15．A.B.C.D.E

（四）填空题

1．灵敏度高、准确、简便、快速。2~5％

2．有色物质溶液浓度，mol/L，光程，cm，吸光系数、1mol/L，1cm，ε 3．L·mol1·cm1，100mL·g1·cm1

－

－

－

－

4．灵敏度高、选择性好、稳定性好、显色剂在测定波长无明显吸收。试验 5．显色剂的用量，溶液酸度，反应时间，温度、溶剂 6．溶剂空白，试剂空白，试样空白，不显色空白 7．T1/5 8．37.0％

解：测量的相对误差为 100％－95％?100％＝5％100％ 真正的透光度＝35.2％＋（35.2×5％）＝37.0％ 9．石英；氢（或氘）

10．光源，单色器，吸收池，检测器，信号显示及记录系统 11．具有相同的吸收度

12．n→π*；π→π*；芳香族；苯环；苯环 13．电子能级，带

14．σ→σ*、n→σ*、n→π*及π→π*

15．发色团，助色团，整个分子。空间结构的影响、异构现象、溶剂效应、体系pH值影响

16. 价电子，末端吸收，肩峰，肩峰，λmax、λmin、λsh，整个曲线的图形 （五）名词解释 略

（六）简答题

1．答：物质对光的吸收程度可用吸收度A、透光率T和百分透光率T％表示。lg（I0/It）

＝t ，称为吸收度A，透射光强度It与入射光强度I0之比，用TT表示它们之间的关系为：

II0

A＝logI0＝log1＝－logTItT2．答：朗伯—比尔定律是光的吸收定律，它的文字表述为：溶液的吸收度与溶液中有色物质的浓度及液层厚度的乘积成正比，它是分光光度法定量测定的依据，其数学表达式为A＝a?C?l。

3．答：引起偏离的原因分为光学因素与化学因素两个方面。例如，由于分光光度计单

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色器分光能力的限制，入射光是非单色光；光学元件的性能缺陷，杂散光的影响，比色皿端面的不平行，造成光程不一致；溶液本身的化学物理因素发生变化，从而使吸光物质的存在形式发生变化，导致该物质的吸收曲线改变；吸光质点对光的散射作用，比色皿内外界面对光的反射作用及溶剂、酸度、温度的变化及溶液浓度过高等，都可导致光吸收定律的偏离。

4．答：依次将各种波长的单色光通过某一有色溶液，测量每一波长下有色溶液对该波长光的吸收程度，即吸收度A，然后以波长为横坐标，吸收度为纵坐标作图，得到一条曲线，称为吸收曲线。制作吸收曲线的目的是确定某物质对光的吸收特征。不同物质对光的吸收曲线形状不同，此特征可以作为物质定性分析的依据。同时曲线上光吸收程度最大处所对应的波长称为最大吸收波长。在定量分析中，一般选择λmax为测量波长。

5．答：分光光度法常用的定量分析方法有标准曲线法、标准对照法和差示光度法。标准曲线法是：配制一系列不同浓度的标准溶液，在相同条件下分别测量其吸收度，以标准溶液浓度为横坐标，相应的吸收度为纵坐标，绘制A－C曲线，即为标准曲线，在相同条件下分别测定供试品溶液的吸收度，即可从标准曲线查出样品溶液中被测组分的浓度。也可以将一系列标准溶液的浓度与相应的吸收度进行线性回归，求出回归方程，然后将供试品溶液的吸收度带入回归方程，计算供试品溶液中被测组分的浓度。因该法更客观，目前多采用此法。标准对照法是：在相同条件下配制标准溶液和供试品溶液，在选定波长处，分别测其吸收度，根据光吸收定律计算供试品溶液中被测组分的浓度。差示光度法是：用一与供试品浓度接近的标准溶液，代替空白溶液作参比，与供试品溶液进行比较的方法。

