A'?11A0??lgT'??lgT T'?T?90.8% 22

9-5.某有色溶液在2.0cm吸收池中，测得百分透光率T%=50，若改用（1）1cm，（2）3cm厚的吸收池时，其T%和A各为多少？

解：已知：bs=2.0cm，Ts=50%， As=-lgT=0.301

AsbsAb0.301?1? b1=1 ?A1?s1??0.1505 T1?70.7% A1b1bs2.0同理

AsbsAb0.30?13 T2?35.4% ? b2=3 ?A2?s2??0.451 5A2b2bs2.0

9-6.现取某含铁试液2.00mL，定容至100mL。从中吸取2.00mL显色定容至50mL，用1cm吸收池测得透光率为39.8%。已知有色配合物ε=1.1?104 L·mol-1·cm-1。求该含铁试液中铁的含量（以g·L-1计）。已知M(Fe)=55.85。

4?1?1解：已知：T?39.8% ??1.1?10L?mol?cm b=1 A=-lgT=0.400

A???c?b c?铁的含量=c?50A0.400??3.6?10?5mol?L?1 4??b1.1?10?1???100?55.85?3.6?10?5?25?50?55.85?2.513g?L?1 2.002.00??

9-7.有两份不同浓度的某一有色配合物溶液，当液层厚度均为1.0cm时，对某一波长的透光率分别为：(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） 计算此波长下有色配合物的摩尔吸光系数。 解：⑴ A1??lgT1??lg0.65?0.187

A2??lgT2??lg0.418?0.379

⑵

A1c1? c1?6.5?10?4mol?L?1 A2c2A2c10.379?6.5?10?4c2???1.32?10?3mol?L?1

A10.187??⑶ A???c?b ??A0.187??2.88?102L?mol?1?cm?1 4c?b6.5?10?1??

9-8.用磺基水杨酸吸光光度法测铁，称取0.5000g铁铵矾(NH4Fe(SO4)2·12H2O)溶于250mL水中制成铁标准溶液，吸取5.00mL铁标准溶液显色定容50mL，测量吸光度为0.380，另吸取5.00mL试液溶液稀释至250mL，从中吸取2.00mL按标准溶液显色条件显色定容至50mL，

测得A=0.400，求试样溶液中铁的含量（以g·L-1计）。已知M (Fe)=55.85，

M (NH4Fe(SO4)2·12H2O)=482.18。 解：?矾?m矾0.5000??2.00?g?L?1? V0.250?铁?M铁M矾??矾?55.85?2.00?0.2318g?L?1

481.85??cs??铁?5.00?0.2318?0.1?0.02318g?L?1

50??AscsAc0.400?0.02318 cx?xs???0.024g4?L?1

AxcxAs0.380??铁的含量=cx?50?250?0.0244?25?50?30.5g?L?1

2.005.00??

9-9.称取某钢样0.500g，溶解后定量转入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度。从中移取10.00mL试液置于50mL容量瓶中，将其中的Mn2+氧化为MnO4-，用水稀释至刻度，摇匀。于520nm处用2cm吸收池测量吸光度A为0.50，已知ε520=2.3?103 L·mol-1·cm-1。计算钢样中Mn的质量分数。已知M (Mn)=54.94。 解：A???c?b c?A0.50??1.1?10?4mol?L?1 3??b2.3?10?2??m?Mn??c?50?100?M?Mn??10?3?1.1?10?4?5?100?54.94?10?310.00

?3?1?0.055?54.94?10?0.302mol?L????Mn??m?Mn?0.302?100%??100%?60.4?%? ms0.500

9-10.用吸光光度法测定含有两种配合物x和y的溶液的吸光度(b=1.0cm)，获得表中的数据。请由此计算未知溶液中x和y的浓度。

溶液 x y x+y c/(mol·L-1) 5.0?10-4 1.0?10-3 A1 (285nm) 0.053 0.950 0.640 A2 (365nm) 0.430 0.050 0.370 x?yxy??A285?A285?A285x?1?1xx解： ?x?y ??106L?mol?cmA???c285285285xxy??A365?A365?A365??yyA285??285?cy ?2y85?950?L?mol?1?cm?1?

xx A3?cx 65??365x?365?860?L?mol?1?cm?1?

yyy?50?L?mol?1?cm?1? A365??365?cy ?365??0.640?106cx?950cy ?

??0.370?860cx?50cy 解方程得：cx?3.8?10?4mol?L?1 cy?6.3?10?4mol?L?1

9-11.称取含铬、锰的钢样0.500g，溶解后定容至100mL，吸取此试液10.0mL置于100mL容量瓶中，加硫磷混酸，在沸水浴中，用Ag做催化剂，用(NH4)2S2O8将Cr和Mn分别定量氧化为CrO72-和MnO4-，冷却后，用水稀释至刻度，摇匀。再取5.00mL铬标准溶液（含Cr 1.00mg·mL-1）和1.00mL锰标准溶液（含Mn 1.00mg·mL-1）分别置于2只100mL容量瓶中，按上述钢样的显色方法处理。用2cm吸收池，在波长440nm和540nm处分别测量各有色溶液的吸光度列于下表中，计算钢样中Cr和Mn的质量分数。 溶液 Mn Cr 试液 c/(mg/100mL) 1.00 5.00 A1 (440nm) 0.032 0.380 0.368 A2 (540nm) 0.780 0.011 0.604 ????Mn?CrMnCr?0.0320.380?A440?A440?A440MnCra??0.032a??0.076 解：?Mn?Cr 440440MnCr1.005.00??A540?A540?A540 a540?Mn0.7800.011Cr?0.780 a5??2.2?10?3 401.005.00?0.368?0.032cMn?0.076cCr ? ?3?0.604?0.780cMn?2.2?10cCr?1解方程得：cMn?0.72mg?100mL cy?4.54?10???4?mg?100mL?

