1、第 2 章光分析导论讲稿1第二章思考题与练习题1.对下列的物理量单位进行换算: (1) 150pm X 射线的波数(cm -1) ; (2) 670.7nm Li 线的频率(Hz) ;(3) 3300cm-1波数的波长(m) ; 答案: (1) ;(2) ;(3)3.03m。2.计算下列电磁辐射的频率(Hz) 、波数(cm -1)及光量子的能量(用电子伏 eV、尔格 erg 及千卡/摩尔表示): (1) 波长为 589.0nm 的钠 D 线; 答案: ;(2) 在 12.6m 的红外吸收峰。 答案: 。3.将波长 443nm 的光通过折射率为 1.329 的甲醇溶液时,试计算: (1) 在甲醇
2、溶液中的传播速度; (3) 能量(J) ; (2) 频率; (4) 周期(s) 。 答案:(1) ;(2) ;(3) ;(4)。4.辐射通过空气(n=1.00027)与某玻璃(n=1.7000)界面时,其反射损失的能量大约有多少?答案: 6.7%5.何谓光的二象性?何谓电磁波谱? 6.请按照能量递增和波长递增的顺序,分别排列下列电磁辐射区:红外线,无线电波,可见光,紫外光,X 射线,微波。7.光谱法的仪器通常由哪几部分组成?它们的作用是什么? 自测题 1.电磁辐射的二象性是指:A电磁辐射是由电矢量和磁矢量组成; B电磁辐射具有波动性和电磁性;C电磁辐射具有微粒性和光电效应;D电磁辐射具有波动性
3、和电磁性。2.光量子的能量与电磁辐射的哪一个物理量成正比? A紫外; B波长; C波数; D周期。3.可见区、紫外区、红外光区、无线电波四个电磁波区域中,能量最大和最小的区域分别第 2 章光分析导论讲稿2为A紫外区和无线电波区; B可见光区和无线电波区; C紫外区和红外区; D波数越大。4.有机化合物成键电子的能级间隔越小,受激跃迁时吸收电磁辐射的A能量越大; B频率越高; C波长越长; D波数越大。5.波长为 0.0100nm 的电磁辐射的能量是多少 eV?(已知 ) A0.124; B12.4eV; C124eV; D eV。6.下列四种波数的电磁辐射,哪一种是属于可见光区?A. B. C
4、. D. 7.频率为 MHz 的电磁辐射是处在哪个光区?A紫外光区; B可见光区; C红外光区; D无线电波区。8.可见光的能量是在下列的哪个范围内?(已知 )A. B. C. D. 9.当光由空气(n1.00027)通过玻璃(n 约为 1.5)时,在每一个空气玻璃介面上,光能损失约为多少?A2; B 4; C6; D8。10.钠 D 线在真空中的波长是 589.99nm,它通过空气(n1.00027)以折射率为 1.275 溶液时的波数分别是多少? A. B. C. D.正确答案:1:(D)、2:(A)、3:(A)、4:(C)、5:(D) 、6:(B)、7:(C)、8:(D)、9:(B)、1
5、0:(B) !思考题与练习题 1.原子发射光谱是怎样产生的?为什么各种元素的原子都有其特征的谱线?2.光谱仪的意义是什么?为何写出 Mg285.2nm 共振线的光谱线跃迁表达式?3.试比较原子发射光谱中几种常用激发光源的工作原理、特性及适用范围。4.简述 ICP 光源的工作原理及其优点?5.光谱仪的主要部件可分为几个部分?各部件的作用如何?6.棱镜摄谱仪和光栅摄谱仪的性能各用那些指标表示?各性能指标的意义是什么?7.比较摄谱仪及光电直读光谱仪的异同点?第 2 章光分析导论讲稿38.分析下列试样时应选用何种激发光源? 矿石的定性、半定量分析; 合金中铜的定量分析(x%) ; 钢中锰的定量分析(0
6、.0x0.x%) ; 头发中各元素的定量分析; 水质调查中 Cr、Mn、Cu、Fe、Zn、Pb 的定量分析。9.影响原子发射光谱的谱线强度的因素是什么?产生谱线自吸及自蚀的原因是什么?10.解释下列名词: 激发电位和电离电位; 共振线、原子线、离子线、灵敏线、最后线; 等离子线、激发光源中的三大平衡。11.什么是感光板的乳剂特性曲线?其直线部分的关系式如何表示?何谓反衬度、惰延量、雾翳黑度?在分析上有何意义?12.光谱定量分析为何经常采用内标法?其基本公式及各项的物理意义是什么?13.选择内标元素及内标线的原则是什么?说明理由。14.何谓基体效应?为何消除或降低其对光谱分析的影响?15.计算
