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分析化学简答题题库~16陈乐.doc

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1、.分析化学简答题总结一、 绪论二.简答题(每题10 分,共30 分)1.请简述影响峰强和峰位的因素.2.质谱中分子电离的方式有哪些及用于何类化合物的电离.3.化学位移相同的氢为什么会出现磁不等同,请举例说明.1、简述分析化学的分类方法答:按分析任务:定性分析:确定物质组成;定量分析:测定某一组份某些组分的含量;3:结构分析:研究物质的价态,晶态,结合态等存在状态及其含量;按分析对象无机分析:分析分析无机物,定量定性; 分析有机物,定性定量按测定原理化学分析:利用化学反应及计量关系确定被测物质组成及其含量仪器分析:利用特殊仪器进行分析。如电化学分析,光学分析等。根据试样量多少,分为常量,半微量,

2、微量,超微量根据试样中北侧祖坟含量高低,分为常量组分,微量组分,痕量组分。2、分析过程和步骤答:分析任务和计划:明确任务,制定研究计划取样:组分测定的实际试样,必须能代表待测定的整个物质系统试样准备:使试样适合于选定的分析方法测定:根据待测组分的性质,含量和对分析测定的具体要求,选择合适的测定方法结果处理和表达:运用统计学的方法对分析测定所提供的信息进行有效的处理,形成书面报告。第二章 误差分析数据处理1、简答如何检验和消除测量过程中的误差以提高分析结果的准确度答:误差主要来源有系统误差和随机误差。为了减少随机误差,需要仔细地进行多次测定取平均结果。系统误差是由固定的原因产生的,是由规律性的,

3、因此首先要知道误差来源,再用适当方法校正。.如何检验:2、简述系统误差,偶然误差的来源特点,及消除方法答:系统误差:方法误差:实验设计不当, 仪器试剂误差:仪器为校准,试剂不合格引起。如砝码生锈,试剂不纯等。 操作误差:操作不当引起的误差,不包括过失。如滴定终点判断不准等。特点:有固定的方向,大小可测,重复测定时重复出现。消除:修改实验方案;校准仪器,更换试剂;做对照试验,空白试验,回收实验以及多加训练,规范操作等。偶然误差:偶然因素引起的。如实验室温度,湿度,电压,仪器性能等的偶然变化及操作者平行试样处理的微小差异等。特点:大小方向不可测,无重复性,且具有随机性。消除:可以通过增加平行测定次

4、数来避免。3、误差与偏差,准确度与精密度的关系,什么情况下可以用偏差反应结果的准确度?答:误差:测量值与真实值之间的差值偏差:测定结果与平均结果的差值1. 准确度高,要求精密度一定高但精密度好,准确度不一定高2、准确度:测量值与真实值之间接近程度,反应结果正确性。精密度:各平行测量值之间互相接近的程度。反应重现性。精密度是准确度的先决条件,精密度不好,衡量准确度没有意义。在系统误差消除的前提下,可以用偏差反应结果的准确度。4、表示样品精密度的统计量有哪些?与平均偏差相比,标准偏差能更好地表示一组数据的离散程度,为什么?答:表示精密度的统计量有偏差,平均偏差,相对平均偏差,标准偏差,平均标准偏差

5、,用标准偏差,突出了较大偏差的影响,5、如何提高分析结果准确的方法有哪些?.答: 方法:选择恰当的分析方法减小测量误差减小偶然误差,增加平行测定次数消除测量中的系统误差6、什么叫误差传递?系统误差和偶然误差传递有什么规律?为什么在测量过程中要尽量避免大误差环节?答:个别测量步骤中的误差传递到最终结果当中。系统误差传递规律:和差的绝对误差等于各测量值绝对误差的和差积商的相对误差等于各测量相对误差的和差偶然误差传递规律:和差的标准偏差的平方等于各测量值标准偏差的平方和积商的相对标准偏差的平方等于各测量值相对标准偏差的平方和;由于一系列分析步骤中,大误差环节对误差的准确度的影响较大,因此,要尽量避免

6、大误差环节。7、有限次测量结果随机误差遵循何种分布?当测量次数无限多时,随机误差趋于何种分布?有什么特点?答:有限次趋于 t 分布;测量次数无限多时趋于正态分布,特点:正态分布曲线对称,即正负误差出现的概率相等;小误差出现的概率大,大误差出现的概率小;多次测量中真实值出现的概率最大。8、简述数据统计处理的基本步骤,为何进行数据统计处理时要遵循一定的顺序?第 3 章 滴定分析法概论1、滴定分析对化学反应的要求?答:反应必须定量进行,且反应完全,符合一定的化学计量关系;反应速度快,有合适的指示终点 的方法;2、滴定的方式有哪些?各适用于什么条件?.答:直接滴定:用标准溶液直接滴定被测物质溶液;直接

