儀器問題解答

1、一、名詞解釋1分餾效應(yīng)：將試樣中各物質(zhì)按其沸點(diǎn)從低到高先后順序揮發(fā)進(jìn)入分析區(qū)的現(xiàn)象稱為分餾效應(yīng)或選擇揮發(fā)。2共振線和共振電位：原子中的一個(gè)外層電子從激發(fā)態(tài)向基態(tài)躍遷產(chǎn)生的譜線，稱為共振線；上述躍遷所需要的能量稱為共振電位。3多普勒變寬：又稱熱變寬，它是發(fā)射原子熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。如果發(fā)射體朝向觀察器（如光電倍增管）移動(dòng)，輻射的表觀頻率要增大，反之，則要減小。所以觀察器接收的頻率是（+）和（-）之間的頻率，于是出現(xiàn)譜線變寬。4原子熒光：將一個(gè)可被元素吸收的波長的強(qiáng)輻射光源，照射火焰中的原子或離子，原子的外層電子從基態(tài)躍遷至高能態(tài)，大約在10-8s內(nèi)又躍回基態(tài)或低能態(tài)，同時(shí)發(fā)射出與照射光相同或不同波長的

2、光，這種現(xiàn)象稱為原子熒光。5原子發(fā)射光譜：在室溫下，物質(zhì)所有的原子都是處于基態(tài)。通過火焰、等離子體、電弧或火花等的熱能可將它們原子化后并激發(fā)至高能級軌道。激發(fā)態(tài)原子的壽命很短，在它返回基態(tài)時(shí)伴隨發(fā)射一個(gè)輻射光子，產(chǎn)生發(fā)射光譜線。6原子吸收光譜：處于基態(tài)原子核外層電子，如果外界所提供特定能量的光輻射恰好等于核外層電子基態(tài)與某一激發(fā)態(tài)之間的能量差時(shí)，核外層電子將吸收特征能量的光輻射由基態(tài)躍遷到相應(yīng)激發(fā)態(tài)，從而產(chǎn)生原子吸收光譜。7單重態(tài)與三重態(tài)：對于有兩個(gè)外層電子的原子，它存在具有不同能量的受激單重態(tài)和三重態(tài)，在激發(fā)的單重態(tài)中，兩電子的自旋相反（或配對），在三重態(tài)中兩電子自旋平行。8 激發(fā)電位：將元

3、素原子中一個(gè)外層電子從基態(tài)躍遷至激發(fā)態(tài)所需的能量。9 熒光量子產(chǎn)率：發(fā)射熒光的分子數(shù)與激發(fā)分子總數(shù)的比值?；虬l(fā)射光量子數(shù)與吸收光量子數(shù)的比值。10. 分子發(fā)光：分子吸收外來能量時(shí)，分子的外層電子可能被激發(fā)而躍遷到更高的電子能級，這種處于激發(fā)態(tài)的分子是不穩(wěn)定的，它可以經(jīng)由多種衰變途徑而躍遷回基態(tài)。這些衰變的途徑包括輻射躍遷過程和非輻射躍遷過程，輻射躍遷過程伴隨的發(fā)光現(xiàn)象，稱為分子發(fā)光。11化學(xué)發(fā)光：化學(xué)反應(yīng)過程中生成的激發(fā)態(tài)物質(zhì)所產(chǎn)生的光輻射。12助色團(tuán)：本身不產(chǎn)生吸收峰，但與生色團(tuán)相連時(shí)，能使生色團(tuán)的吸收峰向長波方向移動(dòng)，并且使其吸收強(qiáng)度增強(qiáng)的基團(tuán)。13生色團(tuán)：指分子中可以吸收光子而產(chǎn)生電子躍

