分化第八章电位法和永停滴定法习题答案

第8章习题答案

1．已知KMnO4的ε545=2.2×103，计算此波长下浓度为0.002%（m/v）KMnO4溶液在3.0cm吸收池中的透射比。若溶液稀释一倍后透射比是多少？ 答案：

0.002%?1030.002%?103c(KMnO4)???1.3?10?4

M(KMnO4)158.03A??bc?2.2?103?3.00?1.3?104?0.86

T?10?A?102?102?0.86?14%

若稀释一倍，A=0.43

T?102?0.43?37%

-1

2．以丁二酮肟光度法测定镍，若络合物NiDx2的浓度为1.7×10-5mol·L，用2.0cm吸收池在470nm波长下测得的透射比为30.0%。计算络合物在该波长的摩尔吸光系数。

答案：

A??lgT??lg0.300?0.523

??A0.5234-1-1??1.5?10Lmolcm ?5bc2.0?1.7?10

3．以邻二氮菲光度法测定Fe (Ⅱ)，称取试样0.500g，经处理后，加入显色剂，最后定容为50.0mL，用1.0 cm吸收池在510 nm波长下测得吸光度A=0.430，计算试样中的w(Fe)(以百分数表示)；当溶液稀释一倍后透射比是多少？（ε510=1.1×104） 答案：

c(Fe)?A0.430??3.9?10?5 4?b1.0?1.1?10c(Fe)?50.0?10?3?M(Fe)w(Fe)??100%0.500 ?5?33.9?10?50.0?10?55.85 ??100%?0.022%0.5000.430?0.215 2T?10?A?100%?61.0% A?溶液稀释一倍，

4．根据下列数据绘制磺基水杨酸光度法测定Fe（Ⅲ）的工作曲线。标准溶液是由0.432g铁铵矾[NH4Fe(SO4)2·12H2O]溶于水定容到500.0mL配制成的。取下列不同量标准溶液于50.0mL容量瓶中，加显色剂后定容，测量其吸光度。 V(Fe(Ⅲ))（mL） 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 A 0.097 0.200 0.304 0.408 0.510 0.618

测定某试液含铁量时，吸取试液5.00mL，稀释至250.0mL，再取此稀释溶液2.00mL置于50.0mL容量瓶中，与上述工作曲线相同条件下显色后定容，测得的吸光度为0.450，计算试液中Fe(Ⅲ)含量（以g/L表示）。

答案：

V(Fe)，mL 1.00 2.00 c(Fe), mg/50mL 0.100 0.200 A 0.097 0.200

绘制A~c(Fe)工作曲线（略），由工作曲线查得

A=0.450时，c(Fe)=0.440mg/50mL

根据样品稀释情况，Fe的含量为：

3.00 0.300 0.304

4.00 0.400 0.408

5.00 0.500 0.510

6.00 0.600 0.618

0.440?250.0?11.0gL-1

2.00?5.00

5．有两份不同浓度的某一有色络合物溶液，当液层厚度均为1.0cm时，对某一波长的透射比分别为：（a）65.0%；（b）41.8%。求 （1） 该两份溶液的吸光度A1，A2。

（2） 如果溶液（a）的浓度为6.5×10-4mol·L-1，求溶液（b）的浓度。 （3） 计算在该波长下有色络合物的摩尔吸光系数和桑德尔灵敏度。

（设待测物质的摩尔质量为47.9g/mol）

答案：

（1）A1??lgT1??lg0.650?0.187

A2??lgT2??lg0.418?0.379

AA（2）??1?2

bc1bc2A2c10.379?6.5?10?4?c2???1.3?10?3molL-1

A10.187A0.1872-1-1??2.9?10Lmolcm（3）?? ?4bc1.0?6.5?10M47.9S???0.17?gcm-2 2?2.9?10

6．以PAR光度法测定Nb，络合物最大吸收波长为550nm，ε=3.6×104；以PAR光度法测定Pb，络合物最大吸收波长为520nm，ε=4.0×104。计算并比较两者的桑德尔灵敏度。

答案：

92.91?2.6?10?3(?gcm-2) 4?3.6?10A207.2?3-2?5.2?10(?gcm) Pb-PAR S?Pb?4?4.0?10Nb-PAR S?ANb?∴用PAR测定Nb的灵敏度比测定Pb的灵敏度高。

