提高分光

6、光度法測定的靈敏度可采用();為提高分光光度法的準確度可采用();為提高分光光度法測定的精密度可采用();為提高分光光度法測定的選擇性可采用()A.顯色反應(yīng)產(chǎn)物大的顯色劑B. max作測定波長C.選擇適當?shù)膮⒈纫篋.控制比色皿厚度及有色溶液濃度19.分光光度法中,選用max進行比色測定原因是()A.與被測溶液的pH有關(guān)B.可隨意選用參比溶液C.濃度的微小變化能引起吸光度的較大變化,提高了測定的靈敏度D.儀器讀數(shù)的微小變化不會引起吸光度的較大變化,提高了測定的精密度20等吸收雙波長消去法定量分析的理論依據(jù)是()A. 溶液對兩波長的吸光度之和為定值B. 溶液對兩波長的吸光度之差與待測物濃度成正比C

7、. 吸光度具有加和性D. 干擾物質(zhì)和被測物質(zhì)有等吸收點21.下列基團或分子中,能發(fā)生 n*躍遷的基團是()A. C=C B. C=O C. CN D. CH3OH22酸度對顯色反應(yīng)影響很大,這是因為酸度的改變可能影響()A. 反應(yīng)產(chǎn)物的穩(wěn)定性B. 被顯色物的存在狀態(tài)C. 反應(yīng)產(chǎn)物的組成D. 顯色劑的濃度和顏色23在比色法中,顯色反應(yīng)應(yīng)選擇的條件有( )A. 顯色時間B. 入射光波長C. 顯色的溫度D. 顯色劑的用量24. 紅外光譜與紫外吸收光譜的區(qū)別是()A. 前者使用廣泛,后者適用范圍小B. 后者是由分子外層價電子躍遷引起C. 前者譜圖信息豐富,后者則簡單D. 前者是分子振動轉(zhuǎn)動能級躍遷引起

8、二、填空題1 .在以波長為橫坐標,吸光度為縱坐標的濃度不同KMnO4溶液吸收曲線上可以看未變,只是 改變了。2不同濃度的同一物質(zhì),其吸光度隨濃度增大而,但最大吸收波長3 符合光吸收定律的有色溶液,當溶液濃度增大時,它的最大吸收峰位置,摩爾吸光系數(shù) 。4 為了使分光光度法測定準確,吸光度應(yīng)控制在范圍內(nèi),可采取措施有和 。5摩爾吸光系數(shù)是吸光物質(zhì)的度量,其值愈 ,表明該顯色反應(yīng)愈 o6 .分子中的助色團與生色團直接相連,使*吸收帶向方向移動,這是因為產(chǎn)生共腕效應(yīng)。7 . 一有色溶液,在比色皿厚度為 2cm時,測得吸光度為。如果濃度增大 1倍時, 其吸光度A=, T= 8 .分光光度法測定鈦,可用(

9、1)H2O2法(=102 Lmo-1?cm-1),也可用(2)二胺替比咻甲 烷法(=104Lmol-1?cm-1)。當測定試樣中鈦含量較低時,用 法較好。9 .各種物質(zhì)都有特征的吸收曲線和最大吸收波長,這種特性可作為物質(zhì) 的依據(jù);同種物質(zhì)的不同濃度溶液,任一波長處的吸光度隨物質(zhì)的濃度的增加而增大,這 是物質(zhì)的依據(jù)。10 .朗伯特比 耳定律 表達式中的 吸光系數(shù)在一定 條件下 是一個常數(shù),它 與 ? 及無關(guān)。11 .符合朗伯特比耳定律的FS+鄰菲羅咻顯色體系,當Fe2+濃度c變?yōu)?c時,A將 ; T 將;將12 .某溶液吸光度為 A1,稀釋后在相同條件下,測得吸光度為A2,進一步稀釋測得吸光度為

10、A30已知A1?A2=, A2?A3=,則%為13 .光度分析中,偏離朗伯特比耳定律的重要原因是入射光的 差和吸光物質(zhì)的弓I起的。14 .在分光光度法中,入射光波一般以選擇 波長為宜,這是因為15 .如果顯色劑或其他試劑對測量波長也有一些吸收, 應(yīng)選 為參比溶液;如試樣中其他組分有吸收,但不與顯色劑反應(yīng),則當顯色劑無吸收時,可用 作參比溶液。16 . R帶是由躍遷引起,其特征是波長; K帶是由 躍遷引起,其特征是波長 。17 .在紫外-可見分光光度法中,工作曲線是? 口之間的關(guān)系曲線。當溶液符合比耳定律時,此關(guān)系曲線應(yīng)為 。18 .在光度分析中,常因波長范圍不同而選用不同材料制作的吸收池。可見