4、遷的原子基團(tuán)。14紅移和藍(lán)移：因取代基的變更或溶劑的改變，使其吸收帶的最大吸收波長max發(fā)生移動(dòng)；向長波方向移動(dòng)稱為紅移；向短波方向移動(dòng)稱為藍(lán)移。15化學(xué)位移：由屏蔽作用引起的共振時(shí)磁場強(qiáng)度的移動(dòng)現(xiàn)象。16濃差極化：由于物質(zhì)傳遞造成的電極表面濃度對溶液本體濃度的偏離而引起的極化。17Nernst響應(yīng)斜率：以離子選擇電極的電位 E（或電池電動(dòng)勢）對響應(yīng)離子活度的負(fù)對數(shù)（pa）作圖，所得校準(zhǔn)曲線呈直線部分的斜率即為電極的響應(yīng)斜率，Nernst響應(yīng)斜率為59.2/n（mV）。18色譜分離：色譜分離是基于混合物各組分在兩相中分配系數(shù)的差異，當(dāng)兩相作相對移動(dòng)時(shí)，被分離物質(zhì)在兩相間進(jìn)行連續(xù)、多次分配，組分

5、分配系數(shù)微小差異導(dǎo)致遷移速率差異，實(shí)現(xiàn)組分分離。19梯度洗脫：將兩種或兩種以上不同性質(zhì)但互溶的溶劑，隨時(shí)間改變而按一定比例混合，以連續(xù)改變色譜柱中沖洗液的極性、離子強(qiáng)度或pH值等，從而改變被測組分的相對保留值，提高分離效率，加快分析速度。20程序升溫：在一個(gè)分析周期內(nèi)，爐溫連續(xù)地隨時(shí)間由低溫向高溫線性或非線性地變化，以使沸點(diǎn)不同的組分在其最佳柱溫下流出，從而改善分離效果，縮短分析時(shí)間。二、簡答及問答題1簡述原子發(fā)射光譜（攝譜法）定性分析過程及方法。答：定性分析過程 樣品制備；攝譜，攝譜時(shí)需用哈特曼光闌，使樣品和標(biāo)準(zhǔn)鐵譜并列攝譜；檢查譜線，只要在試樣光譜中檢出了某元素的一根或幾根不受干擾的靈敏線

6、，即可確定該元素的存在。定性分析方法 標(biāo)準(zhǔn)試樣光譜比較法；元素光譜圖比較法。2按順序?qū)懗鲈游展庾V儀和紫外-可見分光光度計(jì)的主要結(jié)構(gòu)組成答：原子吸收光譜儀銳線光源 原子化器 單色器（或分光系統(tǒng)） 檢測器 記錄顯示系統(tǒng)紫外-可見分光光度計(jì)光源 單色器（或分光系統(tǒng)） 吸收池 檢測器 記錄顯示系統(tǒng)3為什么在原子吸收光譜中需要調(diào)制光源？怎樣調(diào)制？答：光源調(diào)制的目的是將光源發(fā)射的共振線與火焰發(fā)射的干擾輻射區(qū)別開來。光源的調(diào)制是用一定頻率的電源供給空心陰極燈，使光源的輻射變成一定頻率的脈沖光信號，到達(dá)檢測器時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)交流電信號，再將交流放大器也調(diào)到與光源相同頻率上，即可放大并讀出。而火焰產(chǎn)生的干擾輻射

7、未變成交流信號，不能通過放大器，于是便達(dá)到消除火焰發(fā)射干擾的目的。 4 何謂元素的靈敏線、最后線和分析線？闡述三者之間的關(guān)系。答：進(jìn)行定性或定量分析的特征譜線稱為分析線。每種元素的原子光譜線中，凡是具有一定強(qiáng)度、能標(biāo)記某元素存在的特征譜線，稱為該元素的靈敏線。最后線是指當(dāng)試樣中某元素的含量逐漸減少時(shí)，最后仍能觀察到的幾條譜線，它也是該元素的最靈敏線。5試述原子熒光和分子熒光產(chǎn)生的原理。答：原子熒光產(chǎn)生的原理：將一個(gè)可被元素吸收的波長的強(qiáng)輻射光源，照射火焰中的原子或離子，原子的外層從基態(tài)躍遷至高能態(tài)，大約在10-8s內(nèi)又躍回基態(tài)或低能態(tài)，同時(shí)發(fā)射出與照射光相同或不同波長的光。分子熒光的產(chǎn)生原理：

