题目
邻二氮菲光度法测Fe含量,当浓度为C时,测其透光度为T0,若将此溶液稀释一倍,则透光度为()。A. T01/2B. T0/2C. T02D. 2T0
邻二氮菲光度法测Fe含量,当浓度为C时,测其透光度为T0,若将此溶液稀释一倍,则透光度为()。
A. T01/2
B. T0/2
C. T02
D. 2T0
题目解答
答案
A. T01/2
解析
考查要点:本题主要考查比尔-朗伯定律在光度法中的应用,以及透光度与浓度变化的关系。
解题核心思路:
根据比尔-朗伯定律,吸光度$A$与浓度$c$成正比(假设液层厚度$l$不变)。透光度$T$与吸光度的关系为$T = 10^{-A}$。当溶液稀释时,浓度减半,吸光度也减半,透光度将变为原透光度的平方根。
破题关键点:
- 明确稀释对浓度的影响:稀释一倍,浓度变为原来的$\frac{1}{2}$。
- 吸光度与浓度的线性关系:稀释后吸光度变为原来的$\frac{1}{2}$。
- 透光度的指数关系:透光度$T$与吸光度$A$的指数关系决定了最终结果。
根据比尔-朗伯定律:
$A = \varepsilon c l$
其中$A$为吸光度,$\varepsilon$为摩尔吸光系数,$c$为浓度,$l$为液层厚度。透光度$T$与吸光度的关系为:
$T = 10^{-A}$
原溶液状态:
浓度为$c$时,透光度为$T_0 = 10^{-\varepsilon c l}$。
稀释后状态:
浓度变为$\frac{c}{2}$,吸光度变为$\frac{1}{2}\varepsilon c l$,此时透光度为:
$T = 10^{-\frac{1}{2}\varepsilon c l} = \left(10^{-\varepsilon c l}\right)^{\frac{1}{2}} = T_0^{\frac{1}{2}}$
因此,稀释后透光度为$T_0$的平方根,对应选项A。