7、Cu327.4nm 和 Na589.6nm 谱线的激发电位(eV 表示)16.下标中列出 Pb 的某些分析线及激发电位,若测定水中痕量 Pb 应选用那条谱线?当某试样中 Pb含量谓 0.1%左右时,是否仍选用此谱线,说明理由。 谱线波长/nm 283.31 280.20 287.32 266.32 239.38 激发电位/eV 4.37 5.74 5.63 5.97 6.50 17.当一级光谱波长为 500.0nm 时,其入射角为 60o,反射角(衍射角)为-40 o,此光栅的刻痕数为多少条/mm? 答案: 446 条/mm。18.有一块光栅的宽度为 5.00mm,每 mm 的刻痕数为 720
8、 条,那么该光栅第一级光谱分辨率是多少?对波数为 1000cm-1 的红外线,光栅能分辨的最靠近的两条谱线的波长差为多少? 答案: 3600;2.8nm。19.用 (折射率对波长的变化率)的 60o 熔融石英棱镜和刻有 1200 条/mm 的光栅来色散 Li 的 400.20nm 及 400.30nm 两条谱线。试计算 分辨率; 棱镜和光栅的大小。 答案: (1) ;(2)3.1cm 和 3.8mm。20.在原子发射光谱图中,未知元素的谱线 x 位于两条铁谱线 1=486.37nm 和 2=487.12nm 之间。在波长测量仪(也称比长仪)上测得 1 和 2 之间距离为 14.2mm(经放大)
9、 , 1 和 x 之间距离为12.3mm,试算 x 为多少? 答案: 487.02。21.用原子发射光谱法测定 Zr 含量中的 Ti,选用的分析线对为 Ti334.9nm/Zr332.7nm。测定含Ti=0.0045%的标样时,强度比为 0.126;测定含 Ti=0.070%的标样时,强度比为 1.29;测定某试第 2 章光分析导论讲稿4样时,强度比为 0.598,求试样中 Ti%。 答案: 0.028%。22.用原子发射光谱法测定锡合金中铅的含量,以基体锡作为内标元素,分析线对为Pb283.3/Sn276.1nm,每个样品平行摄谱三次,测得黑度平均值列于下表,求未知试样中铅的百分含量(作图法
10、) 黑度 样品号 %Pb Sn276.1nm Pb283.3nm 试样 1 0.126 1.567 0.259 2 0.316 1.571 1.013 3 0.706 1.443 1.541 4 1.334 0.825 1.427 5 2.512 0.793 1.927 未知样 x 0.920 0.669 答案: 0.461%。23.用标准加入法测定硅酸岩矿中 Fe 的质量分数,Fe302.06nm 为分析线,Si302.00nm 为内标线。已知分析线在乳剂特性曲线直线部分,反衬度 1.05,测得数据列于下表。试求未知样中 Fe 的质量分数(作图法) Fe 加入量(%) 0 S(谱线黑度差)
11、-0.441 -0.150 0.030 0.153 答案: 。第三章自测题 1.原子发射光谱是由下列哪一种跃迁产生的?A. 辐射能使气态原子外层电子激发; B. 辐射能使气态原子内层电子激发; C热能使气态原子外层电子激发; D热能使气态原子内层电子激发。2.下列以光谱项符号表示的原子中电子能级的跃迁,符合光谱选律的是哪一种? A ; B ;C ; D 。3.在下列几种常用的原子发射光谱激发光源中,分析灵敏度最高,稳定性能最好的是哪一种?A直流电弧; B电火花;C交流电弧; D高频电感耦合等离子体。4.用光栅摄谱仪摄谱时,所得的光谱在一定的波长范围内,其波长的间隔分布是:A. 均匀等距离分布;
12、 B长波较密,短波较疏; C短波较密,长波较疏; D中间较密,两边较疏。5.某摄谱仪能分辨 310.0305nm 及 309.9970nm 的两条 Fe 谱线,则用该摄谱仪可以分辨出下列的哪一组谱线?ACr 301.82 和 Ce 301.88nm; BMn 325.40 和 Fe 325.395nm; CNi 337.56 和 Fe 337.57nm; DSi 251.60 和 Zn 251.58nm。6.用摄谱仪进行发射光谱定量和定性分析时,应选用的干板是:第 2 章光分析导论讲稿5A. 都应选用反衬度大的干板; B. 都应选用惰延量大的干板;C. 定量分析用反衬度大的干板,定性分析用惰延