8、室溫下大多數(shù)分子處在電子能級基態(tài)的最低振動(dòng)能級，當(dāng)其吸收了和它所具有的特征頻率相一致的電磁輻射以后，可以躍遷至第一或第二激發(fā)單重態(tài)中各個(gè)不同振動(dòng)能級和各個(gè)不同轉(zhuǎn)動(dòng)能級，產(chǎn)生對光的吸收。通過無輻射躍遷，它們急劇降落至第一激發(fā)單重態(tài)的最低振動(dòng)能級后，再回到基態(tài)振動(dòng)能級時(shí)，以光的形式弛豫，所發(fā)出的光即為分子熒光。6試述分子熒光和磷光的產(chǎn)生過程。答：在室溫下大多數(shù)分子均處在基態(tài)的最低振動(dòng)能級，當(dāng)基態(tài)分子吸收相應(yīng)的特征電磁輻射后，可以躍遷至第一（或第二等）激發(fā)單重態(tài)各個(gè)不同振動(dòng)能級和轉(zhuǎn)動(dòng)能級。通過無輻射躍遷，它們急劇降落至第一激發(fā)單重態(tài)的最低振動(dòng)能級后，以輻射的形式弛豫回到基態(tài)各個(gè)振動(dòng)能級時(shí)所發(fā)出的光稱

9、作熒光。在同樣的分子軌道上，處于三重態(tài)分子的能量低于相應(yīng)單重態(tài)分子。但是，通常第一激發(fā)三重態(tài)的一個(gè)振動(dòng)能級幾乎與第一激發(fā)單重態(tài)的最低振動(dòng)能級的能量相同。因此，由第一激發(fā)單重態(tài)的最低振動(dòng)能級，有可能通過系間竄躍躍遷至第一激發(fā)三重態(tài)，再經(jīng)過振動(dòng)弛豫到其最低振動(dòng)能級。由此激發(fā)態(tài)以輻射的形式弛豫回至基態(tài)各個(gè)振動(dòng)能級時(shí)所發(fā)出的光稱作磷光。7熒光的熄滅答：熒光分子與溶劑分子或其它溶質(zhì)分子的相互作用引起熒光強(qiáng)度降低的現(xiàn)象稱為熒光熄滅。這些引起熒光強(qiáng)度降低的物質(zhì)稱為熄滅劑。引起熒光熄滅的主要因素有：碰撞熄滅，能量轉(zhuǎn)移，氧的熄滅作用，自熄滅和自吸收等8處于單重態(tài)和三重態(tài)的分子其性質(zhì)有何不同？為什么會(huì)發(fā)生系間竄越

10、？答：對同一物質(zhì)，所處的多重態(tài)不同其性質(zhì)明顯不同。第一，單重態(tài)S分子在磁場中不會(huì)發(fā)生能級的分裂，具有抗磁性，而三重態(tài)T有順磁性；第二，電子在不同多重態(tài)之間躍遷時(shí)需換向，不易發(fā)生。因此，S與T態(tài)間的躍遷概率總比單重態(tài)與單重態(tài)間的躍遷概率小；第三，單重激發(fā)態(tài)電子相斥比對應(yīng)的三重激發(fā)態(tài)強(qiáng)，所以，各狀態(tài)能量高低為：S2T2S1T1S0，T1是亞穩(wěn)態(tài)；第四，受激S態(tài)的平均壽命大約為10-8s，而亞穩(wěn)的T1態(tài)的平均壽命在10-410s；第五，S0T1形式的躍遷是“禁阻”的，不易發(fā)生，但某些分子的S1態(tài)和T1態(tài)間可以互相轉(zhuǎn)換，且T1S0形式的躍遷有可能導(dǎo)致磷光光譜的產(chǎn)生。系間竄越易于在S1和T1間進(jìn)行，發(fā)生