7、滴定对反应的要求:反应必须按一定的反应式进行;反应必须定量进行;反应速度快,最好在滴定剂加入后即可完成;必须有合适的指示终点的方法。反滴定:在待测物质溶液 A 中加入定量且过量的标准溶液 B,使之定量反应,反应完全后,再用另外一种标准溶液 C 用剩余的 B 反应的方式。适用条件:被测物与滴定剂反应很慢;没有合适的指示剂的时候可以用反滴定。置换滴定:用适当溶剂如被测组分反应,使其定量的置换为另一种物质,而这种物质可用适当的标准溶液滴定,这种滴定方式称为置换滴定。使用条件:被测组分与标准溶液的反应没有确定的计量关系或伴有副反应时可用。间接滴定:通过另外的化学反应间接地测定。使用条件:不能与滴定剂直

8、接反应的物质。3、什么事基准物质,基准物质必须符合哪些要求?答:用来直接配制或标定标准溶液的物质称为基准物质要求:(1)组成必须与化学式相同,若含有结晶水,所含结晶水的量也应相同。(2)纯度高,所含杂质不能影响滴定结果;(3 )相对分子质量大,以减少称量误差;(4 )反应按反应时定量进行,且没有副反应。4、标准溶液配制方法有哪些?HCL 和 NaOH 标准溶液应如何配置?答:配制方法有 (1)直接法:准确称取一定量的基准物质,用适当的溶剂溶解,定量转移到容量瓶中,并稀释至刻度。(2) 间接法:先配成近似所需的浓度,再用基准物质标定。HCL 易挥发,不能直接配置,应该先配成浓度较大的溶液,再用基

9、准物质进行标定。用于标定的基准物质常用的有 无水碳酸钠,硼砂。NaOH 易吸收潮,易吸收空气中的二氧化碳,故也不能用直接法配制,应先配.成饱和溶液,在此溶液中碳酸钠的溶解度很小,待沉淀完全出现后,去上清液用基准物质进行标定。常用于标定的基准物质有领苯二甲酸氢钾,草酸。5、什么是副反应系数,什么是条件平衡常数?答:副反应系数:主反应中收影响组分在副反应中个存在形式的总浓度与其平衡浓度的比值。条件平衡常数:利用副反应系数对收影响的主反应进行修正,得到此结果下的实际有效平衡常数。第四章 酸碱滴定1、酸碱指示剂的变色原理以及变色范围,以及选择原则。答:酸碱指示剂是一类弱酸弱碱,其酸式与碱式有不同的颜色

10、。而在不同的 ph条件下,酸式与碱式浓度比不同,随着定过程 ph 的不断变化,酸式与碱式浓度比不断变化。当酸碱指示剂的酸式和碱式浓度相差 10 倍以上时,一种颜色掩盖另一种颜色,我们可以通过指示剂的颜色变化来判定滴定终点。酸碱指示剂理论变色范围 pH = p Kin 1,选择原则是,指示剂的变色范围部分或全部都落在突跃范围之内。2、影响酸碱指示剂变色范围的因素答(1)指示剂的用量 :对单色指示剂如酚酞等,指示剂的用量影响较大;尽量少加,否则终点不敏锐,指示剂本身为弱酸碱,多加增大滴定误差;(2)温度的影响 :温度改变,指示剂的解离常数以及水的自递常熟改变,因而指示剂的变色范围也改变;一般在室温

11、下。如必须进行加热,需等到溶液冷却后进行滴定;(3)电解质:电解质的存在对只是记得影响有两个方面,一是改变了溶液的离子强度,是指示剂的表观解离常数改变,从而影响只是记得变色范围;二是某些离子有吸收不同波长的性质,也会改变指示剂的颜色和色调以及变色的灵敏度。所以在地定时不宜有大量的盐存在。(3)溶剂,与介电常数有关,从而影响变色范围。3、混合指示剂有哪几种?使用混合指示剂有什么优点?答:混合指示剂有两种类型;指示剂中加入惰性染料,惰性染料不是酸碱指示剂,颜色不随 ph 变化,因颜色胡不是变色敏锐,而变色范围不改变;.两种酸碱指示剂混合而成,由于颜色互补的原理使变色范围变窄,颜色变化更敏锐。特点:

12、使变色范围变窄,变色更敏锐。4、滴定曲线的特点?答:曲线的起点取决于被滴定物质的性质或浓度;在化学计量点附近发生突跃;计量点之后变得平缓。5、影响滴定突跃的因素有哪些?答:对于强酸强碱来说,滴定突跃范围大小取决于酸碱浓度。酸碱浓度越大,突跃范围越大,可供选择的指示剂越多,但浓度太高,计量点附近即使加入 1 滴,由于其物质的量较大,引入的误差也较大,故一般不采用浓度高于 1mol/L 和低于 0.01mol/L 的溶液。另外酸碱浓度应相近。6、什么是非水溶液滴定?常用的溶剂有哪些?答:在非水溶液中进行的滴定分析法为非水溶液滴定法。常用溶剂:(1)质子溶剂能给出或者接受质子的溶剂。根据接收质子可分