11、分光光 度法中選用吸收池;紫外分光光度法中選用 吸收池;紅外分光光度法中選用吸收池。、判斷對錯1 某物質(zhì)的摩爾吸光系數(shù)越大,則表明該物質(zhì)的濃度越大。2在紫外光譜中,同一物質(zhì),濃度不同,入射光波長相同,則摩爾吸光系數(shù)相同;同一濃度,不同物質(zhì),入射光波長相同,則摩爾吸光系數(shù)一般不同。3有色溶液的透光率隨著溶液濃度的增大而減小,所以透光率與溶液的濃度成反比關(guān)系;有色溶液的吸光度隨著溶液濃度的增大而增大,所以吸光度與溶液的濃度成正比關(guān)系。4.朗伯特比耳定律中,濃度 C與吸光度A之間的關(guān)系是通過原點的一條直線。5朗伯特比耳定律適用于所有均勻非散射的有色溶液。6有色溶液的最大吸收波長隨溶液濃度的增大而增大

12、。7在光度分析法中,溶液濃度越大,吸光度越大,測量結(jié)果越準確。8物質(zhì)摩爾吸光系數(shù)的大小,只與該有色物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特性有關(guān),與入射光波長和強度無關(guān)。9若待測物、顯色劑、緩沖溶液等有吸收,可選用不加待測液而其他試劑都加的空白溶液為參比溶液。10摩爾吸光系數(shù)是吸光物質(zhì)在特定波長和溶劑中的特征常數(shù),值越大,表明測定結(jié)果的靈敏度越高。11 吸光度的讀數(shù)范圍不同,讀數(shù)誤差不同,引起最大讀數(shù)誤差的吸光度數(shù)值約為。12在進行紫外分光光度測定時,可以用手捏吸收池的任何面。13.今有mol/LCuSQ溶液,若向該溶液中通NH3時,其摩爾吸光系數(shù)不發(fā)生改變。14分光光度計檢測器直接測定的是吸收光的強度。15.丙酮在已烷

13、中的紫外吸收max為279 nm, max為14.8 Lmo1?cm-1。引起該吸收帶 躍遷是*。16分光光度法測定的相對誤差約為2%5%。使用這類方法可進行微量組分分析,因為它能滿足測定微量組分對準確度的要求。17雙波長分光光度法和雙光束分光光度法都是以試劑空白作參比。四、有關(guān)概念及名詞解釋五、計算題1 .安絡(luò)血的相對摩爾質(zhì)量為236,將其配成100 mL含安絡(luò)血 mg的溶液,盛于1 cm吸收池中,在入max= 55 nm處測得A值為,試求安絡(luò)血的E1%m和e值。2 .稱取維生素C 0.0500 g容于100 mL的5 mol/L硫酸溶液中,準確量取此溶液 mL 稀釋至100 mL,取此溶液

14、于1 cm吸收池中,在入max=245 nm處測得A值為。求樣品中維生素 C 的百分質(zhì)量分數(shù)。( E11c%m 560 mL/gcm)3 .精密稱取試樣0.0500 g,用mol/L HCl稀釋,配制成250 mLo準確吸取 mL,稀 釋至100 mL,以 mol/L HCl為空白,在253 nm處用1 cm吸收池測得T=%,其e= 12000 L/molcm),被測組分的分子質(zhì)量=,試計算 E;m (263 nm)和試樣中被測組分的百分質(zhì) 量分數(shù)。4 .測定血清中的磷酸鹽含量時,取血清試樣于100mL量瓶中,加顯色劑顯色后,稀釋至刻度。吸取該試液,測得吸光度為;另取該試液,加磷酸鹽,測得吸光

15、度為。計算每毫升血清中含磷酸鹽的質(zhì)量。5 .稱取某藥物一定量,用mol/L的HCl溶解后,轉(zhuǎn)移至100 ml容量瓶中用同樣HCl 稀釋至刻度。吸取該溶液 mL,再稀釋至100 mLo取稀釋液用2 cm吸收池,在310 nm 處進行吸光度測定,欲使吸光度為。問需稱樣多少克(已知:該藥物在310 nm 處摩爾吸收系數(shù)=6130 L/molcm,摩爾質(zhì)量 M=)6 .精密稱取VB12對照品mg,加水準確稀釋至1000 mL,將此溶液置厚度為1 cm 的吸收池中,在入=361 nm處測得A=。另取兩個試樣,一為Vbi2的原料藥,精密稱取 mg,加水準確稀釋至1000 mL,同樣條件下測得A=,另一為V

16、bi2注射液,精密吸取mL, 稀釋至mL,同樣條彳下測得A=。試分別計算VB12原料藥的百分質(zhì)量分數(shù)和注射液的 濃度。7測定廢水中的酚,利用加入過量的有色的顯色劑形成有色絡(luò)合物,并在575nm處測量吸光度。若溶液中有色絡(luò)合物的濃度為X10mol/l,游離試劑的濃度為X10mol/l測得吸光度為:在同一波長下,僅含 X1-4mol/l游離試劑的溶液,具吸光度只有,所有測 量都在2.0cm吸收池和以水作空白下進行,計算在 575nm時,(1)游離試劑的摩爾吸光 系數(shù); ( 2)有色絡(luò)合物的摩爾吸光系數(shù)。8今有A、 B 兩種藥物組成的復方制劑溶液。在1 cm 吸收池中,分別以295 nm 和370