11、系間竄越的根本原因在于各電子能級中振動(dòng)能級非?？拷瑒菽苊姘l(fā)生重疊交叉，而交叉地方的位能相同。當(dāng)分子處于這一位置時(shí)，既可發(fā)生內(nèi)部轉(zhuǎn)換，也可發(fā)生系間竄越，這決定于分子的本性和所處的外部環(huán)境條件。9如何掃描熒光物質(zhì)的激發(fā)光譜和熒光光譜？答：（1）固定第二單色器的波長，使測定的熒光波長保持不變，然后改變第一單色器的波長由200700 nm進(jìn)行掃描。以測出相對熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)，以相應(yīng)的激發(fā)光波長為橫坐標(biāo)作圖，所繪出的曲線就是該熒光物質(zhì)的激發(fā)光譜。（2）固定第一單色器的波長，使激發(fā)光波長和強(qiáng)度保持不變，然后改變第二單色器的波長，從200700 nm進(jìn)行掃描，所獲得的光譜就是熒光光譜。10采用紫外-可見分

12、光光度法進(jìn)行定量分析時(shí)，在實(shí)際工作中，為什么繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線往往不是一條直線（即產(chǎn)生偏離朗伯-比爾定律現(xiàn)象）？答：原因是：（1）目前用多種方法獲得的入射光均為復(fù)合光，并非完全意義上的單色光；（2）比爾定律本身具有局限性，它只適用于稀溶液（0.01mol·L-1），是一個(gè)有限定條件的定律；（3）溶液的不均勻性，如一部分入射光因散射而損失；（4）溶液中發(fā)生化學(xué)變化，如解離、締合及形成新的配合物等。11簡述紅外吸收光譜產(chǎn)生的條件。答：n輻射=n振動(dòng)；分子在振動(dòng)過程中必須有偶極矩的變化。12. 核磁共振譜中為什么用化學(xué)位移標(biāo)示峰位，而不用共振頻率的絕對值？答：采用相對差值化學(xué)位移標(biāo)示峰位，而不

13、用共振頻率的絕對值標(biāo)示，有兩個(gè)原因：氫核的共振頻率很大，而差值很小，測定絕對值不如測定相對值準(zhǔn)確方便。核的共振頻率與儀器的磁場強(qiáng)度有關(guān)，同一個(gè)核在不同磁場的儀器中，將測得不同的共振頻率，因此，若用頻率標(biāo)示共振峰，將不便于比較，而相對值則與磁場強(qiáng)度無關(guān)。13為什么化學(xué)位移可以用來進(jìn)行氫核結(jié)構(gòu)類型的鑒定？答：在有機(jī)化合物中，不同類型的質(zhì)子（氫核）由于化學(xué)環(huán)境不同，其核外電子云密度不同，在外磁場中受到的電子屏蔽效應(yīng)不同。由核磁共振方程：，式中s為屏蔽常數(shù)，其大小與質(zhì)子核外電子云密度及所處的化學(xué)環(huán)境有關(guān)。s不同的質(zhì)子，即化學(xué)環(huán)境不同的質(zhì)子，其共振吸收峰將出現(xiàn)在1H NMR譜的不同頻率區(qū)域或不同磁場強(qiáng)度

14、區(qū)域，即產(chǎn)生了化學(xué)位移。據(jù)此，可以進(jìn)行氫核結(jié)構(gòu)類型的鑒定。14在分子質(zhì)譜中，亞穩(wěn)離子峰是怎樣產(chǎn)生的？其主要特點(diǎn)和作用是什么？答：質(zhì)量為m1的母離子，不僅可以在電離室中進(jìn)一步裂解生成質(zhì)量為m2的子離子和中性碎片，而且也可以在離開電離室后的自由場區(qū)裂解為質(zhì)量等于m2的子離子。由于此時(shí)該離子具有m2的質(zhì)量，具有m1的速度1，所以這種離子在質(zhì)譜圖上既不出現(xiàn)在m1處，也不出現(xiàn)在m2處，而是出現(xiàn)在比m2低的m*處。這種峰稱為亞穩(wěn)離子峰。它的表觀質(zhì)量m*與m1、m2關(guān)系如下：由于在自由場區(qū)分解的離子不能聚焦于一點(diǎn)，故在質(zhì)譜圖上，亞穩(wěn)離子峰比較容易識別：它的峰形寬而矮小，且通常m/e為非整數(shù)。亞穩(wěn)離子峰的出現(xiàn)