13、量小的干板;D. 定量分析用反衬度小的干板,定性分析用惰延量大的干板。7.在 AES 分析中,谱线自吸(自蚀)的原因是:A激发源的温度不够高; B基体效应严重; C激发源弧焰中心的温度边缘高; D试样中存在较大量的干扰组分。8.用内标法进行定量分析时,应选择波长相近的分析线对,其原因是:A. 使线对所处的干板反衬度基本一样,以减少误差; B. 使线对的自吸收效应基本一样,以减少误差; C. 使线对所处的激发性能基本一样,以减少误差;D. 主要是为了测量上更方便些。9.分析硅青铜中的铅,以基体铜为内标元素,分析线对为 Pb287.33nm/Cu276.88nm。测定铅含量为 0.020%额标准样
14、品时,得到强度比为 0.256;测定含铅量为 0.040%的标准样品时,得到强度比为 0.846;测定未知试样时,强度比为 0.638。求得试样中的 Pb%为:A0.064; B0.054; C0.044; D0.034。10.用标准加入法测定 中 Fe 的的含量。取分析线对为 Fe302.60nm/Si302.00nm,测得以下数据:Fe 的加入量(%) 0 0.001 0.002 0.003S 0.23 0.42 0.51 0.63求试样中 Fe%为:A. 0.001%; B. 0.002% ; C. 0.003% ; D. 0.004% 正确答案:1:(C)、2:(B)、3:(D) 、4
15、:(A) 、5:(A) 、6:(C)、7:(C) 、8:(A) 、9:(D)、10:(B) !第四章自测题 1.下列哪种说法可以概述三种原子光谱(发射、吸收、荧光)的产生机理?A. 能量与气态原子内层电子的相互作用;B. 能量与气态原子外层电子的相互作用; C辐射能使气态基态原子内层电子跃迁;D辐射能使气态基态原子外层电子跃迁。2.在原子吸收光谱法的理论中,以谱线峰值吸收量替代积分吸收测量的关键条件是什么? A光谱辐射的特征谱线与原吸收谱线比较,中心频率一样,而半峰宽要小得多; B光谱辐射的特征谱线与原吸收谱线比较,中心频率和半峰宽均为一样;C光谱辐射的特征谱线与原吸收谱线比较,中心频率一样,
16、而半峰宽要较大;D光谱辐射的特征谱线与原吸收谱线比较,只要中心频率一样,半峰宽大小都没影响。3.影响原子吸收谱线宽度的下列因素中,哪种变宽是主要的?其变宽宽度是多少?A热变宽和压力变宽,宽度可达 数量级; B热变宽和压力变宽,宽度可达 数量级;第 2 章光分析导论讲稿6C自然变宽和自吸变宽,宽度可达 数量级;D自然变宽和自吸变宽,宽度可达 数量级。4.在原子吸收光谱法中,目前常用的光源是哪种?其主要操作参数是什么?A. 氙弧灯,内充气体的压力; B氙弧灯,灯电流; C空心阴极灯,内充气体的压力; D空心阴极灯,灯电流 。5.在 AAS 分析中,原子化器的作用是什么?A把待测元素转变为气态激发态
17、原子; B把待测元素转变为气态激发态离子; C把待测元素转变为气态基态原子; D把待测元素转变为气态基态离子。6.在火焰 AAS 分析中,富烷火焰的性质是什么?它适用于何种元素的测定?A. 还原性火焰,适用于易形成难离解氧化物元素的测定; B. 还原性火焰,适用于易形成难离解还原性物质的测定;C. 氧化性火焰,适用于易形成难离解氧化物元素的测定;D. 还原性火焰,适用于易形成难离解氧化物元素的测定。7.相对于火焰原子化器来说,石墨炉原子化器:A. 灵敏度高,但重现性差; B灵敏度高,且重现性好;C灵敏度低,且重现性差; D灵敏度低,而重现性好。8.Na 线波长为 588.9nm , 是 跃迁产
18、生的。在 300K 的火焰中,激发态和基态的原子数之比是多少?A. ; B. ; C. ; D. ;9.平行称取两份 0.500g 金矿试样,经适当方法溶解后,向其中一份试样加入 1.00ml 浓度为 5.00g/mL的金标准溶液,然后向每份试样加入 5.00mL 氢溴酸溶液及 5mL 甲基异丁酮。由于金与溴离子形成配合物而被萃取到有机相中。用原子吸收法分别测得吸光度为 0.375 及 0.225。求得试样中金的含量(g/g)为:A ; B0.150 ; C1.50 ; D15.0。10.用 AAS 法测定某溶液中 Cd 的浓度,在适合的条件下,测得吸光度为 0.141。取 50.00ml 此