17、nm的波長進行吸光度測定,測得吸光度分別為和。濃度為 mol/L的A對照品溶液, 在 1 cm 的吸收池中,波長為295 nm 和 370 nm 處,測得吸收度分別為和;同樣條件,濃度為mol/L的B對照品溶液測得吸收度分別為和。計算復方制劑中A和B的濃度(假設(shè)復方制劑其他試劑不干擾測定)。9 A 與 B 兩種物質(zhì)的對照品溶液及樣品溶液,用等厚度的吸收池測得吸光度如下表。(1)求被測混合物中A和B含量。(2)求被測混合物在300nm處的吸光度。波長 238nm 282 nm 300 nmA對照n g/mL B對照n g/mL A+B樣品一10 .在光度分析中由于單色光不純,在入射光 2中混入雜

18、散光1。1和2組成強度比 為 Io"Io' =1:5,吸光化合物在 i 處的 e % =103L/molcm ,在 2處的 £入2 =104 L/molcm。用 2 cm 吸收池進行吸光度測定。(1)若吸光物質(zhì)濃度為510-6mol/L,計算其理論吸光度A; (2) 若濃度為110-5 mol/L , A又為多少該吸光物溶液是否服從朗伯特-比耳定律11 .某有色溶液在2.0 cm厚的吸收池中測得透光度為,儀器的透光度讀數(shù)丁有 的絕對誤差。試問:(1)測定結(jié)果的相對誤差是多少(2)欲使測量的相對誤差為最小, 溶液的濃度應(yīng)稀釋多少倍(3)若濃度不變,問應(yīng)用多厚的吸收池較

19、合適(4)濃度或吸 收池厚度改變后,測量結(jié)果誤差是多少12 .有一個兩色酸堿指示劑,其酸式(HA)吸收420 nm的光,摩爾吸光系數(shù)為325 L/molcm。其堿式 3)吸收600 nm的光,摩爾吸光系數(shù)為120 L/molcm。HA在600 nm 處無吸收,A-在420 nm處無吸收?,F(xiàn)有該指示劑的水溶液,用1 cm比色皿,在420 nm 處測得吸光度為,在600 nm處吸光度為。若指示劑的pKa為,計算該水溶液的pH值。13 .某一元弱酸的酸式體在 475 nm處有吸收,£ = x 104 L/molcm,而它的共腕堿 在此波長下無吸收,在pH =的緩沖溶液中,濃度為x 10-5

20、 mol/L的該弱酸溶液在475 nm 處的吸光度為(用1 cm比色杯)。計算此弱酸的Ka值。14 .某弱酸HA總濃度為10-4 mol/Lo于520 nm處,用1 cm比色皿測定,在不同pH 值的緩沖溶液中,測得吸光度值如下:pHA求:(1)在 520 nm處,HA和 A-lHA,A-;(2) HA的電離常數(shù) Ka。15 .絡(luò)合物NiB2在395nm下有最大吸收(此條件時,Ni及B無吸收),當絡(luò)合劑 濃度比Ni2+過量5倍時,Ni2+完全形成絡(luò)合物。根據(jù)下列數(shù)據(jù),求 Ni2+2B= NiB2的穩(wěn) 定常數(shù)K。溶液組成及濃度吸光度(mol/L)(入=395nm)Ni2+ X10-4) , BX

21、10-1)Ni2+ X104) , BX 10-3)習題答案與解析一、選擇題(其中112題為單選,1321題為多選)1. C。苯環(huán)可產(chǎn)生B吸收帶和E吸收帶,染基可產(chǎn)生R吸收帶。染基和苯環(huán)共腕B 帶、E帶和R帶都發(fā)生紅移,同時吸收增強。共腕后的 E帶也可稱之為K帶。所以四種 化合物中只有苯乙酮能同時產(chǎn)生 B吸收帶、K吸收和R吸收帶。2. B。在紫外光譜中,雙鍵發(fā)生共腕后,軌道進行重新整合,軌道的最高成鍵軌道 ()能量升高,軌道的最低反鍵軌道(*)能量降低,使*躍遷所需能量減小。雙鍵共 腕越大,*躍遷所需能量越小,吸收波長發(fā)生紅移。四種化合物中,1,3 丁二烯,1,3環(huán)已二烯,2,3二甲基1,3

22、丁二烯都含有共腕體系,*躍遷所需能量減小。因此,*躍遷所 需能量最大的化合物是1,4戊二烯。3. Co Lambert-Beer定律描述的是在一定條件下,當一束平行的單色光通過均勻 的非散射樣品時,樣品對光的吸光度與樣品濃度及液層厚度成正比。符合Lambert-Beer 定律的有色溶液稀釋時,吸光物質(zhì)的吸光度降低,但最大吸收峰波長位置即max不變。4. Bo單波長分光光度計方框圖:光 源 單色器 一吸收池 > 檢測器 一>顯示器雙波長分光光度計方框圖:5. Bo6. C。由雙波長分光光度計方框圖可知:光源發(fā)出的復光交替通過單色器 1和單色 器2,得到測定波長2和參比波長1,測定波長