15、，可以確定 開裂過程的存在。15在分子質(zhì)譜中，什么是分子離子峰？其主要特點(diǎn)和作用是什么？答：分子受電子流或其它能量撞擊后，失去一個(gè)價(jià)電子而生成帶正電荷的離子稱為“分子離子”，其在質(zhì)譜圖中相應(yīng)的峰稱為“分子離子峰”。特點(diǎn)：位于質(zhì)譜圖高質(zhì)荷比端（右端）；為奇電子離子。作用：可以用來確定化合物的相對分子質(zhì)量。16.簡述電位法定量分析中對參比電極的要求，并列舉出幾種常用的參比電極。答：對于參比電極，要求滿足三個(gè)條件：可逆性；重現(xiàn)性；穩(wěn)定性。常用的參比電極有：氫電極，銀-氯化銀電極和甘汞電極。評分標(biāo)準(zhǔn)：每個(gè)條件1分，共3分；常用的參比電極回答正確得2分。答：離子在離開電離室到達(dá)收集器之前的飛行過程中，發(fā)

16、生分解而形成低質(zhì)量的離子所產(chǎn)生的峰，稱為亞穩(wěn)離子峰。17.請推導(dǎo)pH值實(shí)用定義的數(shù)學(xué)表達(dá)式。答：用pH玻璃電極和飽和甘汞電極組成電池，測量pH標(biāo)準(zhǔn)溶液的電動(dòng)勢Es，則 在同樣的條件下測量待測試液的電動(dòng)勢Ex則 -并整理得：18. 根據(jù)色譜峰流出曲線可說明什么問題？答:（1）根據(jù)色譜峰的個(gè)數(shù)，可以判斷試樣中所含組分的最少個(gè)數(shù)；（2）根據(jù)色譜峰的保留值，可以進(jìn)行定性分析；（3）根據(jù)色譜峰下的面積或峰高，可以進(jìn)行定量分析；（4）根據(jù)色譜峰的保留值及其區(qū)域?qū)挾?，可判斷色譜柱分離效能；（5）根據(jù)色譜峰兩峰間的距離，可評價(jià)固定相和流動(dòng)相選擇是否合適。19說明氣相色譜分析的程序升溫和液相色譜分析的梯度洗脫。

17、答：在氣相色譜分析中，若樣品組分的沸點(diǎn)范圍很寬，則采用程序升溫，即按一定的程序連續(xù)改變色譜柱的溫度，使低沸點(diǎn)和高沸點(diǎn)的組分都能在各自適宜的溫度下得到良好的分離；在液相色譜分析中，若樣品組分的分配比K值范圍很寬，則采用梯度洗脫，即按一定的程序連續(xù)改變流動(dòng)相的極性，使極性不同的組分能在各自合適極性的流動(dòng)相中得到分離。六、計(jì)算題1. 用氟離子選擇電極與Ag/AgCl電極組成測量電池。取25.00mL水樣中加入25.00mL總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)溶液A，測得其電池電動(dòng)勢為325mV。若在A溶液中加入1mL 1.00×10-3mol·L-1的氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液后，測得電池電動(dòng)勢為317mV，若將

18、A溶液用總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)液稀釋一倍，測得電動(dòng)勢為342mV，求水樣中含氟的濃度為多少？解： 設(shè)加入25.00mL總離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)溶液A中的氟的濃度為cF-E =K + S lgcF-0.325= K + SlgcF- 0.342= K + SlgcF-/2 得0.017=0.301SS=0.0565并將S代入得：則水樣中含氟的濃度為2 cF-=1.02×10-4 mol·L-1答：水樣中含氟的濃度為1.02×10-4 mol·L-1。2用氟離子選擇電極測定水樣中的氟。取水樣25.00 mL，加入TISAB 25.00 mL，測得其電位值為0.1372 V（對

19、SCE）；再加入1.00×10-3 mol·L-1標(biāo)準(zhǔn)氟溶液1.00 mL，測得其電位值為0.1170 V（對SCE），已知氟離子選擇電極的響應(yīng)斜率為58.0 mV/pF。精確計(jì)算水樣中氟離子的摩爾濃度。解：設(shè)待測試液中F-濃度為cx，待測試液的體積為Vx；標(biāo)準(zhǔn)溶液中F-濃度為cs，體積為Vs。 -并整理得： 代入數(shù)值得：mol·L-1則原水樣中氟離子的濃度為： mol·L-1答：原水樣中氟離子的濃度為： mol·L-1。3某pH計(jì)的標(biāo)度每改變一個(gè)pH單位，相當(dāng)于電位的改變?yōu)?0 mV。今欲用響應(yīng)斜率為50 mV/pH 的玻璃電極來測定pH為5