7．当光度计透射比测量的读数误差ΔT=0.010时，测得不同浓度的某吸光溶液的吸光度为：0.010、0.100、0.200、0.434、0.800、1.200。利用吸光度与浓度成正比以及吸光度与透光率的关系，计算由仪器读数误差引起的浓度测量的相对误差。 答案：

?c0.434??T?cTlgT

?0.434?T ?T?AEr?A 0.01 0.100 0.200 0.434 0.800 1.20 T 0.977 0.794 0.631 0.368 0.158 0.0631 Er×100 44 5.5 3.4 2.7 3.4 5.7

8．以联吡啶为显色剂，光度法测定Fe(Ⅱ)，若在浓度为0.2mol·L-1,pH=5.0时的醋酸缓冲溶液中进行显色反应。已知过量联吡啶的浓度为1×10-3mol·L-1，lgKH(bipy)=4.4，lgK(FeAc)=1.4，lgβ3=17.6。试问反应能否定量进行？

答案：

?Fe(Ac)?1?[Ac]K(FeAc)?1?1.4-c(Ac-)?Ac(H)K(FeAc)

0.2?10?100.65?5.0?4.651?10?R(H)?1?[H+]KH(HR)?1?10?5.0?4.4?100.1

[FeR3][FeR3]?3?? 3[Fe][R]3[Fe?]?[R?]??????Fe(Ac)???R(H)?[FeR3]?3[R?]31017.6?10?3.0?37.7 ?3?0.1?3?100.65[Fe?]?R(H)??Fe(Ac)10?10 ?1?故反应可以进行。

9．用吸光光度法测定含有两种络合物x与y的溶液的吸光度（b=1.0cm），获得下列数据： A1 A2 c/mol·L-1 溶 液 （285nm） （365nm） -4x 0.053 0.430 5.0×10 -3y 0.950 0.050 1.0×10 x+y 0.640 0.370 未知 计算未知溶液中x和y的浓度。

答案：

0.0530.43022?1.06?10,???8.6?10 x,365?4?41?5.0?101.0?5.0?100.9500.05021y:?y,285??9.5?10,???5.0?10 y,3651?1.0?10?31.0?1.0?10?3?(285nm):?A1??x,285cx??y,285cy ??(365nm):?A2??x,365cx??y,365cyx:?x,285??0.640?1.06?102cx?9.5?102cy?cx?3.9?10?4molL-1?? 解得：? ?21?4-10.370?8.6?10c?5.0?10cc?6.3?10molL??xy??y

10.用示差光度法测量某含铁溶液, 用5.4×10-4mol·L-1Fe3+溶液作参比,在相同条件下显色,用1cm吸收池测得样品溶液和参比溶液吸光度之差为0.300。已知 ? =2.8×103L·mol-1·cm-1,则样品溶液中Fe3+的浓度有多大？

答案：

A0.300??1.1?10?4molL-1 3??b2.8?10?1.0?cx?cs??c?5.4?10?4?1.1?10?4?6.5?10?4molL-1 A??b?c，?c?

8.11 确称取1.00mmol的指示剂于100mL容量瓶中溶解并定容。取该溶液2.50mL5份，分别调

至不同pH并定容至25.0mL，用1.0cm吸收池在650nm波长下测得如下数据：

pH 1.00 2.00 7.00 10.00 11.00 A 0.00 0.00 0.588 0.840 0.840

- 计算在该波长下In的摩尔吸光系数和该指示剂的pKa。

答案：

（1）已知：AL-=0.840 AHL=0.00

pH=7.00时，A=0.588

pKa?pH?lgA?ALAHL?A0.588?0.840 ?7.00?lg?6.630.00?0.588（2） c(HIn)=1.00?10-3molL-1

A0.840????8.4?102(Lmol-1cm-1) ?3bc1.0?1.00?10

第13章习题答案

13.1 有一弱酸（HL），Ka=2.0×10-5，它在水相和有机相中的分配系数KD=31。如果将50 mL该酸的水溶液和5.0 mL有机溶剂混合萃取，计算在pH=1.0和pH=5.0时，HL的萃取率。 答案：

已知： Ka?2.0?10K,D?pH 1.0：

?531,V0?5mVL?,w 50mLD=[HL]o=[HL]w+[L]w[HL]oKD=?Ka?1+Ka[HL]w?1++?+[H][H]?? =31=312.0?10-51+10-1.0