第十三章后习题解答习题1. 与化学分析法相比，分光光度法的主要特点是什么？答与化学分析法相比，分光光度法的主要特点有灵敏度高，被测物质的最低可测浓度可达10-5molL-1～10-6 molL-1，准确度较好，测量的相对误差一般为2%-5%，仪器设备要求简单，操作简便，测定速度快等特点，特别适用于微量及痕量组分的测定。
2. 什么是质量吸光系数？什么是摩尔吸光系数？两者关系如何？为什么要选用波长为max的单色光进行分光光度法测定？答质量吸光系数ａ在数值上等于质量浓度1g·L-1、液层厚度为1cm 时被测溶液的吸光度，单位为L·g-1·cm-1。
摩尔吸光系数ε在数值上等于物质的量浓度为1 mol·L-1、液层厚度为1cm时被测溶液的吸光度，单位为L·mol-1·cm-1。
质量吸光吸数α与摩尔吸光系数ε的定量关系为═aM，M为吸光物质的摩尔质量。
选择波长为λmax 的单色光进行分光光度测定，是为了提高测定的灵敏度，因为在该波长处溶液的摩尔吸光系数最大，测定的灵敏度最高。
3. 什么是吸收光谱？什么是标准曲线？各有什么实际应用？答浓度一定的有色溶液，测定不同波长下的吸光度A ，以波长λ为横坐标，吸光度A为纵坐标作图，可得一曲线，此曲线称为吸收光谱。
吸收光谱可作为物质定性分析的依据，也可以作为分光光度法中选择入射光波长的依据。
在一定条件和浓度范围内，测定不同浓度的吸光度A，以溶液的浓度c为横坐标，吸光度A为纵坐标作图，可得到一条通过坐标原点的直线，此直线称为标准曲线。
标准曲线的实际应用，是在相同条件下测定被测溶液的吸光度A，根据吸光度数值，从标准曲线上查到吸光物质的对应的浓度。
4. 分光光度计主要由哪些部件组成？各部件的功能如何？答分光光度计主要由光源、单色器、吸收池、检测器、指示器等部分组成。
光源的功能是发出一定波长范围的连续光谱；单色器可从连续波长的光谱中分离出所需波长的单色光；吸收池用来盛装参比溶液和被测溶液；检测器是将光信号转变为电信号；指示器是将信号放大处理后，通过显示器获得测定的吸光度。
5. 某遵守Lambert—Beer定律的溶液，当浓度为c1时，透光率为T1，当浓度为0.5c1、2c1时，在液层不变的情况下，相应的透光率分别为多少？何者最大？解根据Beer定律A＝－lg T＝kc当浓度为c1时－lg T1＝kc1当浓度为0.5c1时－lg T2＝kc2＝k×（0.5 c1）＝－lg（T1）1/2T2＝T11/2当浓度为2c1时－lg T3＝k c3＝2×（k c1）＝2×（－lg T1）T3＝T12∵ 0<T<1∴T2为最大6. 用邻二氮菲测定铁时，已知每毫升试液中含Fe2+0.500 g，用2.00 cm吸收池于508 nm波长处测得吸光度为0.198，计算三(邻二氮菲)合铁(II)配合物的(508 nm)。
解三（邻二氮菲）合铁（II）配离子的浓度为：三（邻二氮菲）合铁（II）配离子的摩尔吸光系数为：7. 有一浓度为2.0×10-4molL-1的有色溶液，当b1=3cm时测得A1=0.120。
将其加等体积水稀释后改用b2 =5cm的吸收池测定，测得A2=0.200（λ相同）。
问此时是否服从Lambert—Beer定律？解假设此时符合Lambert—Beer定律，A=εbc, 则摩尔吸光系数ε1 ≠ ε2假设条件不成立，即此时不符合Lambert—Beer定律8. 强心药托巴丁胺(M=270)在260 nm波长处有最大吸收，摩尔吸光系数(260nm) ═703 Lmol-1cm-1，取该片剂1片，溶于水稀释成2.00L，静置后取上清液用1.00 cm吸收池于260 nm波长处测得吸光度为0.687，计算这药片中含托巴丁胺多少克？解溶液的浓度为：该药片中所含托巴丁胺的质量为：9. 某化合物，其相对分子质量Mr＝125，摩尔吸光系数ε＝2.5×105 L·mol－1·cm－1，今欲准确配制该化合物溶液1L，使其在稀释200倍后，于1.00 cm吸收池中测得的吸光度A＝0.600，问应称取该化合物多少克？解设应称取该化合物x克，∵A＝ε b c∴10. 若将某波长的单色光通过液层厚度为1.0 cm的某溶液，则透射光的强度仅为入射光强度的1/2。
当该溶液液层厚度为2.0cm时，其透光率T和吸光度A各为多少？解当液层厚度为1.0 cm时，溶液的透光率和吸光度分别为：当溶液厚度为2.0 cm时，溶液的吸光度和透光率分别为：11. 人体血液的容量可用下法测定：将1.00 mL伊凡氏蓝注入静脉，经10 min循环混均后采血样。
将血样离心分离，血浆占全血53%。
在1.0 cm吸收池中测得血浆吸光度为0.380。
另取1.00 mL伊凡氏蓝，在容量瓶中稀释至1.0 L。