19、试液加入1.00ml 浓度为 的 Cd 标准溶液,在同样条件下,测得吸光度为 0.259。而测得蒸馏水的吸光度为 0.010。由此,求得试液中 Cd 的浓度及 1%吸收灵敏度是:A. ; B. ; 第 2 章光分析导论讲稿7C. ; D. 。 正确答案:1:(B)、2:(A)、3:(B) 、4:(D) 、5:(C) 、6:(A) 、7:(A)、8:(C)、9:(D)、10:(C ) ! 第五章思考题与练习题 1. 有机化合物分子中电子跃迁产生的吸收带有哪几种类型?各有什么特点?在分析上较有实际应用的有哪几种类型?2. 无机化合物分子中电子跃迁产生的吸收带有哪几种类型?何谓配位场跃迁?请举例加以
20、说明。3. 采用什么方法可以区别 n *和 *跃迁类型?4. 何谓朗伯比耳定律(光吸收定律)?数学表达式及各物理量的意义如何?引起吸收定律偏离的原因是什么?5. 试比较紫外可见分光光度计与原子吸收分光光度计的结构及各主要部件作用的异同点。6. 试比较常规的分光光度法与双波长分光光度法及导数分光光度法在原理及特点是有什么差别。7. 分子能发生 n *跃迁, 为 227nm(为 900)。试问:若在酸中测量时,该吸收峰会怎样变化?为什么? 答案: n *跃迁产生的吸收峰消失。8. 某化合物的 为 305nm,而 为 307nm。试问:引起该吸收的是 n *还是 *跃迁?答案: 为 *跃迁引起的吸收
21、带。9. 试比较下列各化合物最大吸收峰的波长大小并说明理由。 (a) (b)(c) (d)答案: d c a b。10. 若在下列情况下进行比色测定,试问:各应选用何种颜色的滤光片?(1) 蓝色的 Cu()第 2 章光分析导论讲稿8NH 3 配离子; (2) 红色的 Fe()CNS 配离子;(3) Ti() 溶液中加入 H2O2 形成黄色的配离子。 答案: (1)黄色;(2)蓝绿色;(3)蓝色。11. 排列下列化合物的 及 的顺序:乙烯、1,3,5己三烯、1,3丁二烯。 答案: 1,3,5己三烯 1,3丁二烯 乙烯。12. 基化氧(4甲基戊烯酮,也称异丙又丙酮)有两种异构体,其结构为:(A)C
22、H 2=C(CH3)CH 2CO(CH 3),(B)CH3C(CH 3)=CHCO(CH 3)。它们的紫外吸收光谱一个 为235nm(为 12000),另一个在 220nm 以后无强吸收。判别各光谱属于何种异构体? 答案: 。13. 紫罗兰酮有两种异构体, 异构体的吸收峰在 228nm(14000) , 异构体吸收峰在296nm(11000) 。该指出这两种异构体分别属于下面的哪一种结构。()()答案: I 为 ,II 为 。14.如何用紫外光谱判断下列异构体:(a) (b) (c) (d) 答案: (a) ;(b) ;(c) ;(d) 。第 2 章光分析导论讲稿915.根据红外光谱及核磁共振
23、谱推定某一化合物的结构可能为(A)或(B) ,而测其紫外光谱为为 284nm(9700),试问结构何种?(A) (B) 答案: (A)。16.计算下列化合物的 (1) (2) (3) (4) (5) (6) 答案: (1)237nm;(2)303nm;(3)338nm;(4)276nm;(5)295nm;(6)252。17.以丁二酮肟光度法测定微量镍,若配合物 NiDx2 的浓度为 1.70105 molL1 ,用 2.0cm吸收池在 470nm 波长下测得投射比为 30.0%。计算配合物在该波长的摩尔吸光系数。 答案: 。18.以邻二氮菲光度法测定 Fe(),称取试样 0.500g,经处理后
24、,加入显色剂,最后定容为50.0mL。用 1.0cm 的吸收池,在 510nm 波长下测得吸光度 A=0.430。计算试样中铁的百分含量;当溶液稀释 1 倍后,其百分透射比将是多少?( 5101.110 4Lmol1 cm1 ) 答案: 0.0218%,16.0%。19. 1.00103 molL1 的 K2Cr2O7 溶液及 1.00104 molL1 的 KMnO4 溶液在在 450nm第 2 章光分析导论讲稿10波长处的吸光度分别为 0.200 及 0,而在 530nm 波长处的吸收分别为 0.050 及0.420。今测得两者混合溶液 450nm 和 530nm 波长处的吸光度为 0.3