20、.00的溶液，采用pH為2.00的標(biāo)準(zhǔn)溶液來標(biāo)定，測定結(jié)果的絕對誤差為多大？解： = (5.002.00)×50 = 150 mV 實(shí)際測量的pH =2.00 + 2.5 = 4.5 測定結(jié)果的絕對誤差為4.55.0 = 0.5 pH 答：略。 4今有4.00 g牙膏試樣，用50.00 mL檸檬酸緩沖溶液（同時(shí)還含有NaCl）煮沸以得到游離態(tài)的氟離子，冷卻后稀釋至100 mL。取25mL，用氟離子選擇電極測得電池電動(dòng)勢為0.1823 V，加入1.07×10-3 mg·L-1標(biāo)準(zhǔn)氟溶液5.0 mL后電位值為0.2446 V，請問牙膏試樣中氟離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？解：

21、設(shè)待測試液中F- 濃度為cx，待測試液的體積為Vx；標(biāo)準(zhǔn)溶液中F- 濃度為cs，體積為Vs。 -并整理得： 代入數(shù)值得：= 1.71×10-5 mg·L-1牙膏試樣中氟離子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是答：略。5將一鈉離子選擇電極和一飽和甘汞電極組成電池，測量活度為0.100 mol·L-1的NaCl溶液時(shí)，得到電動(dòng)勢67.0 mV；當(dāng)測量相同活度的KCl時(shí)，得到電動(dòng)勢113.0 mV。（1）試求選擇性系數(shù)；（2）若將電極浸在含NaCl（a =1.00×10-3 mol·L-1）和KCl（a =1.00×10-2 mol·L-1）的混合溶液中

22、，測得電動(dòng)勢將為何值？解：（1）已知：E1 = 67.0 mV，E2 = 113.0 mV，a Na+= 0.100 mol·L-1，a K+= 0.100 mol·L-1E1 = KS lg a Na+E2 = KS lg Kpota K+-并整理得：lgKpot = Kpot = 0.167（2）aNa+= 1.00×10-3 mol·L-1，aK+= 1.00×10-2 mol·L-1則電動(dòng)勢E = KS lg (a Na+ KpotaK+ )-并整理得：E = E1S lgmV答：略。6用玻璃電極作指示電極，以0.2 mol&

23、#183;L-1的氫氧化鈉溶液電位滴定0.0200 mol·L-1的苯甲酸溶液，從滴定曲線上求得終點(diǎn)時(shí)溶液的pH為8.22，二分之一終點(diǎn)時(shí)溶液的pH為4.18，試計(jì)算苯甲酸的離解常數(shù)。解：設(shè)HA為苯甲酸，其解離常數(shù)Ka=c(H3O+)c(A-)/c(HA)二分之一終點(diǎn)時(shí), c(HA) = c(A-)/ Ka = c(H3O+)pKa= pH = 4.18 Ka=6.6×10-5答：苯甲酸的離解常數(shù)Ka=6.6×10-5。7用電導(dǎo)池常數(shù)為0.53cm-1的電導(dǎo)池測得某硝酸溶液的電導(dǎo)為22.7mS，計(jì)算該硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度。已知m,NO3-=7.144×

24、10-3S m2mol-1m,H+=3.4982×10-2S m2mol-1解：已知：=0.53cm-1=53m-1G=22.7ms=22.7×10-3Sm,NO3-=7.144×10-3S m2mol-1m,H+=3.4982×10-2S m2mol-1G=(1/) ×cim =(1/) ×c(m,NO3-+m,H+)G ×22.7×10-3×53c = = m,NO3-+m,H+ 7.144×10-3+3.4982×10-2 =28.6 mol m-3 =0.0286 mol L-