23、2和參比波長1交替通過吸收池并通過檢 測器檢測,使得干擾組分 A在測定波長2和參比波長1下有:AA A2 Al A2A A1A 0使得測定組分B在2和1有:B BB BA A2 Ai A2 A (E2 Ei )Cbl因此,雙波長分光光度計的輸出信號是樣品在測定波長的吸收與參比波長的吸收之 差(設(shè)A和B的吸收光譜有等吸收點)。7. Do在配制被測組分分光光度法測定溶液時,常加入的反應(yīng)試劑、緩沖溶液、溶 劑等都可能對入射光產(chǎn)生吸收,因為物質(zhì)對光的吸收具有加和性。因此,在紫外-可見分光光度法測定中,必須選擇一種合適的溶液作為參比溶液,以消除試劑等非測定物質(zhì) 對入射光吸收的影響。8. Bo K2Cr2

24、O7硫酸溶液的配制的一般操作過程:稱取固體 K2Cr2O7 一定量,于小燒 杯中,用一定濃度的硫酸溶液溶解,待 K2Cr2O7完全溶解后,轉(zhuǎn)移至一定體積的容量瓶 中,用硫酸溶液稀釋至刻度,配制成適宜濃度的K2Cr2O7硫酸溶液。由此可見:溶液的配制過程只加入了硫酸溶液,因此,掃描 K2Cr2O7硫酸溶液的紫外-可見吸收光譜時,參 比溶液選用H2SQ溶液即可。9. Bo在比色法中,顯色反應(yīng)的顯色劑選擇原則是:(1)被測物與生成的有色物有 確定的定量關(guān)系;(2)生成的有色物應(yīng)有足夠的穩(wěn)定性;(3)顯色反應(yīng)產(chǎn)物和顯色劑吸 收峰的位置應(yīng)有顯著的差別或在同一光波下的值相差足夠大;(4)顯色反應(yīng)產(chǎn)物的足夠

25、大;(5)顯色反應(yīng)的選擇性要高。因此,顯色反應(yīng)的顯色劑選擇原則不正確的是顯色劑 的值愈大愈好。如果透光率只調(diào)至,100%35.2% 37.1% 95%10. B。在光度法測定前,為了保證入射光強度完全被待測物質(zhì)所吸收,需用參比 溶液調(diào)節(jié)儀器吸光度A=0或透光率T=100%,如果透光率只調(diào)至了 %,滿量程為T=0% 而不是T=0%100%在光度法測定前, 為,此時溶液的真正透光率為: 100% 0% x x 95% 0%35.2%11. Bo該法是通過氧化還原反應(yīng)用分光光度法間接測定 KCl中的微量I-o在測定中 一切可吸光的物質(zhì)或影響氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)均應(yīng)在測定中扣除,扣除的辦法就是選擇合適的

26、參比溶液,該法選擇的參比溶液應(yīng)包括除 I-以外所有與樣品相同的酸、KMnO4及 淀粉,稱為試劑空白。12. Bo 一般分光光度計有5部分組成:光源、單色器、吸收池、檢測器和顯示器。 其中單色器是將連續(xù)光按波長順序色散,并從中分離出一定寬度的波帶的裝置。單色光 的組件主要包括光柵或棱鏡、狹縫。13. Bo物質(zhì)的吸光系數(shù)不僅與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)有關(guān),而且與測定波長有關(guān)。因為物質(zhì)對光的吸收具有選擇性,同一物質(zhì)在不同波長光下測定吸收能力不同,吸光系數(shù)不同14. Ao根據(jù):Ac0.434 AT了 TlgT1.55%卡覆.Ac0.434 ( 0.50%)0.217寸0 699c10(-0.699)0.14015.

27、 由吸收曲線可見:A正確,可不經(jīng)分離,在A組分吸收最大的波長處和 B吸收最大的波長處分別測定 A和B; D正確,B組分吸收最大的波長處測得的吸光度值不包括A的吸收16. BCQ A錯,在Lambert Beer定律中,c-T之間沒有線性關(guān)系;B正確,參比溶 液(即試劑空白)的干擾屬于系統(tǒng)誤差。若不使用參比溶液調(diào)節(jié)A=0,就等于沒有消除方法的系統(tǒng)誤差,這時標準曲線不通過原點;C正確,若假設(shè)參比溶液中僅有一種吸光物質(zhì),有關(guān)系式:A (E樣c羊E參c參)lA與c樣不成正比,即吸光度與c樣的關(guān)系偏離Lambert Beer定律。D正確,用參比溶液調(diào)節(jié)A=0就是扣除了被測組分以外其它物質(zhì)對入射光的吸收的

28、 干擾,使所測吸光度A值真正反應(yīng)的是待測物的A值。17. CD。摩爾吸光系數(shù)()是指在一定波長下,溶液中吸光物質(zhì)濃度為1 mol/L,液層厚度為1 cm的吸光度。與吸光物質(zhì)濃度和液層厚度無關(guān)。是吸光物質(zhì)對光吸收強 弱的表征,反映了吸光物質(zhì)測定時的靈敏度。因此,某藥物的摩爾吸光系數(shù)越大,表明 該藥物對某波長的光吸收越強,測定該藥物的靈敏度越高。18. (1) AB?;衔锏奈展庾V反映化合物的特性。在以波長為橫坐標,吸光度為 縱坐標的吸收光譜上,任意一點都對應(yīng)化合物的同一濃度。同樣濃度下測定,吸光度 A 越大,靈敏度越高,因此,使用顯色反應(yīng)產(chǎn)物 大的顯色劑和以max作測定波長均可提高 測定的靈敏