25、80 和 0.710。试计算该混合溶液中 K2Cr2O7 和 KMnO4 浓度。 (吸收池厚度为 10.0mm)。 答案: 。20. 已知某物资浓度为 1.00104 molL1 , 1.5010 4Lmol1 cm1 ,问用 1.0cm 吸收池测定时,吸光度多少?若仪器测量透射比的不确定度 T0.005,测定的相对测定误差为多少?若用示差光度法测量,控制该溶液的吸光度为 0.700,问透射比标尺放大几倍?应以多大浓度的溶液作为参比溶液?这时浓度测量的相对误差为多少? 答案: 1.50;4.58%;6.31 倍; ;0.726%。21. 有一与 Fe2+配合的试剂 Versafilene(简写
26、为 Vers),配合物在 515nm 处有强吸收。在一系列 50.0ml 容量瓶中加入 2.00ml、1.0010 3 molL1 的 Fe2+溶液和不同体积 1.00103 molL1 的 Vers 溶液,用 1.00cm 的吸收池测得如下数据,试求配合物的组成比及稳定常数 K 稳 。VVers/ml 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00A515nm 0.240 0.360 0.480 0.593 0.700 0.720 0.720答案: 配合物组成有 1:3;K 稳 =6.031013。22. 用分光光度法研究 Fe()CNS 配合物的组成比及稳定常数 K
27、稳 。一系列溶液由表中指出体积的 1.00103 molL1 的 Fe()溶液,然后加入 1.00103 molL1 的 KCNS 溶液至总体积为 20.0ml。1.00cm 的吸收池测得下表中的吸光度。试求 Fe()CNS 配合物的组成比及稳定常数 K 稳 。VFe() /ml A VFe() /ml A VFe() /ml A0.00 0.00 8.00 0.501 16.00 0.3362.00 0.183 10.00 0.525 18.00 0.1854.00 0.340 12.00 0.493 20.00 0.0026.00 0.440 14.00 0.435 答案: 配合物组成有
28、1:1;K 稳 =8.47103。23. 2硝基4氯酚于 0.01 molL1 HCl 溶液中几乎不电离,在 427nm 波长处,用 1cm 吸收池测得吸光度为 0.062。于 0.01 molL1 NaOH 溶液中几乎完全电离,第 2 章光分析导论讲稿11在同样条件下测得吸光度为 0.855。在 pH6.22 缓冲溶液中测得吸光度为 0.356。计算该化合物的电离常数。 答案: 。24. 用分光光度法测定甲基红指示剂的酸式离解常数,同浓度的指示剂,在不同pH 值下用 1cm 吸收池得如下数据。试用计算法及作图法求甲基红的解离常数(在测定波长下,仅酸式指示剂有吸收)。缓冲溶液PH 2.30 3
29、.00 4.00 4.40 5.00 5.70 6.30 7.00 8.00A531nm 1.38 1.36 1.27 1.15 0.766 0.279 0.081 0.017 0.002答案: 。25. 已知亚异丙基丙酮(CH 3)2C=CHCOCH 3 在各种溶剂中近紫外光谱特征下:溶剂 环己烷 乙醇 甲醇 水max/nm 335 320 312 300max 25 63 63 98试问:该吸收带是由哪一电子跃迁类型产生的?各极性该化合物与溶剂形成氧键的强度多少?(以 KJmol1 表示) 答案: 乙醇,17.18;甲醇,26.34;水,41.59。自测题 1.分子的紫外可见吸收光谱呈带状
30、光谱,其原因是什么?A分子中价电子运动的离域性质;B分子中价电子能级的相互作用;C分子振动能级的跃迁伴随着转动能级的跃迁;D分子电子能级的跃迁伴随着振动、转动能级的跃迁。2.下列化合物逐年国,在近紫外光区中有两个吸收带的物质是哪个?A丙稀; B丙稀醛; C1,3丁二烯; D丁烯。3.丙酮的紫外可见吸收光谱中,对于吸收波长最大的哪个吸收峰,在下列四种溶剂中吸收波长最短的是哪一个?第 2 章光分析导论讲稿12A环己烷; B氯仿; C甲醇; D水。4.下列四种因素中,决定吸光物质摩尔吸光系数大小的是哪一个?A. 吸光物质的性质; B. 光源的强度;C. 吸光物质的浓度; D. 检测器的灵敏度。5.在