13、为酸性溶剂:能给出质子的溶剂;碱性溶剂:能接收质子的溶剂;中性溶剂:能接收又能给出质子的溶剂。(2) 无质子溶剂:分子中无转移性质子的溶剂。可分为偶极亲质子溶剂:分子中无转移性质子,雨水比较几乎无酸性,无两性特征,有较弱的接受质子倾向和程度不同的成氢键能力。惰性溶剂:不参与酸碱反应,也无形成氢键能力。7、非水溶液滴定溶剂的性质答:(1)溶剂的离解性:离解性溶剂的特点是分子间能发生自递反应。一份子起酸的作用,一份子起碱的作用。(2)溶剂的酸碱性:弱酸溶于碱性溶剂中课增强其酸性;弱碱溶于强酸中可增强其碱性;(3)溶剂的极性:与其介电常数有关,极性强的溶剂介电常数大,溶质在这种溶液中容易离解;(4)

14、均化效应和区分效应:将各种不同强度的酸或碱俊华道溶剂化质子水平的.效应叫均化效应。 能区分酸碱强弱的效应叫区分效应。一般来说,酸性溶剂是碱的均化性试剂,是酸的区分性试剂;而碱性溶剂是酸的均化性试剂,是酸的区分试剂。8、非水溶液滴定分析中对溶剂的要求。答:(1)有一定的纯度,黏度小,挥发性低,易于精制、回收、廉价、安全;(2)溶剂应能溶解试样及滴定反应的产物;(3)常用的混合溶剂一般有惰性溶剂与质子溶剂结合;(4)溶剂不引起副反应。9、为什么滴定剂要用强酸强碱而不能用弱酸弱碱?答:因为弱酸弱碱盛成盐有水解现象,相当于在酸碱中和的同时又生成了部分弱酸弱碱,由此导致中和反应不完全。10、用酸碱质子理

15、论解释水分对非水溶液滴定酸和碱的影响。答:水既可以接受质子又可以给出质子,从质子论的角度来看,水既是酸性杂质,又是碱性杂质。所以在非水滴定中,无论是酸还是碱,水均消耗较多的标准溶液。11、非水滴定与水溶液中的酸碱滴定相比较,主要解决了哪些问题?答:(1)极软的酸或碱,在水溶液中无法滴定,而在一定的非水介质中可以准确滴定;(2)有些酸或碱在水中的溶解度小而无法滴定,在有机溶剂中有一定的溶解度,可以准确滴定;(3)一些多元酸或碱,混合酸或混合碱,由于离解常数相差不大而不能分别滴定,可以用非水溶液滴定。第 5 章 配位滴定法1、EDTA 与金属离子配位反应的优点?答:(1)稳定性高,配位反应可进行的

16、完全;(2)1:1 配位,便于定量计算;(3)配位反应迅速且生成配合物的溶解性大,便于滴定;(4)配合物多为无色,便于指示剂只是终点。2、何谓副反应和副反应系数?.答:副反应配位反应中,出了 M 与 Y 生成配合物的主反应外,还存在着许多副反应。副反应系数:副反应对主反应的影响程度为副反应系数。3、何谓条件稳定常数?与副反应系数之间有何关系?答:一定条件下,将各种副反应对 MY 配合物的影响同时考虑时,配合物的实际稳定常数。它表示了一定条件下有副反应发生时主反应进行的程度。与副反应系数的关系:4、简述配位反应中各种副反应系数。答:(1)配位剂副反应系数:表示未与 M 配对的 EDTA 各种型体

17、总浓度与游离 EDTA 的 ay 倍。主要有副反应系数和共存离子副反应系数。(2)金属离子副反应系数:表示未与 Y 配对的金属离子各种型体总浓度是游离金属离子总浓度的 am 倍。主要有配位效应系数。反映溶液中出 EDTA 外其他配位剂和羟基的影响。(3)配合物副反应系数:配合物的副反应主要与溶液中的 ph 有关。溶液酸度较高时,主要有 MHY,溶液碱度较高时,主要有 MOHY。MHY 和 MOHY 大多不稳定,一般计算可忽略不计。5、配位反应中为什么要用缓冲溶液调节 ph?答:因为滴定时不断的的释放出 H+,使溶液酸度不断增加,溶液 ph 的改变,可能导致酸效应,影响主反应的进程;此外金属指示

18、剂的颜色变化也受到溶液ph 的影响。因此,配位滴定中常加缓冲溶液来维持滴定体系的酸度基本不变。6、配位滴定中常用的滴定方式及其应用。答:(1)直接滴定法:用 EDTA 标准溶液直接滴定被测离子。特点:方便、快速、引入的误差较小。适用情况:只要配位反应能符合滴定分析的要求,有合适的指示剂,均可采用直接滴定法。(2)返滴定法:在待测溶液中先加入定量且过量的 EDTA,使待测离子完全配合,然后用其他金属离子标准溶液回滴过量的 EDTA。根据两种标准溶液的浓度和用量,求得被测物质的含量。适用情况:.待测离子(如 Ba2+、Sr 2+等)虽能与 EDTA 形成稳定的配合物,但缺少变色敏锐的指示剂;待测离