6．解：（1）CH2＝HC－O－CH3 K带，λ （π→π*） （n→σ*）

（2）CH2＝CHCH2CH2－O－CH3 K带，λ

（π→π*） （n→σ*）

max≈200nm max≈200nm

（3）CH2＝CH—CH＝CH2—CH3 K带，λ （π→π*） （π→π*）

（4）CH2＝CH—CO—CH3 K带，λ

（π→π*） （n→π*） R带，λ

max≈217nm

max≈300nm max≈200nm

7．解：（1）可能出现的吸收带为： B带：由苯环内的π→π*引起。 R带：由n→π* 引起。

E带：苯环内三个乙烯基的环状共轭结构体系引起的π→π*跃迁。 K带：芳环上的发色团取代。

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（2）可能出现的吸收带为： R带：由n→π* 引起。 K带：芳环上的发色团取代。 （3）可能出现的吸收带为： K带：π→π*共轭，λ

max红移。

（4）可能出现的吸收带为： R带：由n→π* 跃迁引起。 K带：由π→π*跃迁引起。 （七）计算题

1．解：（1）A＝－lgT＝－lg0.32＝0.495 （2） A＝－lgT＝－lg0.054＝1.268 （3） A＝－lgT＝－lg0.72＝0.143 （4） A＝－lgT＝－lg0.52＝0.284 （5） A＝－lgT＝－lg0.0001＝4 2．解：（1）A＝－lgT＝－lg0.40＝0.398

（2） A 1 ＝ C 1 A ＝ C1?A2＝0.420?0.398＝0.2381A2C2C20.701C1＝0.420mg/100mL

C2＝0.701mg/100mL A2＝0.398 T%＝10

－0.238

×100％＝57.8％

3．解：（1）先求出测得的KMnO4的浓度

A1C1＝A2C2C2?A11.52?10－4?0.700C1＝＝＝3.04?10－4mol/L＝[KMnO4]＝[Mn]A0.3502

C1＝？ A1＝0.700 C2＝1.52×10（2）求Mn%

Mn%＝C1V1MMn?100％S?1000－4

mol/L A2＝0.350

3.04?10－4mol/L?100ml?54.94g/mol＝?100％＝0.17％1.000g?10004．解：A＝ε?C?l

C?A0.41??3.15?10－5mol/L??l13000L/mol?cm?1cm11

第十四章 红外分光光度法

一、内容提要

红外分光光度法（infrared spectrophotometry IR）是以红外区域电磁波连续光谱作为辐射源照射样品，记录样品吸收曲线的一种光学分析方法，又称红外吸收光谱法。习惯上将红外线分为三个区域：近红外区、中红外区、远红外区。

红外光谱是由成键原子振动能级跃迁所产生的吸收光谱。对双原子分子而言，其任意两个振动能级的能量差△E表示为：

?E?h??h2?K

?υ为化学键的振动频率，表示为：

??12?Kcm/s u??1307K?1(cm) 'u它表明化学键的振动频率与化学键力常数、折合原子量有关。但在实际测量中，υ往往受到邻近基团，甚至整个分子其它部分的影响，加上测定条件及物理样品状态的不同而发生变化。因此，同一个官能团的特征吸收并不固定在一个频率上，而是在一定范围内波动。红外光谱中引起峰位变化的因素通常包括基团间的诱导效应，共轭效应，空间效应，氢键，互变异构等。光谱的制样技术包括压片法，液膜法，糊剂法等。红外光谱在化学领域中应用最广的是根据红外吸收曲线的峰位，峰强及峰形判断化合物中是否存在某些官能团，并进而推断未知物的结构。

本章重点是吸收曲线的描述（峰数、峰位、峰强）及其影响因素，典型光谱（芳烃、羰基化合物），光谱解析方法。其中光谱解析方法是本章的难点。

二、习题

（一）判断题

（ ）1．红外光谱的专属性、特征性很强，一些具有相同功能团的化合物，其紫外光谱具有相同的特征，而红外光谱则完全能加以鉴别。

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