31、分光光度法中,对应于吸收曲线上最大吸收点的,在奇数阶导数光谱中是什么值?在偶数阶导数光谱上是什么值?A奇数阶、偶数阶光谱上都是零值;B奇数阶、偶数阶光谱上都是极值(极大值或极小值);C奇数阶光谱上是零值,偶数阶光谱上是极值;D奇数阶光谱上是极值,偶数阶光谱上是零值。6.用分光光度法同时测定混合物中吸收曲线部分重迭的两组分时,下列方法中较为方便和准确的是哪一种?A. 解联立方程组法; B. 导数光谱法;C. 双波长分光光度法; D. 视差分光光度法。7.下列四种化合物1 ;2 ;3 ;4 。它们在紫外可见光区中, 分别为:A1234; B2341; C3412; D4123。8.用 Woodwa
32、rd 规则及 Scott 规则,计算下列两化合物的 分别为:1 2 A. 315nm、261nm; B. 306nm、259nm;C. 303nm、258nm; D. 297nm、251nm。 第 2 章光分析导论讲稿139.利用钛和钒与 形成有色配合物进行分光光度法测定。将各含有 5.00mg Ti 及 V 的纯物质分别用和 处理,并定容为 100.0mL。然后称取含 Ti 及 V 合金试样 1.00g,按上述同样处理。将处理后的三份试液用 1cm 液池分别在 410 和 460nm 处测量吸光度,结果如下: 溶液 A410 A460Ti 0.760 0.515V 0.185 0.370合金
33、 0.678 0.753试计算合金中 Ti 和 V 的含量各位多少?A. 0.200和 0.500; B. 0.300和 0.600;C. 0.400和 0.700; D. 0.500和 0.800。10.用分光光度法测定甲基红的酸式离解常数。将相同量的指示剂加入到相同体积而不同 pH 值得缓冲溶液中,在 531nm 处用相同的比色皿测定各溶液的吸光度。在该波长处,仅指示剂的酸型有吸收。测得数据如下:PH 2.30 3.00 4.00 4.40 5.00 5.70 6.30 7.00 8.00A531 1.38 1.36 1.27 1.15 0.766 0.279 0.081 0.017 0.
34、002求得酸式甲基红的离解常数是多少?A. ; B. ; C. ; D. 。正确答案:1:(D)、2:(B)、3:(D)、4:(A)、5:(C ) 、6:(C) 、7:(B) 、8:(A) 、9:(B)、10:(D )第六章思考题与练习题 1.试从原理和仪器两个方面比较分子荧光磷光和化学发光的异同点。2.何为荧光(磷光)的激发光谱和发射光谱?如何绘制?它们有何异同点?3.有机化合物的荧光与其结构有何关系?4.解释下列术语:(1)荧光量子产率;(2)荧光猝灭;(3)系间跨越;(4)振动弛豫;(5)重原子效应。5.写出荧光强度的数学表达式,说明式中各物理量的意义。影响荧光强度的因素是什么?第 2
35、章光分析导论讲稿146.试解释荧光分析法比紫外可见分光光度法灵敏度高的原因。7.下列各组化合物或不同条件中,预期哪一种荧光产率高?为什么? (1)偶氮苯 二氮杂菲(2) PH=3 及 PH10 时的苯胺(3)(4) PH=3 及 PH10 时的苯胺 8.提高磷光测定灵敏度的方法有哪些?9.化学发光分析法有哪些特点?能发生化学发光的化学反应必须具备哪些主要条件?10.若一种化合物能发射荧光和磷光,则该化合物吸收光谱、荧光发射光谱、磷光发射光谱最大波长的顺序如何?为什么?11.核黄素的吸收光谱(实线)和荧光光谱(虚线)如图 14 .18 所示。进行荧光分析时,选择的激发波长和发射波长各为多少? 1
36、2. 根据萘和菲的光谱图,设计一分析方法测定混合物中的萘和菲。 第 2 章光分析导论讲稿15自测题 1.下列哪种去激发过程是分子荧光发射过程?A分子从第一激发单重态的各振动能级跃迁回基态;B分子从第一激发单重态的最低振动能级跃迁回基态;C分子从第一激发三重态的各振动能级跃迁回基态;D分子从第一激发三重态的最低振动能级跃迁回基态;2.下列说法中,正确的是哪一个?A能发荧光的物质一般具有杂环化合物的刚性结构;B能发荧光的物质一般具有大环化合物的刚性结构;C能发荧光的物质一般具有对称性质的环状结构;D能发荧光的物质一般具有共轭体系 的刚性结构;3.在下列的四种说法中,哪一种是不正确的?A分子荧光发射