19、子(如 Al3+、Cr 3+等)与 EDTA 的反应速度很慢,本身又易水解或对指示剂有封闭作用。(3)间接滴定法:加入过量的能与 EDTA 形成稳定配合物的金属离子作沉淀剂,以沉淀待测离子,过量沉淀剂用 EDTA 滴定。或将沉淀分离、溶解后,再用EDTA 滴定其中的金属离子。适用情况:有些金属离子和非金属离子不与 EDTA 发生配位反应或生成的配合物不稳定;阴离子的测定。(4)置换滴定法:利用置换反应,置换出等物质的量的另一金属离子,或置换出 EDTA,然后滴定。置换出金属离子:如果被测离子 M 与 EDTA 反应不完全或所形成的配合物不稳定,可让 M 置换出另一配合物(NL)中等物质的量的

20、N,用 EDTA 滴定 N,然后求出 M 的含量。置换出 EDTA:将被测 M 与干扰离子全部用 EDTA 配合,加入选择性高的配合剂 L 以夺取 M:MY+LML+Y释放出与 M 等物质的量的 EDTA,用金属盐类标准溶液滴定释放出来的EDTA,即可测得 M 的含量。7、何为金属离子指示剂,及其作用原理。答:金属离子指示剂:在配位滴定中,通常利用一种能与金属离子生成有色配合物的有机染料显色剂,来指示滴定过程中金属离子浓度的变化,这种显色剂称为金属离子指示剂,简称金属指示剂。原理:金属指示剂:有机染料,与被滴定金属离子发生配位反应,形成一种与染料本身颜色不同的配合物。显色反应: In+M=MI

21、n甲色 乙色滴定反应:M+Y=MY终点指示反应:MIn+Y=MY+In.乙色 甲色8、作为金属离子必备的条件:答:1)与金属离子生成的配合物 MIn 颜色应与指示剂 In 本身的颜色有明显区别,显色反应敏锐,且有良好的可逆性;2)金属指示剂与金属配合物(MIn)的稳定性应比金属 -配合物(MY)的稳定性低。这样 EDTA 才能夺取 MIn 中的 M,使指示剂游离出来而变色。3)In 本身性质稳定,便于储藏使用4)MIn 易溶于水,不应形成胶体或沉淀9、什么是指示封闭现象?以及产生的原因和消除方法。答:某些金属离子与指示剂生成极稳定的配合物,过量的 EDTA 不能从 MIn 中将金属离子夺出,因

22、而在化学计量点时指示剂也不变色,或变色不敏锐,使终点推迟。这种现象称为指示剂的封闭现象。若为永久性消除,则需要更换指示剂。若为干扰离子产生的封闭,长加入掩蔽剂,是封闭离子不再与指示剂配位。10、什么是指示剂僵化现象?以及产生的原因和消除方法。答:如果指示剂与金属离子的配合物 MIn 形成胶体或沉淀,在用 EDTA 滴定到达计量点时,EDTA 置换指示剂的作用缓慢,引起终点的拖长,这种现象称为指示剂的僵化现象。产生原因:金属离子指示剂配合物 Min 为胶体或沉淀,使配合物 MY 计量点时,滴定剂 Y 置换出金属指示剂 In 的速度缓慢。 消除方法:加入合适的有机溶剂;加热;接近终点时放慢滴定速度

23、并剧烈振荡。11、如何提高配位滴定的选择性(混合离子的选择性滴定),有哪些途径?答:(1)控制酸度提高选择性:若 KMY和 KNY相差较大,满足 lgK5;(2)使用掩蔽剂提高选择性:当溶液中 Kmy、KNY 接近时,可采用掩蔽法,降低溶液中游离 N 的浓度,从而达到 lgcK5。途径:选择其他配位剂降低共存离子的游离浓度改变共存离子价态。.12、常用的掩蔽干扰离子的方法有哪些?如何选择合适的掩蔽剂?答:配位掩蔽法:加入配位剂使之与干扰离子 N 形成更稳定配合物,则 N 离子不再能与 EDTA 配位,从而实现选择滴定。沉淀掩蔽法:加入沉淀剂,使干扰离子产生沉淀而降低 N 离子的浓度。氧化还原掩

24、蔽法:利用氧化还原反应改变干扰离子的价态以消除干扰。13、配位反应中最高最低最佳酸度如何选择?答:根据金属离子产生水解时的 ph 来控制滴定金属离子被测定的最低酸度;根据 lgKmy6,计算金属离子被滴定的最高酸度;最佳酸度位于最高酸度和最低酸度之间,试值14、影响配位滴定突跃的因素有哪些?答:主要有两个。(1)金属离子的影响,条件稳定常数一定的条件下,Cm 增大越大,Pm 增大越大;(2)金属离子浓度一定的条件下,条件稳定常数越大,滴定突跃也越大。第六章 氧化还原滴定1、氧化还原反应的特点答:氧化还原反应过程机制复杂,反应过程分多不完成。有些反应速度慢,且常伴有副反应发生或因反应条件不同,相

25、同的反应物生成不同的反应产物。介质多反应过程的影响大。所以在氧化还原滴定中,应根据不同情况,选择适当的反应条件,严格控制反应条件是十分重要的。2、什么是条件电位?它与标准电位有何区别?答;条件点位是当氧化态和还原态的总浓度相等,且均为 1mol/l 校正了各影响因素后得到的实际电位。标准电位是指在 25下,氧化还原半反应各组分活度都是 1mol/l,气体分压都是 1atm 时的电极电位。标准电位是一常数,而条件电位随溶液中所含能引起离子强度改变和产生副反应的电解质的种类和浓度的不同而不同,在一定条件下为常数。3、影响条件电位的因素有哪些?答:(1) 电解质:影响溶液中离子强度,从而改变氧化态和