29、度。(2) CD=選擇正確的參比液可以扣除干擾物質(zhì)對待測組分的影響,消除系統(tǒng)誤差。 控制比色皿厚度及溶液濃度可以是測定吸光度值在之間,因此CD均為提高分光光度法的準確度的方法。(3) Bo同一濃度下,測定的吸光度值越大,由儀器讀數(shù)的微小變化引起吸光度的 相對誤差變化很小,即方法的精密度越好。(4) Co選擇適當?shù)膮⒈热芤海荛_參比溶液中干擾成分對測定的影響,即提高了 分析方法的選擇性。19. CD。20. BQ等吸收雙波長消去法定量分析是根據(jù)被測組分 B和干擾組分A的吸收光譜, 選擇測定波長2和參比波長1 (如下圖所示)。根據(jù)吸光度的加和性,使得 A組分在測定 波長2和參比波長1下有:AA A

30、 A 0,使得B組分在2和1有:AA A2 AiA; AiB(EBEB)Cb1。因此等吸收雙波長消去法定量分析的理論依據(jù) 是溶液對兩波長的吸光度之差與待測物濃度成正比和吸光度具有加和性。21. BC含有雜原子的不飽和化合物,由雜原子空軌道(n)躍遷到冗反鍵軌道(*)稱為n*躍遷。此類躍遷需要的能量低,n一九*吸收波長落在近紫外區(qū)或可見區(qū),但吸 收較弱(e =10100)。能發(fā)生n*躍遷的基團是C=O和CN。22. ABCD顯色反應(yīng)是指不吸收紫外光或可見光化合物,通過與顯色劑反應(yīng)轉(zhuǎn)化成 能吸收紫外光或可見光化合物,從而進行比色法測定。為了達到測定的精密度和準確度, 對于顯色反應(yīng)有嚴格的條件要求,

31、特別是溶液的酸度對顯色反應(yīng)影響很大,酸度的改變 可能影響(1)顯色劑的濃度和顏色。因為顯色劑一般都是有機酸或堿指示劑,酸度的 改變不但影響酸型體或堿型體存在的狀態(tài),還影響其濃度和顏色;(2)被顯色物的存在狀態(tài);(3)反應(yīng)產(chǎn)物的穩(wěn)定性和組成。23. ACDb在光電比色法中,為了達到測定的精密度和準確度,對于顯色反應(yīng)要進 行嚴格的條件選擇,顯色反應(yīng)應(yīng)選擇的條件有(1)溶劑;(2)顯色劑的用量;(3)溶 液的酸度;(4)顯色時間;(5)顯色的溫度等。B不屬于顯色反應(yīng)應(yīng)選擇的條件,為測 定條件。24. ABCD二、填空題1 .最大吸收峰的位置(或max);吸光度2 .增大;不變3 .不變;不變4 .改

32、變?nèi)芤簼舛龋桓淖儽壬蠛穸? .吸光能力;大(小);靈敏(不靈敏)6 .長波長;n8 .二胺替比咻甲烷9 .定性分析;定量分析10 .溶液濃度;光程長度;入射光的強度11 .增至3倍;P1至T 3倍;不變12 .13 .單色性;化學變化14 .被測物質(zhì)的最大吸收;最大吸收波長處摩爾吸光系數(shù)最大,測定時靈敏度最高15 .空白溶液;試樣溶液16 . n*;較長;共腕雙鍵的*;較短,但隨共腕鍵增長而增長17 .濃度;吸光度;一條直線18 .玻璃;石英;巖鹽三、判斷對錯1. X。吸光系數(shù)是指在一定波長下,溶液中吸光物質(zhì)濃度為1,液層厚度為1cm的吸光度。常用摩爾吸光系數(shù)£和百分吸光系數(shù)E;m

33、表示。吸光系數(shù)是吸光物質(zhì)的特性 參數(shù),是吸光物質(zhì)定性的重要參數(shù),與吸光物質(zhì)的濃度無關(guān)。2. Vo摩爾吸光系數(shù)e與吸光物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特性、吸收光的波長有關(guān)。同一物質(zhì),入 射光波長不同,摩爾吸光系數(shù)不同。但紫外光譜反映的是分子母體的性質(zhì),母體相同而 取代基不同摩爾吸光系數(shù)可能相同也可能不同。所以同一物質(zhì),濃度不同,入射光波長 相同,則摩爾吸光系數(shù)相同;同一濃度,不同物質(zhì),入射光波長相同,則摩爾吸光系數(shù) 一般不同。3. X。有色溶液的透光率與溶液濃度之間的關(guān)系為:A lgT lg Ecl 或 T 10 EclI 0由此可見:有色溶液的吸光度隨著溶液濃度的增大而增大,所以吸光度與溶液的濃度成 正比關(guān)系。透