25、1答：該硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度為0.0286 mol L-1。8.已知Hg2Cl2的溶度積為2.0×10-18，KCl的溶解度為330gL-1溶液，EHg2+,Hg=+0.80V，試計(jì)算飽和甘汞電極的電極電位。解： 已知：Ksp（Hg2Cl2）=2.0×10-18 Cl-=330gL-1/74.5 gmol-1=4.43molL-1EHg22+,Hg=+0.80VHg2Cl2 +2e = 2Hg + 2Cl-Hg2Cl2 = Hg22+ + 2Cl-Hg22+ +2e = 2Hg E = EHg22+,Hg + (0.0592/2)lgHg22+= EHg22+,Hg +(

26、0.0592/2)lg Ksp（Hg2Cl2）0.0592lgCl-= +0.80 + (0.0592/2)lg2.0×10-180.0592lg4.43= 0.24V答: 飽和甘汞電極的電極電位是0.24V。9. 1.0×10-3mol·L-1的K2CrO7溶液在波長450nm和530nm處的吸光度分別為0.200和0.050。1.0×10-4mol·L-1的KMnO4溶液在波長450nm處無吸收，在530nm處的吸光度為0.420。今測得某K2CrO7和KMnO4混合溶液在波長450nm和530nm處的吸光度分別為0.380和0.710。試

27、計(jì)算該混合溶液中K2CrO7和KMnO4的濃度。假設(shè)吸收池長為10 mm。（8分）解：已知：c1=1.0×10-3 mol·L-1，A1 (450nm)=0.200，A1 (530nm)=0.050；c2=1.0×10-4 mol·L-1，A2 (450nm)=0，A2 (530nm)=0.420。設(shè)混合溶液中K2CrO7和KMnO4的濃度分別為cx 和cyA (450nm)=0.380, A (530nm)=0.710 代入數(shù)據(jù)得： 2.0×102 cx 0.380cx1.90×10-3 mol·L-150×1.

28、90×10-3+4.2×103cy=0.710cy1.46×10-4 mol·L-1答：混合溶液中K2CrO7和KMnO4的濃度分別為1.90×10-3 mol·L-1和1.46×10-4 mol·L-1。10. 用原子吸收法測銻，用鉛做內(nèi)標(biāo)。取5.00mL未知銻溶液，加入2.00mL 4.13g/mL的鉛溶液并稀釋至10.00mL，測得ASb/APb=0.808，另取相同濃度的銻和鉛溶液，測得ASb/APb=1.31，計(jì)算未知液中銻的質(zhì)量濃度。解：設(shè)在10.00mL溶液中，銻的質(zhì)量濃度為c1，又已知在10.00m

29、L溶液中，鉛的質(zhì)量濃度為c2=0.826g/mL依據(jù)A = kc 并由題意得： 將式代入式得： c1=0.509g/mL則原未知溶液中銻的質(zhì)量濃度為0.509×10.00/5.00=1.018g/mL答：未知液中銻的質(zhì)量濃度為1.018g/mL。11解：已知物質(zhì)A和B在一根18 cm長的柱上的保留時(shí)間分別為16.40和17.63 min。不被保留組分通過該柱的時(shí)間為1.30 min。峰底寬度為1.11和1.21 min，計(jì)算（1）柱的分離度；（2）柱的平均塔板數(shù)；（3）踏板高度；（4）達(dá)到1.5分離度所需的柱長度。（8分）解：已知：L18 cm tR116.40 min tR217.

30、63 min tM1.30 minW11.11 min W21.21 min （1）由分離度定義可得R2（tR2tR1）/（W1+W2）2（17.6316.40）/（1.111.21）1.06（2）由式N116（tR1/W1）216(16.40/1.11) 2 3493 和N216（tR2/W2）216(17.63/1.21) 2 3397N平均(34933397) 3445 （3）HL/N平均18 /34455.2×10-3 cm（4）因k和不隨N和L而變化，因此將N1和N2代入下式，可得并用一式去除另一式 此處腳標(biāo)1和2分別指原柱和增長后的柱。代入數(shù)據(jù)得N23445（1.5/1.