26、还原态的活度系数;.(2)沉淀剂:氧化还原反应中加入能与氧化钛或还原态生成沉淀的物质;氧化钛沉淀,条件电位下降;还原态沉淀,条件电位升高。(3)配合物:溶液中各种阴离子与金属离子氧化态或还原态成配合物。氧化态成配合物,条件电位下降;还原态成配合物,条件电位升高。(4)酸效应:半电池反应中 H+,OH- ,酸度改变影响条件电位。氧化态或还原态为弱酸或弱碱,酸度直接影响存在形式,从而引起条件电位变化。4、影响氧化还原反应速度的主要因素是什么?答:(1)物质本身的性质(2)浓度:反应物的浓度增大,反应速度增大;(3)温度:一般的,反应温度升高,反应速度增大;(4)催化剂:根本生改变反应机制。一般正催

27、化剂增大反应速度,负催化剂降低反应速递。5、氧化还原滴定方法分类,原理及优缺点?答:(1)碘量法:以碘单质为氧化剂或以碘的化合物为还原剂的还原方法。 分为直接碘量法和间接碘量法。直接碘量法: 利用 I2 的弱氧化性质滴定还原物质;间接碘量法:利用 I-的中等强度还原性滴定氧化性物质(2)高锰酸钾法:以高锰酸钾为滴定剂的反应,在强酸性溶液中,高锰酸钾是强氧化剂,锰酸根离子呗还原为锰离子。应用广泛, 酸性溶液中可直接在课直接滴定测定一些还原性物质,(3)亚硝酸钠法:以亚硝酸钠为标准溶液,利用亚硝酸钠与有机胺类物质发生重氮化反应或亚硝基化反应进行的氧化还原滴定法。6、氧化还原反应常用指示剂有哪些?各

28、用于那些氧化还原滴定中?如何判断终点?以及指示剂的选择原则?答:(1)自身指示剂:有些滴定剂或被测物有颜色,滴定产物无色或颜色很浅,则滴定时无须再滴加指示剂,本身的颜色变化起着指示剂的作用,。优点:无须选择指示剂,利用自身颜色变化指示终点(2). 特殊指示剂:有些物质本身不具有氧化还原性,但可以同氧化还原电对形成有色配合物,因而可以指示终点。.特点:反应可逆,应用于直接或间接碘量法(3)氧化还原指示剂:具氧化或还原性, 其氧化型和还原型的颜色不同,氧化还原滴定中由于电位的改变而发生颜色改变,从而指示终点。(4)指示剂的选择原则:选择原则:指示剂变色范围部分或全部落在滴定突跃范围内,指示剂的条件

29、电位尽量与化学计量点电位相一致。7、是否平衡常数大的氧化还原反应就能用于氧化还原滴定分析中?为什么?答:一般讲,两电对的标准电极电位大于 0.36v,这样的氧化还原反应可以用于滴定分析。实际上,当外界条件改变时,电对的标准电位是要改变的,因此,只能创造一个适当的条件,使两电对条件电位差超过 0.36v,这样的氧化还原反应能应用于氧化还原滴定分析。但并不是平衡常数大的氧化还原反应都能用于氧化还原滴定中,因为有的反应平衡常数虽然很大,但是但应速度慢,亦怒符合滴定分析要求。8、用于氧化还原反应的反应具备什么条件?答:(1)反应平衡常数必须大于 10-6,即E0.36v;(2)反应迅速,且无副反应,反

30、应要完全,且有一定的计量关系;(3)参加反应的物质必须具有氧化性或者还原性,或能与氧化剂或者还原剂产生沉淀的物质;(4)有适当的指示剂确定终点。9、氧化还原反应对预处理剂要求:答:反应定量、完全、快速过量的预处理剂易除去氧化还原反应具有一定选择性10、碘量法误差的主要来源答:(1)碘的挥发预防:过量加入 KI助溶,防止挥发;增大浓度,提高速度;溶液温度勿高,在室温下进行;碘量瓶中进行反应(磨口塞,封水);滴定中勿过分振摇;(2)碘离子的氧化(酸性条件下).预防:控制溶液酸度,酸度增大加快氧化;避免光照(暗处放置);碘单质完全析出后立即滴定;除去催化性杂质(NO3-,NO,Cu2+)11、比较酸

31、碱滴定,配合滴定和氧化还原反应的滴定曲线,说明其共性,特性。答:(1)共性:在滴定剂不足 0.1和过量 0.1时,三种滴定曲线都能形成突跃;三种曲线均是利用滴定曲线的突跃,提供选择指示剂的依据。(2)特性:酸碱滴定曲线是以 ph 为纵坐标;配位滴定曲线是以 pm 为纵坐标;氧化还原滴定清曲线是以 E 为纵坐标。而横坐标均为加入标准溶液的量。第七章 沉淀滴定和重量分析法1、何为银量法?银量法指示终点的方法分类,原理,滴定条件?答:用生成难溶性盐来进行测定的方法,成为银量法。指示终点方法:铬酸钾法(莫尔法 Mohr 法)原理:氯化银溶解度小于铬酸银,所以先沉淀出来,氯离子消耗完之后过量的银离子与铬