37、光谱通常与吸收光谱互为镜像关系;第 2 章光分析导论讲稿16B分子荧光发射光谱与激发波长没有关系;C分子荧光发射光谱岁激发波长不同而变化;D分子荧光发射的强度与激发光的强度成正比的关系。4.在分子荧光测量中,要使荧光强度正比于荧光物质的浓度,必要的条件是什么?A. 用高灵敏的检测器; B. 在最大的量子产率下测量;C. 在最大的摩尔吸光系数下测量; D. 在稀溶液中测量。5.分子荧光的发射波长 比激发波长 大或者小?为什么?A小;应为去激发过程中存在各种形式的无辐射跃迁,损失一部分能量;B大;因为激发过程中,分子吸收一部分外界能量;C相同;因为激发和发射在同样的能级上跃迁,只是过程相反;D不一
38、定;因为其波长的大小受到测量条件的影响。6.同一荧光(燐光)物质的最大激发波长 ,最大荧光发射波长 ,最大燐光发射波长 的大小顺序为:A. ; B. ;C. ; D. 。7.下列四种物质,具有较强荧光的是哪一种?A ; B ; C ; D 。8.分子荧光分析法比紫外可见分光光度法灵敏度高,检测限低 24 数量级,其主要原因有两方面,即:A荧光发射的量子产率高;荧光物质的摩尔吸光系数大;B荧光发射的量子产率高;荧光信号是在暗背景下测量的;C荧光物质的摩尔吸光系数大;提高激发光的强度可以提高荧光的强度;D荧光信号是在暗背景下测量的;提高激发光的强度可以提高荧光的强度。9.荧光计与分光光度计的主要不
39、同是什么?燐光计与荧光计的主要差别是什么?A光路设计不同;光路设计不同;B光路设计不同;燐光计比荧光计多装有液氮的杜瓦瓶及斩波器;第 2 章光分析导论讲稿17C检测器不同;燐光计比荧光计多装有液氮的杜瓦瓶及斩波器;D检测器不同;光路设计不同。10.下列说法哪一个是正确的?A化学发光是通过化学反应产生光致发光物质所发射的光;B化学发光是吸收化学反应的化学能使分子激发所发射的光;C化学发光是吸收光能引起化学反应产生发光物质所发射的光;D化学发光是吸收外界能引起化学反应产生发光物质所发射的光。正确答案:1:(B)、2:(D)、3:(C)、4:(D) 、5:(A) 、6:(A) 、7:(C)、8:(D
40、)、9:(B)、10:(B) !第八章思考题与练习题1.化学电池由哪几部分组成?如何表达电池的图示式?电池的图示式有那些规定?2.电池的阳极和阴极,正极和负极是怎样定义的?阳极就是正极,阴极就是负极的说法对吗?为什么?3.电池中“盐桥“的作用是什么?盐桥中的电解质溶液应有什么要求?4.电极电位及电池电动势的表示式如何表示?应注意什么问题?何谓式量电位?如何表示?5.电极有几种类型?各种类型电极的电极电位如何表示?6.何谓指示电极、工作电极、参比电极和辅助电极?7.何谓电极的极化?产生电极极化的原因有哪些?极化过电位如何表示?8.写出下列电池的半电池反应和电池反应,计算电动势。这些电池是原电池还
41、是电解池?极性为何?(设 T 为 25,活度系数均为 1)(1)PtCr3+(1.010 4 molL1 ) ,Cr 2+(0.10molL 1 )Pb 2+(8.0 102 molL1 )Pb已知: 答案: E=0.429V,是原电池(2)已知:答案: E=0.007V,是原电池(3) Pt,H 2(20265Pa)HCl(0.100molL 1 )HClO 4(0.100molL1 )Cl2(50663Pa),Pt已知: 答案: E=1.448V,是原电池第 2 章光分析导论讲稿18(4)BiBiO+(8.010 2 molL1 ) ,H +(1.0010 2 molL1 )I(0.100
42、molL 1 ),AgI(饱和)Ag已知: 答案: E=0.261V ,是电解池9.已知下列半电池反应及其标准电极电位:Sb+3N+3e SbH3 计算下列半电池反应 Sb+3H2O+3e SbH3+3OH1 在 25时的 值答案: 1.34V10.电池:HgHg 2Cl2,Cl (饱和)Mn +M 在 25时的电动势为 0.100V;当 Mn+的浓度稀释为原来的1/50 时,电池的电动势为 0.050V。试求电池右边半电池反应的电子转移数(n 值) 。答案: n=211.下列电池的电动势为 0.693V(25)Pt,H 2(101325Pa)HA(0.200molL 1 ) ,NaA (0.
