习题与解答
第1章
1 为什么说光波是一种横波？
答: 我们知道，当波的传播方向与其振动方向垂直时，称为横波；光波是一
种电磁波, 而电磁波在空间的传播方向与其电场矢量和磁场矢量的振动平面垂直； 所以，光波是一种横波。
2 计算下列辐射的频率，波数及辐射中一个光子的能量
（1） 钠线（D线）589.0nm;
（2） 波长为200cm的射频辐射； （3） 波长为900pm的X射线。
3.0?1010cm?s?1解：（1）ν = c/λ ==5.0931014(Hz) ??7cm589.0?10 ? = 1/λ = (589.0×10-7cm)-1 = 1.7×104(cm-1)
E = hc/λ
6.626?10?34?3.0?1010J?s?cm?s?1==3.38310-15(J) ??7cm589.0?103 吸光度与透光率的换算
（1） 将吸光度为0.01, 0.30, 1.50换算为透光率； （2） 透光率为10.0%, 75.0%, 85.5%换算为吸光度。
解：(1) ∵A=log(1/T) ∴ logT=－A=－0.01, ∴ T=10-0.01=97.7%
∴ logT=－A=－0.30, ∴ T=10-0.30=50.1% ∴ logT=－A=－1.50, ∴ T=10-1.50=3.16% (2) A=log(1/T)=log100/10=log10=1.00 A=log(1/T)=log100/75=log1.333=0.125 A=log(1/T)=log100/85.5=log1.17=0.068 4 填表： 能 量 频率 J 3x1010 2.431024 2.431012 2.431014 1.99310-23 1.6x10-9 1.6x10-21 4.97x10-19 eV 1.24x10-4 9.98x109 0.01 3.1 波 数 cm-1 1 8.05x1013 8.05 25000 光 谱 区 微波区 γ区 远红外 近紫外
1
5 在765 nm波长下，水溶液中的某化合物的摩尔吸光系数为1.54×103
（L2mol-12cm-1），该化合物溶液在1 cm的吸收池中的透光率为43.2%。 问该溶液的浓度为多少？ 解： ∵A=－logT = ε lC
∴ C= A/ε l=－logT/ε l = －log(43.2%)/1.54×103×1=2.37×10-4 (mol/L) 6 某化合物的标准溶液浓度为2.5×10-4 mol2L –1，在5 cm长的吸收池中，
在347nm波长处，测得其透光率为58.6%。试确定其摩尔吸光系数。 解：∵A = ε lC =－logT,
∴ ε = －logT/ lC = －log(58.6%)/5×2.5×10-4
= log 1.71/5×2.5×10-4= 0.232/5×2.5×10-4=1.86×102（L2mol-12cm-1）
7 以丁二酮肟光度法测镍配制镍和丁二酮肟配合物的标准溶液浓度为
1.70×10-5 mol2L –1，在2.00 cm长的吸收池中，在470nm波长处，测得其透光率为30.0%。试确定其摩尔吸光系数。 解：∵A = ε lC =－logT,
∴ ε = －logT/ lC =－log30.0%/2.00×1.70×10-5=1.54×104（L2mol-12cm-1） 8 以邻二氮菲光度法测二价铁, 称取试样0.500g, 经过处理后，配成试液
加入显色剂，最后定容为50.0ml。用1.0cm的吸收池，在510nm波长下测得吸光度A=0.430。计算试样中二价铁的质量分数(ε510=1.1×104)；当溶液稀释一倍后，其透光率为多少？ 解：首先求出二价铁的浓度C1：
A