仪器计算例题全解.doc

第二章气相色谱分析 例1：在一根90米长的毛细管色谱柱上测得各组分保留时间：正十四烷15.6min；正十五烷21.95min；正十六烷31.9min。计算色谱柱的死时间及载气平均速度。 解：方法一：同系物保留值之间存在以下关系： 以代替可推导出: 将正十四烷、正十五烷、正十六烷的保留时间代入公式： 得 载气的平均流速, 即 方法二：直接用甲烷测定死时间。即以甲烷的保留时间作为死时间。 例2：在一根2m长的色谱柱上，A、B、C、三组分的保留时间分别为2.42min、3.21min、5.54min；峰宽分别为0.12min、0.21min、0.48min。另测得甲烷的保留时间为1.02min。求： A、B、C组分的调整保留时间； A与B、B与C组分的相对保留时间； A、B、C组分的容量因子； A、B、C组分的有效塔板数和塔板高度； A与B、B与C组分的分离度； 解：（1） 第三章 高效液相色谱分析 例1：高效液相色谱法分离两个组分，色谱柱长30cm。已知在实验条件下，色谱柱对组分2的柱效能为26800m-1，死时间.组分的保留时间计算： 两组分在固定相中的保留时间 两组分的分配比 选择性因子 两组分的分离度R，并判断两个组分是否完全分离。 解：（1） （2）因为 所以 故 (3) (4) 30cm长色谱柱的理论塔板数n为 根据分离度 因R1.5，故两分组已完全分离。 例2：已知A、B两分组的相对保留值，如果要是A、B到完全分离（R=1.5，H=0.1.cm），问需要多长的色谱柱？ 解： 根据及 可求得 因此，所需色谱柱长 第四章 电位分析法 例1: 25°C时，用氯电极测定含盐番茄汁中的Cl—含量。取10.0ml番茄汁测得电动势为-17.2mv，若向其中加入0.100mL 0.100mol/L的NaCl溶液，再测电动势为-35.5mv。计算每升番茄汁中所含Cl—的毫克数。 解： 例2: 25°C时，用0.100mol/L溶液电位滴定20.00mL 0.100mol/L 溶液。用Pt电极（正极）和饱和甘汞电极（负极）组成电池，计算： 化学计量点时电池的电动势; 加入10.00mL时的电动势。 已知 解：（1） (2) 溶液中量： 加入量： 余量： 生成量： 用电对计算， 第五章 伏安分析法 例1：用极谱法测定MgCl2溶液中的微量Cd2+取试液5.0ml，加入0.04%明胶5.0ml，用水稀释至50ml，通N2 5min~10min后记录极谱图，得波高50。另取试液5.0ml，加入0.5mg/ml Cd2+标准溶液1.0ml，混合均匀，再按上述测定步骤同样处理，记录极谱图，波高为90.计算试样中Cd2+的含量。 解：根据极谱法的定量公式，扩散电流（即极谱波高）与Cd2+的浓度成正比： 样品加标前： 样品加标后： 解以下方程组得： 得试样中的Cd2+的含量Cx=0.125mg/mL 例2：用阳极溶出伏安法测定水样中的含量。取水样4.00ml，加入到盛有46.0ml支持电解质溶液的电解池中，通N2 2min，富集1min，静置30秒后将工作电极的电位向正方向扫描，测得的溶出峰高分别为12mm，26mm，18mm。在上述溶液中加入0.10ml 的标准溶液，同样进行富集和溶出，测量到溶出峰的峰高分别为20mm，45mm，32mm，计算水样中的的含量。 解：根据溶出伏安法的定量公式，溶出峰电流（即溶出峰高）与被测离子浓度成正比： 设被测离子的浓度为 mg/L,则加标前电解池中被测离子浓度： 加标后电解池中被测离子浓度： 分别将加标前后的溶出峰高标准浓度 加标体积0.1代入方程组，解得：水样中的的含量：; 的含量： 的含量：. 库伦分析法 例1：用铂电极电解溶液，通过的电流为20A，电解时间为15min.计算阴极上析出铜和阳极上析出氯的质量。 解：设阴极析出铜和阳极析出氯都是唯一产物。 阴极反应 阳极反应 已知 所以 例2：称取Cd和Zn的试样1.06g，溶解后，用汞阴极使Cd和Zn分别从氨性溶液中析出。当阴极电位控制在-0.95V（Vs,SCE），仅析出Cd。在该电位下电流中止时，氢氧库仑计析出44.6ml气体（21℃,96.5kpa）.调节阴极电位至-1.3V（Vs,SCE），使在Zn2+阴极析出。电解结束后，库仑计又增加了31.3m