34、光率隨著溶液濃度的增大而減小,有色溶液的透光率與溶液濃度之間成指 數(shù)關(guān)系,但不成反比關(guān)系。4. Vo朗伯特比耳定律表明在一定條件下,當一束平行的單色光通過均勻的非散 射樣品時,樣品對光的吸光度與樣品濃度及液層厚度成正比。即:A lgT lg EclI 0所以,從理論上講符合朗伯特比耳定律吸光物質(zhì)濃度 C與吸光度A之間的關(guān)系是通過 原點的一條直線。5. Vo朗伯特比耳定律是指在一定條件下,當一束平行的單色光通過均勻的非散 射樣品時,樣品對光的吸光度與樣品濃度及液層厚度成正比。朗伯特比耳定律不僅適用 于均勻非散射的有色溶液,而且適用于均質(zhì)的固體。6. X。有色溶液的最大吸收波長是吸光物質(zhì)的特性參數(shù)

35、,是吸光物質(zhì)定性的重要 參數(shù),與吸光物質(zhì)的濃度無關(guān)。所以,有色溶液的最大吸收波長不隨溶液濃度的變化而 變化。7. X。在光度分析法中測量結(jié)果的準確度可推導如下:由 Lambert-Beer 'Law:11gTiEl對上式求導并除以上式,得結(jié)果的相對誤差:Ac0.434 ATc TlgT如暗噪音:Ac( 一 )'( c得T)'AT1 lnT_ 2 (TlgT)1 lnT(T lg T )2結(jié)果的相對誤差最小值:()' (-)' c TlgTlnT 1 T 0.368 A 0.434所以,在光度分析法中,溶液濃度要適中,吸光度讀數(shù) A 0.434,測量結(jié)果準

36、確度最高。一般要求A 0.2 0.7之間即可滿足光度分析法測定準確度的要求。8. X。摩爾吸光系數(shù)e不僅與吸光物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特性有關(guān),還與入射光的波長有關(guān)。 同一物質(zhì),入射光波長相同,摩爾吸光系數(shù)相同;同一物質(zhì),入射光波長不同,摩爾吸 光系數(shù)不同。9. Vo在配制被測組分光度法測定溶液時,常加入的顯色劑、緩沖溶液、溶劑等 都可能對入射光產(chǎn)生吸收。因此,在紫外-可見分光光度法測定中,必須選擇一種合適 的溶液作為參比溶液,以消除試劑等非測定物質(zhì)對入射光吸收的影響,提高測定結(jié)果的 準確度。所以,待測物、顯色劑、緩沖溶液等都對所選擇的波長有吸收時,可選用不加 待測液而其他試劑都加的空白溶液為參比溶液。10

37、. Vo由朗伯特比耳定律可知:在一定條件下,A lgT lg cl ,在一定I 0的液層厚度l時,吸光度與溶液的濃度成正比關(guān)系,值越大,溶液濃度的微小改變,可引起吸光度較大變化,所以,值越大,測定結(jié)果的靈敏度越高。同時摩爾吸光系數(shù)是吸光物質(zhì)在特定波長和溶劑中的特征常數(shù),是物質(zhì)定性的重要指標。11. X。見答案的解釋。12. X。紫外分光光度配有一對石英吸收池,吸收池的兩相對面是光面透光的,另 兩相對面是毛面不透光的。在進行紫外分光光度測定時,要對吸收池進行清洗并盛放待 測溶液。在進行這些操作時,手不能捏吸收池的光面,只能捏吸收池的毛面,這是因為 吸收池的光面是入射光的透過面,用手捏吸收池的光面

38、,會在光面粘上汗?jié)n或其他污物 而玷污,對入射光的強度產(chǎn)生影響,使測定結(jié)果的準確度降低。13. X。在CuSO溶液中通NH3時將發(fā)生以下反應(yīng):Cu2+ 4NH3 Cu(NH3)42+摩爾吸光系數(shù)是吸光物質(zhì)的特性參數(shù),不同物質(zhì)具有不同摩爾吸光系數(shù)。由此可見向 LCuSO溶液中通NH3時,吸光質(zhì)點由Cu2+(淺藍色)變成了 Cu(NH)42+(藍色變深),其 摩爾吸光系數(shù)必然發(fā)生改變。14. X。分光光度計方框圖:光源 一 單色器 一 吸收池一 檢 測器 顯示器分光光度計光路是:由分光光度計光源發(fā)出連續(xù)光譜,經(jīng)單色器分光后,得到所需 要的單色光,單色光經(jīng)過吸收池被吸光物質(zhì)所吸收,剩余的光透過吸收池,

39、進入檢測器 進行檢測。由此可見,分光光度計檢測器直接測定的是透過光強度,而不是吸收光的強 度。15. X。九一九*是不飽和化合物由基態(tài)(冗)躍遷到激發(fā)態(tài)(九*)。此類躍遷需要的 能量降較低,孤立的九一九*吸收波長一般 200nm;共腕的九一九*吸收波長200nm。 共腕體系越長,向長波長方向移動的程度越大,吸收強度越強,冗一冗*的吸收強度e=103104。丙酮結(jié)構(gòu)中有染基 C=Q沒有共腕體系,可以產(chǎn)生孤立的九一九*和n能九* 躍遷,n能冗*躍遷需要的能量低,吸收波長落在近紫外區(qū)或可見區(qū),吸收較弱e =10100。 故丙酮在已烷中的紫外吸收max=279nm, max=14.8Lmo-1?cm-