43、300 molL 1 )SCE,不考虑离子强度的影响,请计算 HA 的离解常数 Ka。答案: Ka=3.910812.下列电池的电动势为0.138V(289 oK)HgHg(NO3)2(1.010 3 molL1 ) ,KI(1.0010 2 molL1 )SCE试计算: 的配合稳定常数 K 。答案: K=6.51029第 2 章光分析导论讲稿1913.已知下列半电池反应及其标准电极电位: 试计算: 的配合稳定常数 K答案: K=6714.下列电池的电动势为 0.411V(25)PbPbCl2(饱和) ,Cl (0.020molL 1 )SCE已知 ,不考虑离子强度的影响。请计算 PbCl2
44、的 KSP。答案: K=1.710515.有一电池:ZnZn 2+(0.0100molL 1 )Ag +(0.300molL 1 )Ag计算该电池 298oK 时的电动势为多少?当电池反应达到平衡外线路无电子流通过时,Ag +浓度为多少?已知: 答案: E=1.59V,浓度=1.5510 27molL1自测题 1.已知图示式为 的电池是一个自发电池,则图中右边的电极为 (A)正极,阳极; (B)正极,阴极; (C)负极,阴极; (D)负极,阳极2.确定电化学电池阴阳极时,下列说法正确的是(A)发生氧化反应的电极是阳极,发生还原反应的电极是阴极;(B)发生氧化反应的电极是阴极,发生还原反应的电极
45、是阳极;(C)电极电位高的电极是阳极,电极电位低的电极是阴极;(D)电极电位低的电极是阴极,电极电位高的电极是阳极;3.消除液接界电位后,电池的电动势 E 表示为(式中 为电极电位)(A) (B) (C) (D)4.在下列化学电池中,Hg 电极是哪一种电极?( )第 2 章光分析导论讲稿20(A) 正极,阳极 (B) 正极,阴极; (C) 负极,阳极; (D) 负极,阴极。5.电极发生极化时,其电极电位比起其平衡的电位来说,移动的方向是(A)阳极向正方向移动,阴极向负方向移动;(B)阳极向负方向移动,阴极向正方向移动;(C)阴、阳极均向正方向移动;(D)阴、阳极均向负方向移动。6.下列两个半电
46、极反应的 为 那么, 的 应为(A)2.26V; (B)1.23V; (C)0.964V; (D)0.135V。7. 下列两个半电极反应的 为:那么,CuI 的 KSP 应为:(A)1.410 8 ; (B)1.410 10 ; (C)1.410 12 ; (D)1.410 14 。8.下列两个半电池反应的 为: 那么,HgY 2 配合物的 logK 稳 应为(A)19.5; (B)21.5; (C)23.5; (D)25.5。9.电池:PbPbSO 4(s) ,K 2SO4(0.200molL 1 )Pb(NO 3)2(0.100 molL1 )Pb该电池的电动势为(A)0.177V; (B
47、)0.156V; (C)0.177V; (D)0.489V第 2 章光分析导论讲稿2110.电池:AgAgNO 3(0.025molL 1 ) ,NH 3(1.00molL 1 )KNO 3,AgNO 3(0.0100molL 1 )Pb,25时电池的电动势为 0.394V,那么配合物 Ag(NH3)2+的形成常数应为(A)1.310 3; (B)1.310 5; (C)1.310 7; (D)1.310 9。正确答案:1:(B)、2:(A)、3:(D)、4:(D)、5:(A )6:(B)、7:(C)、8:(B)、9:(C) 、10:(C )第九章电位分析练习题与思考题 1.电位分析法的理论基
48、础是什么?它可以分成哪两类分析方法?它们各有何特点?2.以氟离子选择性电极为例,画出离子选择电极的基本结构图,并指出各部分的名称。3.何谓扩散电位和道南电位(相间电位)?写出离子选择电极膜电位和电极电位的能斯特方程式。4.试述 pH 玻璃电极的响应机理。解释 pH 的操作性实用定义。5.何谓 ISE 的不对称电位?在使用 pH 玻璃电极时,如何减少不对称电位对 pH 测量的影响?6.气敏电极在结构上与一般的 ISE 有何不同?其原理如何?7.何谓 ISE 的电位选择系数?它在电位分析中有何重要意义?写出有干扰离子存在下的能斯特方程的扩充式。8.何谓总离子强度调节缓冲剂?它的作用是什么?9.电位滴定的终点确定有哪几种方法?10.计算 时下列电池的电动势,并标明电极的正负:已知: 答案: 0.081V11.硫化银膜电极以银丝为内参比电极,0.01mol/L 硝酸银为内参比