32、酸根离子反应生成砖红色沉淀,指示终点。条件:中性或弱碱性条件下,控制 pH = 6.510.5;铬酸钾加入量要适度;干扰离子消除;滴定时充分振摇,解吸 CL- 和 Br-,防止沉淀吸附而导致终点提前。应用范围:硝酸银滴定 CL-, Br-,CN-,不可测 I- ,SCN- 且选择性差铁铵钒指示剂法(Volhard 法 佛而哈德法)(1)直接法原理:终点前,AgSCN 白色, Ag+滴完后,过量 SCN-与 Fe3+产生配合物指示终点。 AgSCNHOHSFeNH422441)(为 指 示 剂 , 120. KspAgCNAgSP( 白 色 )前 : ( 淡 棕 红 色 ): 23FeSe条件:

33、A.酸度: 0.11.0 mol/L HNO3 溶液B.指示剂: Fe3+ 0.015 mol/L.C.注意:充分摇动溶液,及时释放 Ag+,防止沉淀吸附而造成终点提前 范围:测 Ag+(2)返滴定原理:介入过量的硝酸银,在用 SCN-返滴定剩余的 Ag+ AgSCNHOHSFeNH 定 过 量为 指 示 剂 ,含 卤 离 子 溶 液 中 422441)( 108. KspAgLCAgP ( 白 色 )定 过 量 )前 : 2( SNN( 白 色 )剩 余 ) ( 淡 棕 红 色 ): 23 FeSFeS条件:A.酸度:稀 HNO3 溶液;防止 Fe3+水解和 PO43-,AsO43-,CrO

34、42- 等干扰 B.指示剂: Fe3+ 0.015 mol/LC.注意事项:测 CL- 时,预防沉淀转化造成终点不确定范围:测 CL-, Br-,I- ,SCN-吸附指示剂法(Fayans 法 发扬司法)吸附指示剂法:利用沉淀对有机染料吸附而改变颜色来指示终点的方法;吸附指示剂:一种有色有机染料,被带电沉淀胶粒吸附时因结构改变而导致颜色变化;原理: ( 吸 附 指 示 剂 )XAgNO3SP 前: HFL H+ + FL- (黄绿色)AgCL:CL- - - - - 吸附过量 CL-SP 时:大量 AgCL:Ag+:FL-(淡红色)- - -双电层吸附滴定条件及注意事项:A 控制溶液酸度,保证

35、 HFL 充分解离;B 加入糊精,保护胶体,防止沉淀凝聚;C 卤化银胶体对指示剂的吸附能力 200nm ,max104;共轭体系增长,max红移,max溶剂极性,对于(CHCH)n max 不变对于CHC CO max红移B 带:由 *跃迁产生;芳香族化合物的主要特征吸收带 特征:max =254nm ,宽带,具有精细结构;max=200极性溶剂中,或苯环连有取代基,其精细结构消失 E 带:由苯环环形共轭系统的 *跃迁产生;芳香族化合物的特征吸收带 特征:E1 180nm max104 (常观察不到)E2 200nm max=7000 强吸收苯环有发色团取代且与苯环共轭时,E2 带与 K 带合

36、并一起红移(长移)4、朗伯比尔定律的物理意义,使用前提条件答:物理意义:但艺术平行的单色光通过一均匀地费散射的吸光物质溶液时,溶液的吸光度与溶液的浓度以及液层厚度成正比。前提条件:单色光,稀溶液。5、比色法,以及比色法特点答:比色法:利用比较颜色深浅来测知所含有色物质浓度的方法;特点:灵敏度高,可测到 g/ml,绝对误差小,相对误差比常量分析大;具有一定的选择性。6、什么叫选择吸收?与分子结构有什么关系?答:当一束光照射到物质或其溶液时,如果光子能量正海等于被照射的物质分子的基态与激发态的能量差时,广德能量才能被吸收;.不同的物质具有不同的结构而有不同的能级差。7、什么是透光率?什么是吸光度?

37、什么是百分吸收洗漱和摩尔吸收系数?答:透光率:透过样品的光强度与入射光强度之比:T=I/I0吸光度:百分吸收系数:一定波长时,物质的浓度为 1g/100ml,液层厚度为 1cm 时溶液的吸光度;摩尔吸收系数:一定波长时,溶液浓度为 1mol/L,液层厚度为 1cm 时溶液的吸光度。8、影响吸收带的因素答:溶剂效应:对 max 影响: n-*跃迁:溶剂极性,max蓝移-*跃迁:溶剂极性 ,max红移pH 值的影响:影响物质存在型体,影响吸收波长位阻效应:两生色团由于立体阻碍处于同一平面影响共轭;跨环效应:合适的立体排位使 R 带长移。9、偏离朗伯比尔定律的因素答:化学因素:试液浓度较大时吸光离子