?1mMn?cMn10.0?100?7.2?mg? mCr?cCr10.0?100?45.4?mg?

7.2?10?345.4?10?3??Mn???100%?1.44% ??Cr???10%0?9.0%8

0.5000.500

9-12.用示差光度法测量某含铁试液，用5.4?10-4 mol·L-1 Fe3+溶液作参比，在相同条件下显色，用1cm吸收池测得溶液和参比溶液吸光度之差为0.300。已知ε=2.8?103 L·mol-1·cm-1，则样品溶液中Fe3+的浓度有多大？

解：A相对??A???b??c???b??cx?cs? b=1 cm

3?1?1 cs?5.4?10?4mol?L?1 ?A?0.300 ??2.8?10L?mL?cm

0.300?2.8?10?1??c ?c?0.30032.8?103?1.07?10?4mol?L?1

?? ?c?cx?cs cx??c?cs?1.07?10?4?5.4?10?4?6.47?10?4mol?L?1

??9-13.某样品含镍约0.12%，用丁二酮 光度法(ε=1.3?104 L·mol-1·cm-1)进行测定。试样溶解后转入100mL容量瓶中，显色，再加水稀释至刻度。在λ=470nm处用1cm吸收池测量，希望测量误差最小，应称取试样多少克?已知M (Ni)=58.69。 解：A???c?b A=0.434

A0.434?5?1??3.34?10(mol?L)4 ??b1.3?10?1m?c?V?M?3.34?10?5?0.1?58.69?1.96?10?4(g)c? ??0.12%?

9-14.强心药托巴丁胺（Mr＝270）在260 nm波长处有最大吸收，??7.0?102 L?mol?1?cm?1。取一片该药溶于水并稀释至2.0 L，静置后取上层清液用1.0 cm吸收池于260 nm波长处测得吸光度为0.687，计算药片中含托巴丁胺多少克？

?4m?0.16 ?100% ms?m?1.96?10?0.12%msA0.687??9.8?10?4(mol?L?1)2解： ??b7.0?10?1.0m?9.8?10?4?2.0?270?0.53(g?片－1)c?

－

9-15.配制同浓度（1.00×103 mol·L-1）但酸度不同的某指示剂（HIn）溶液5份，用1.0 cm吸收池在650 nm波长下分别测量此5份溶液的吸光度，数据如下： pH 1.00 2.00 7.00 10.00 11.00 A 0.00 0.00 0.588 0.840 0.840

－

计算：（1）该指示剂的pKa；（2）在650 nm波长下In的摩尔吸光系数。

，AHL＝0.00。解： (1) 已知：AL＝0.840pKa?pH?lgpH＝7.00时，A＝0.588

A?AL0.588?0.840?7.00?lg?6.63

AHL?A0.00?0.588（2）c(In?)?1.00?10?3mol?L?1，则

?＝

A0.840??8.4?102?3bc1.0?1.00?10(L?mol?1?cm?1)

第十章 习题

10-1 写出下列电极的电极反应与电极电势计算式：

(1) Pt,H2(g)│H+[ar (H+)] (2) Pt│Fe3+,Fe2+

——

(3) Pt,H2(g)│OH[ar (OH)] (4) 饱和甘汞电极

10-2写出下列原电池在25℃时的电池电动势表示式：

——

（1） Al│Al3+(ar(Al3+))││Cl（ar(Cl)）│Cl2(P(Cl2)=1atm),Pt （2） Cd(s)│CdI│AgI(s)-Ag

（3） Hg-Hg2Cl2(s) │KCl(饱和) ││ HCl(ar)│Cl2(P(Cl2)),Pt

10-3 当下列电池溶液是pH=4.00的缓冲溶液时，在25℃时用毫伏计测得电池电动势为0.209V；当缓冲溶液由未知溶液代替时，毫伏计读数如（1）0.312V；（2）0.088V；（3）－0.017V，试计算每个未知溶液的pH。

－1

10-4 以饱和甘汞电极作参比电极，以氟离子选择性电极作指示电极放入0.001 mol·L的氟离子溶液中，测得电池电动势为－0.159V。换用含有氟离子的待测试液，测得电池电动势为－0.212V。计算待测液中氟离子的浓度。

10-5 25℃时用毫伏计测得下列电池电动势为0.518V（忽略液接电势）

－1－1

Pt│H2(105Pa),HA(0.01 mol·L),A-(0.01mol·L)││饱和甘汞电极

计算该弱酸的电离平衡常数KaΘ。

10-6 某种钠离子选择性电极的选择性系数K Na,H约为30。如果用这种电极测定c(Na+)=0.001

－1

mol·L的溶液，并要求测定误差小于3%，则试液的pH值必须大于多少？

-1

10-7 25℃时，用标准加入法测定c(Cu2?)：于100mL溶液中加入c(Cu2?)=0.020mol·L标准溶液1mL后，电动势升高20mV，计算试液中c(Cu2?)。

10-8 在电势滴定中，化学计量点附近测的电动势如下： 21.90 22.00 22.10 22.20 22.30 22.40 标准溶液体积V(mL) 21.80 0.180 0.190 0.206 0.466 0.606 0.680 0.690 电动势E(V) 计算滴定终点时所加入标准溶液的体积。

-1

10-9 用c(NaOH)=0.1000 mol·L的氢氧化钠标准溶液滴定100mLH3BO3溶液，已知

9K?H3BO3?1.74?10，实验数据如下：

V(NaOH)/5

6

8

8

9

9

9

10

pH

利用线性滴定作图法求终点时所用标准溶液的用量并计算c(H3BO3)