取10.0 mL在容量瓶中稀释至50.0 mL，在相同条件下测得吸光度为0.200。
若伊凡氏蓝染料全分布与血浆中，求人体中血液的容量(L)。
解若伊凡氏蓝试样的原浓度为c，则伊凡氏蓝在血浆中的浓度为：伊凡氏蓝稀释液的浓度为：由Lambert—Beer定律可得：人体中血液的容量为：12. 已知维生素C (245nm)=560，称取含维生素C的样品0.0500g溶于100 mL的5.0010-3 molL-1硫酸溶液中，再准确量取此溶液2.00 mL稀释至100.0 mL，取此溶液于1.00 cm吸收池中，在max245nm处测得A值为0.551，求样品中维生素C的质量分数。
解稀释后维生素C溶液的质量浓度为：样品中维生素C的质量分数为：13. 安络血的相对分子质量为236，将其配成每100 mL含0.4962 mg 的溶液，盛于1.0 cm吸收池中，在max为355 nm处测得A值为0.557，试求安络血的质量吸光系数α及摩尔吸光系数值。
解安络血的质量吸光系数和摩尔吸光系数分别为：Exercises1. 4.1210-5molL-1solution of the complex Fe(Ophen)32+ has a measured absorbance of 0.480 at =508nm in a sample cell with path length 1.00 cm . Calculate the molar sbsorptivity, then the absorptivity in units of milligrams of Fe per liter.(0.04mmolL-1 solution of the complex is also 0.04 mmolL-1 in iron, and the molar mass of Fe is 55.85)Solution Using Beer law, we calculate the molar absorptivity:To express the concentration as milligrams of Fe per liter, we multiply 4.1210-5 by 55.85 g Femol-1,and by 1000mgg-1, to obtain 2.30 mg liter-1. The absorptivity is then2. If monochromatic light passes through a solution of length 1.0 cm. The ratio I t/I0 is 0.25. Calculate the changes in transmittance and absorbance for the solution of a thickness of 2 cm..Solution b =1.0cm T1=I t/I0=0.25A1=−lg T1=−lg0.25=0.6A1=α·c×1A2=α·c×2=2 A1=2×0.60=1.20T1=10-α·c·b =10-α·c×1T2=10-α·c·b =10-α·c×2 =(T1)2=(0.25)2=0.063=6.3%3. A solution containing 1.00 mg iron (as the thiocyanate complex) in 100 mL was observed to transmit 70.0% of the incident light compared to an appropriate blank. (1) What is the absorbance of the solution at thiswavelength ? (2) What fraction of light would be transmitted by a solution of iron four times as concentrated ?Solution(1) T = 0.700A=−lg T=−lg0.700=0.155(2) A=α · b · ρ0.155=α · b×0.010g·L-1α · b =15.5 L ·g-1ThereforeA=15.5 L ·g-1×4×0.010g·L-1=0.620−lg T=0.620 T=0.240The absorbance of the new solution could have been calculated more directly:A1/A2=α · b · ρ1/（α · b · ρ2）= ρ1/ρ2A2=A1ρ2 / ρ1=0.155×4/1=0.620。