40、1的吸收帶不是*躍遷,而是n 能冗*躍遷。16. Vo常量分析對方法的準確度要求高(一般相對誤差約為 ),對方法的靈敏度 要求低;微量分析則對方法的準確度要求低,而對方法的靈敏度要求高。分光光度法具 有較高的靈敏度,但測定的相對誤差約為2%5%所以,分光光度法可進行微量組分分 析。17. X。雙波長分光光度計方框圖:由此可見,雙波長分光光度法是以波長(1)作參比,雙光束分光光度法是以試劑 空白作參比。四、有關(guān)概念及名詞解釋答案1.6一*:飽和姓類化合物由基態(tài)(6)躍遷到激發(fā)態(tài)(/)。此類躍遷需要的能量 較高,一般吸收波長 150 nm。2 .冗一冗*:不飽和化合物由基態(tài)(冗)躍遷到激發(fā)態(tài)(九*

41、)。此類躍遷需要的能量降 較低,孤立的九一九*吸收波長一般 200 nm;共腕的九一九*吸收波長 200 nm。共腕 體系越長,躍遷所需能量越小,向長波長方向移動的程度越大,吸收強度越強(e = 1C3 104)。3 . n一兀*:含有雜原子的不飽和化合物由雜原子空軌道 (n)躍遷到冗反鍵軌道(冗*)。 此類躍遷需要的能量低,n一冗*吸收波長落在近紫外區(qū)或可見區(qū),但吸收較弱(e = 10 100)。4 . n一*:含有雜原子的飽和化合物由雜原子空軌道(n)躍遷到b反鍵軌道(一)。 此類躍遷需要的能量較高,n一6*吸收波長一般落在遠紫外區(qū)。5 .電荷遷移:指用電磁輻射照射給體化合物時,電子從給體

42、軌道向受體相關(guān)軌道 躍遷,此類躍遷吸收很強(e 104),吸收波長較長。6 .配位場躍遷:在配位場理論中,過渡元素的 d軌道或f軌道發(fā)生分裂,當他們 吸收電磁輻射后,電子由低能級的d軌道或f軌道躍遷,此類躍遷吸收較弱(e102), 吸收波長較長,一般位于可見區(qū)。7 .吸收光譜(absorption spectrun)即吸收曲線,以波長(入)為橫坐標,吸光度(A)為縱坐標所繪制的曲線。吸收光譜是化合物的特征。8 . Lambert-Beer定律:在一定條件下,當一束平行的單色光通過均勻的非散射樣 品時,樣品對光的吸光度與樣品濃度及液層厚度成正比。即:A lgT lg Ecl 或 T 10 Ecl

43、 I 09 .透光率(transmittance; T): 一束平行的單色光強度為I。,通過均勻的非散射樣品 后,出射光強度為I,出射光強度I與入射光強度I。的比,即T 上I。%。1。10 .吸光度(absorbance; A):透光率的負對數(shù)為吸光度,即 A lgTlg 01。11 .摩爾吸光系數(shù):在一定波長下,溶液中吸光物質(zhì)濃度為1 mol/L,液層厚度為1cm的吸光度。用e表示,單位:L/cmmoL12 .百分吸光系數(shù):在一定波長下,溶液中吸光物質(zhì)濃度為1% (W/V),液層厚度為1 cm的吸光度。用E;m表示,單位:ml/cmg。13 .生色團:有機化合物結(jié)構(gòu)中含有九一九*或n一九*躍

44、遷的基團,即能在紫外 或可見區(qū)產(chǎn)生吸收的基團。14 .助色團:有機化合物結(jié)構(gòu)中雜原子的飽和基團,與生色團或飽和姓相連時,使 相連生色團或飽和燒紫外吸收向長波長方向移動或產(chǎn)生紫外吸收,并使吸收強度增加的基團。15 .紅移:由于結(jié)構(gòu)或?qū)嶒灄l件的變化,使吸收峰向長波長方向移動的現(xiàn)象,亦稱 長移。16 .藍移:由于結(jié)構(gòu)或?qū)嶒灄l件的變化,使吸收峰向短波長方向移動的現(xiàn)象,亦稱 紫移或短移。17 . R帶:n一九*躍遷引起的吸收帶,波長長(約 300 nm),強度弱(e <1。),隨 著溶劑極性增加,R帶藍移。18 . K帶:冗一九*躍遷引起的吸收帶,波長短(1,3-丁二烯吸收217 nm),強度強

45、(e > 1。4) n極性冗一冗*隨著溶劑極性增加,K帶紅移。19 . B帶:冗一九*躍遷引起的吸收帶,是芳香族化合物的特征吸收。苯蒸氣在波長 230270 nm (中心頻率254 nm)出現(xiàn)精細結(jié)構(gòu)的吸收光譜,溶液或取代苯精細結(jié)構(gòu)消 失,254 nm出現(xiàn)吸收。強度中等。20 . E帶:冗一九*躍遷引起的吸收帶,也是芳香族化合物的特征吸收,分為 E1帶 和日帶。日帶(苯環(huán)的不共腕雙鍵)吸收波長為 180 nm, &為義1。4,巳帶(苯環(huán)的共 腕雙鍵)吸收波長為2。3 nm, &為7。,二者都是強吸收。21 .強帶:紫外可見吸收光譜中,化合物摩爾吸光系數(shù)e >104的