38、之间相互作用造成吸光能力改变;因条件变化吸光组分蒂合,离解,湖边易购,配合物逐级形成等;组分与溶剂之间的相互作用,可能形成新的化合物的改变吸光物质的浓度。光学因素:非单色光,杂散光,散射光,反射光,非平行光。透光率测量误差。10、用紫外光谱法定量时,测量最便宜的吸光度的范围是 0.20.7 的依据是什么?答:根据测定结果的相对误差与透光率的测量误差之间的关系,得知侧向结果的浓度相对误差取决于透光率 T 和头刚来测量误差 T 的大小,弱T=05,则 A=0.4343 时,测量结果相对误差最小。11、用紫外可见分光光度法定性鉴别未知物的方法.答:主要依据:多数有机化合物具有吸收光谱特征,结构完全相

39、同的化合物英剧欧完全相同的吸收光谱。定性鉴别:一般采用比对法。将试样的吸收光谱特征与标准化和物的吸收光谱特征进行对照比较,如两者完全相同,则可能为同一种混合物,弱不相同,则一定不是同一种化合物。12、举例说明紫外分光光度法如何检查物质的纯度?答:例乙醇和环己烷中含有少量杂质苯,本在 265nm 出有吸收,而乙醇和环己烷在该波长处没有吸收。测定如果在此波长处吸收,则说明含有苯杂质;某波长处化合物有强吸收,若杂质无吸收或者有弱吸收,杂质的存在是化合物的吸光系数值降低;较强则使吸光系数增大。13、双波长法原理,优点;怎样选择两波长?答:原理:光源发出的光经过两个单色器得到两书波长不用的光,特闷一一定

40、的时间间隔交替照射到同一吸收池。检测其显示两波长透光度的差值或者吸光度差值。a ,b 选择原则:干扰组分在两波长无有相同的吸收;被测组分在两波长处的吸光度差值最大。14、为什么最好在最大波长处测化合物含量?答:最大吸收波长表示物质对该波长光的吸收能力最大,所以用该波长做测定波长时,测定灵敏度高。15、比色法中,对显色反应的要求及显色反应条件的选择。答:显色反应要求:A 被测物质与生成有色物质之间,必须有确定的定量关系;B 反应物必须有组后的稳定性,以保证测得吸光度有重现性;C 如果试剂本身有色,则产物颜色应与试剂颜色有差别;D 反应产物摩尔吸收系数足够大,才能有足够的灵敏度;E 显色反应须具有

41、较好的选择性,才能减免干扰因素。反应条件:显色试剂;酸碱度,许多有色物质颜色随容易热衷 H+浓度改变而改变,;时间,产物颜色在防止过程中会发生变化;温度,一般在室温下进行;16、紫外可见分光光度分析中,误差的来源有几个方面?如何避免?.答:误差来源主要有 ,溶剂,吸光度测量误差,比色皿的配对与空白校正。17、紫外分光光度计主要部件,各部件功能?答:光源:发射强度足够稳定,有连续光谱,发光面积小。常用氢灯,钨等灯。单色器:将来自光源的连续光谱按波长顺序色散,并从中分离出一定能够宽度的谱带。常用的有棱镜,光栅。样品池:可见光区,用玻璃;紫外光区,可用石英,或者玻璃检测器:讲解收到的辐射功率变成电流

42、。数据处理系统:显示器:显示透光率 吸光度两种第 10 章 荧光分析法1、如何区别荧光、磷光、瑞利光、拉曼光答:荧光:由第一激发态单线态的最低振动能级回到基态个振动能级发射的光;磷光:由第一电子激发三线态的最低振动能级回到基态各振动能级发射的光;瑞利光:物质分子与光子发生弹性碰撞,不发生能量交换,仅光子方向改变,其波长与入射光相同;拉曼光:物质分子与光子发生非弹性碰撞,光子改变方向,同时与物质有能量交换,散射光波长有所改变。2、荧光光谱的特征。答:3、简述简述荧光分析法比紫外-可见分光光度法灵敏度高的原因答:荧光分析中与浓度有关的参数是银光物质发射的荧光强度,测量的方式是在入射光的直角方向,即

43、在黑暗背景下检测所发射的强度信号,因此可采用增强入射光强度或增大检测新还得放大倍数来提高灵敏度;在分管光度法中与浓度相关的参数是吸光度,如果正大入射光强度,相应也增大了透射光强度,同样不能提高其比值;如果增大检测器放大倍数,检测到的入射光强度和透射光强度同时增大,比值同样不增大,也就不能达到提高灵敏.度的目的,所以,荧光分析法的灵敏度比紫外分管光度法高。4、分子处于激发态后,去活化过程有哪些方式?分子荧光如何发生?答:振动弛豫:激发态各能级的分子,通过与溶剂分子碰撞而将部分振动能量传递给溶剂分子,电子返回同一电子的最低振动能级。内转换:当两个电子激发态自己建的能量相差较小,以致其振动能级有重叠