31、06）26.9×103L2N2H6.9×103×5.2×10-335.9 cm答：所以達(dá)到1.5分離度所需的柱長度為35.9 cm。12用3 m的填充柱得到A，B兩組分的分離數(shù)據(jù)為：tM =1 min，tR(A)= 14 min，tR(B)=17 min，WA=WB=1 min。當(dāng)A，B兩組分剛好完全分離時(shí)，柱子長度最短需多少？解：由題意，在L1=3 m的填充柱上當(dāng)A、B兩組分剛好完全分離時(shí)，則R2=1.5。設(shè)此時(shí)的柱長為L2由 得則 又 則 m答：當(dāng)A，B兩組分剛好完全分離時(shí)，柱子長度最短需0.75 m。13.長度相等的兩根色譜柱，其范第姆特常數(shù)如下：

32、 A BC柱1 0.18 cm0.40 cm2s-1 0.24 s柱2 0.05 cm0.50 cm2s-1 0.10 s(1) 如果載氣流速是0.50 cms-1，那么，這兩根柱子給出的理論塔板數(shù)哪一個(gè)大?(2) 柱1的最佳流速是多少?解：已知：A1= 0.18 cm B1= 0.40 cm2s-1C1= 0.24 s A2= 0.05 cm B2= 0.50 cm2s-1 C2= 0.10 s(1) 若 u = 0.50 cms-1代入范第姆特方程得H1=A1+B1/u+C1u= 0.18+ 0.40/0.50+0.24×0.50=1.1cmH2=A2+B2/u+C2u= 0.0

33、5+0.50/0.50+0.10×0.50=1.1cmN=L/H 由L1=L2H1= H2 得：N1=N2即這兩根柱子給出的理論塔板數(shù)一樣大。(2) u最佳1= B1/C1 = 0.40/0.24 = 1.29 cms-1柱1的最佳流速為1.29 cms-114. 當(dāng)色譜柱溫為150時(shí)，其范第姆特方程中的常數(shù)：A=0.08 cm，B= 0.15 cm2s-1，C=0.03 s，這根柱子的最佳流速是多少? 所對應(yīng)的最小塔板高度為多少？解：已知：A= 0.08 cm，B=0.15 cm2s-1，C=0.03 su最佳= B/C = 0.15/0.03 = 2.24 cms-1H最小= A

34、+ 2 B×C = 0.08+20.15×0.03 = 0.214 cm=2.14 mm答：柱的最佳流速為2.24 cms-1，所對應(yīng)的最小塔板高度為2.14 mm。15. 在200 cm長的氣相色譜填充柱上以氮為載氣，改變流動(dòng)相流速，用甲烷測定死時(shí)間tM為100 s，50 s，25 s，以苯為溶劑測定柱效分別為1098，591，306，試計(jì)算：（1）van Deemter方程中的A，B，C值。（2）最佳流速uopt和最小板高Hmin。（3）欲保持柱效為最小板高時(shí)的7090%，載氣流速應(yīng)控制在多少范圍？解：已知：L = 200 cm，tM1= 100 s，tM2= 50 s

35、，tM3= 25 s，N1= 1098，N2= 591，N3= 306。因u = L/ tM H =L/Nu1= 200/100 = 2 cm/s, u2 = 200/50 = 4 cm/s, u3= 200/25 = 8 cm/s, H1 = 200/1098 = 0.182 cm, H2 =200/591 = 0.338 cm, H3 =200/306 = 0.654 cm（1）由式H = A + B /u + Cu代入數(shù)據(jù)得A + B /2 + 2C = 0.182 A + B /4 + 4C = 0.338A + B /8 + 8C = 0.654 2C1/4 B = 0.156 4C1/8 B = 0.3162×得：B = 0.0107由此解得C = 0.0793A= 0.0180（2） uopt = (B/C)1/2 = 0.367 cm/sHmin = A +2(BC)1/2= 0.0762 cm（3） Nmax = L/ HminHmin/70% = A + B / u1 + C u1Hmin/90% = A + B / u2 + C u216. 從分布平衡研究中，測定溶質(zhì)M和N在水和正己烷之間的分布平衡（K = M H2O/N HEX）分別為6.01和6.20.采用吸附水的硅膠填充柱，