46、吸收峰。如:K帶、Ei帶。22 .弱帶:紫外可見吸收光譜中,化合物摩爾吸光系數(shù)102的吸收峰。如:R 帶。23 .雙波長分光光度法:雙波長分光光度法包括等吸收雙波長消去法和系數(shù)倍率法。利用在選擇的波長下,使得:等吸收雙波長消去法: M干擾0, AA (E; Eia)cal系數(shù)倍率法:的 擾 0, AA KA; A1a (KE a E1a)cal利用雙波長分光光度法可以測定混濁溶液和混合組分的單獨測定。(a為被測組分)24 .導數(shù)光譜法:利用吸光度對波長求導后的導數(shù)值與吸光物質(zhì)濃度成正比關(guān)系的dnA、 dnE、原理建立起來的光度分析方法。即 巴? 巴 cl。導數(shù)光譜結(jié)構(gòu)精細,可進行定性分 d n

47、 d n析;譜線寬度變窄,分辨率增加,可進行多組分的同時測定;可以有效的扣除背景。25 .光電比色法:光電比色法是對能吸收可見光的有色溶液或能轉(zhuǎn)化成吸收可見光的有色溶液的無色溶液進行測定的方法。26 .透光率測量誤差:是測量中的隨機誤差,來自儀器的噪音。一類為暗噪音一與 光訊號無關(guān);另一類為散粒噪音一隨光訊號強弱而變化。暗噪音:AcAT1 lnT( )'()'3 2c TlgT(TlgT)2散粒噪音:且a c lgT五、計算題27 解:由 A lgT lg Ecl I 0E11% cmA 0.483 1000cl 0.4300 11123 (mL/gcm)M匚1%£

48、W ,m2361011232.65 104 (L/molcm)28 解:由 A lgT lg EclI 0A 0.4984c8.89 10 (g/100mL)El 560 1維生素C的百分質(zhì)量分數(shù)=8.89 10 4100% 88.9%1003.解:由AlgT lg- EclI 0M 1%E E1cm101%E1cm10 12000 1200(mL/gcm)100.0lgTlg0.417 0.380組分的百分質(zhì)量分數(shù)=r且ioO%c0.380(1200 1)100% 79.17%2.000.05 2504.解:在試液中加磷酸鹽,溶液體積為,校正到的吸光度為:26.00.693 -25.00.7

49、21加入磷酸鹽所產(chǎn)生的吸光度為:0.7210.582 0.139A示A樣砒*士卜壬二_0.582由. ,磷酸鹽質(zhì)里=gc 樣0.1390.0500 =(mg)每毫升血清中含磷酸鹽的質(zhì)量=0.209410010.167 (mg)255.005.解:lgTlg -e310clI 00.3506130x327.85.00 1000 2100100解得:x 0.0187g18.7 (mg)6.解:由VB12對照品計算入=361 nm的百分吸收系數(shù)E :1%E1cm0.414cl20.0 00 11000 1000 1207 (mL/gcm)VB12原料藥的百分質(zhì)量分數(shù):AVB12% =El 100%。

50、1料0.390(207 1)(- 100% 94.2%20.0(1000 10)注射液VB12的濃度:0.51010207 1 1002.46 10 4 (g/mL)=(mg/mL)0.0500 7.解:(1)由Lambert-Beer定律:A cl,當僅含顯色劑c游離=x 10-4mol/L時,A=游離試劑的摩爾吸光系數(shù):0.018490 (L/molcm)1 102(2)A =A絡(luò)合+A游離有色絡(luò)合物的摩爾吸光系數(shù):0.6394八,,、53.20 10 (L/molcm)1 1028.解:A 組分:i=295nm,0.08cAl0.018.0 (L/molcm)2=370nm,ACA l0

51、.900.01 190.0 (L/molcm)B 組分:i=295nm,CbI0.670.01 167.0 (L/molcm)2=370nm,CaI0.120.01 112.0 (L/molcm)AB_ ,A15 CaI耳 CbI0.320 8.0ca 67.0cbA B a22 cA l發(fā) cB l0.43090.0CA 12.0cB解方程組得:Ca=10-3 mol/L,cB=10-3mol/L9.解:(1)由表中數(shù)據(jù)計算得A與B兩組分的吸收系數(shù):A組分在238nm:E238A238c0.1123.00.037 (mL/gcm)282 nm:E2A2A282c0.2163.00.072 (mL/gcm)B組分在238nm:E238A238c1.0755.00.215(mL/gcm)282 nm:E282A282c0.3605.00.072 (mL/gcm)根據(jù)表中數(shù)據(jù)列出方程組:+ + CB=Ca+ Cb=解得:ca= i g/ml ; cb= i g/ml(2)在300nm處的吸光度:A300=x +x =10.解:(1)若吸光物質(zhì)濃度為510-6 mol/L,則:A lg-lgI0院底 1 I。4 10yl p1 pr lgp!I0I01010,1cl 5I0' 10"l

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