44、时,手机分子常有搞电子能记忆无辐射的方式转移至低电子能级的过程。外转换:让你工业中激发态分子与溶剂分子或其他溶质分子之间相互碰撞而失去能量,并以热能的形式释放能量的过程。体系间跨越:从第一电子激发单线态的最低振动能级无辐射跃迁转移至激发三线态的高振动能级。荧光发射:处于任意激发单线态的分子,通过内转换及振动弛豫,均可返回到第一激发单线态的最低振动能级,然后再以辐射形式发射光量子返回至基态的任一振动能级。此时发射的光量子为荧光。5、荧光分析时为什么要用标准溶液校正仪器刻度?答:因为荧光分光光度计灵敏度的影响因素很多,同一型号仪器,甚至同一台仪器在不通过实践操作,所得的结果也不尽相同。因而在每次测

45、定时,在选定波长以及狭缝宽度的条件下,先用一种稳定的荧光物质配成浓度一定的对照品溶液对仪器进行校正。6、何谓荧光量子效率?那些分子结构的物质具有较高的荧光效率?、答:荧光量子效率是发射荧光的量子数与吸收激发光的量子数之比。一般来说,具有长共轭结构具有较强的紫外吸收;刚性平面结构分子具有较高的荧光效率。7、物质发生荧光的条件?答:强的紫外可见吸收,一定的荧光效率。8、影响荧光强度的因素?答:(1)外部因素温度:一般情况下,随着温度的升高,溶剂中荧光物质的荧光效率和荧光强度降低;溶剂:一般情况下,荧光波长随着溶剂极性的增强而长移,荧光强度也增强。.酸度:的那个荧光物质本身是弱酸或弱碱时,溶液的酸度

46、对其荧光强度有较大的影响。因为在不用算杜仲吗分子和离子键的平衡改变,因此荧光强度也有差异。熄灭剂:荧光物质分子与溶剂分子或其他溶质分子相互作用引起荧光强度降低的现象为银光熄灭,能引起荧光熄灭的物质叫荧光熄灭剂。散射光:对荧光测定有干扰,尤其是拉曼光,选择适当的激发波长可消除散射光。时间:(2)内部因素:长共轭结构:共轭程度越大,荧光强度也越大;分子的刚性:在同样的长共轭分子中,分子刚性越强,荧光效率越大,荧光波长产生越长。本来不发生荧光或荧光较弱的物质与金属离子形成配位化合物后,如果刚性和共平面性增加,那么久可以发生荧光或者增强荧光。取代基:能增加 电子共轭程度的取代基,常使荧光效率提高,荧光

47、波长长移。减弱共轭程度的取代基,是荧光效率减弱甚至熄灭。9、荧光与磷光发光机制有何不同,什么条件下可以观察到磷光?答:荧光:由第一激发态单线态的最低振动能级回到基态个振动能级发射的光;磷光:由第一电子激发三线态的最低振动能级回到基态各振动能级发射的光;处于激发三线态的分子常常通过无辐射的过程失活回到基态,因此在室温下很少呈现磷光,只有通过冷冻或者固定化而减少外转换才能检测到磷光。10、什么是激发光谱和发射光谱,发射光谱的特征有哪些?答:激发光谱:指不同激发波长的辐射引起物质发射某一波长的相对效率。发射光谱(荧光光谱):表示在所发射的荧光中各种波长组分的相对强度.荧光光谱的特征a.Stokes

48、位移:激发光谱与发射光谱之间的波长有差值。 发射光谱 激发光谱 (振动弛豫消耗了能量)b.发射光谱的形状与激发波长无关:电子跃迁到不同激发态能级,均回到第一激发单重态的最低振动能级再跃迁回到基态,产生波长一定的荧光。 .c. 镜像规则:通常荧光发射光谱与它的吸收光谱(与激发光谱形状一样)成镜像对称关系。11、荧光分析法定量关系式?答:荧光强度与荧光物质浓度的的关系 KcF 浓度高时, F 与 C 不呈线形关系,有时 C 增大, F 反而降低,有时发生荧光猝灭效应12、第 11 章 红外吸收光谱法 1、影响 IR 峰位因素答:(1)内部因素:1)诱导效应(吸电效应):使振动频率移向高波数区2)共

49、轭效应: 使振动频率移向低波数区3)氢键效应:使伸缩频率降低。分子内氢键:对峰位的影响大不受浓度影响;分子间氢键:受浓度影响较大,浓度稀释,吸收峰位发生变化4)杂化的影响:杂化轨道中 s 轨道成分,键能,键长,5)分子互变结构6)振动偶合:7)费米共振:振动的倍频与另一振动的基频接近是相互作用而产生的强的吸收峰或裂分。2外部因素:受溶剂的极性和仪器色散元件性能影响 溶剂极性,极性基团的伸缩振动频率色散元件性能优劣影响相邻峰的分辨率2、红外的原理。3、红外中指纹区和特征区特点以及作用?答:(1)特征区(特征频谱区):40001250cm-1 的高频区。包含 H 的各种单键、双键和三键的伸缩振动及面内弯曲振动特点:吸收峰稀疏、较强,易辨认。特征峰常出现在特征区(2)指纹区: 1250400cm-1 的低频区

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