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实验五分光光度法测定高锰酸钾溶液中KMnO4的含量-----高锰酸钾溶液吸收曲线和工作曲线的测绘1 实验目的1.1 学习721型分光光度计的基本构造及使用方法。
1.2 学习测绘吸收曲线，确定最大吸收波长。
1.3 学习绘制标准工作曲线，利用分光光度法测定物质的含量。
2 仪器药品2.1 仪器：721型分光光度计，50ml容量瓶5个，吸量管1支，胶头滴管1支，比色皿1盒2.2 药品：KMnO4标准溶液（0.125g/ml），未知浓度的样品3 实验原理3.1光吸光分析是根据物质对光的选择性吸收为基础，以朗伯－比尔定律为依据的分析方法。
按照测定原理、操作特点以及使用的仪器可分为目视比色法、光电比色法和分光光度法。
光是一种电磁辐射，又称电磁波。
电磁辐射是量子化的，即不连续地，一份一份地发射或吸收，每一份称一个光子。
某物质经光照射后，组成物质的分子（或原子）中的电子从低能级跃迁到高能级，即由基态变成激发态。
只有光子的能量与被照射物质分子（或原子）基态与激发态之间的能量差相等时，才能被吸收。
不同物质的基态和激发态的能量差不同，选择吸收光子的波长也不同。
可见光只占电磁波谱的很窄部分(400nm到760nm)。
不同波长的可见光具有不同的颜色。
波长大于760nm的光线称为红外线。
波长小于400nm的光线称为紫外线。
单一波长的光称为单色光（monochromatic light），由不同波长的光组成的光称为复色光（polychromatic light）。
白光是一种复色光，由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等单色光按一定比例混合而成。
若两种颜色的光按一定比例混合，也可以得到白光，这两种单色光称为互补色光：物质溶液呈现不同的颜色是由于物质对光具有选择吸收而造成的。
当一束白光通过某溶液时，如果溶液对各种波长的光几乎都不吸收，则溶液呈现无色透明；如果溶液对各种波长的光全部吸收，则溶液呈现黑色；如果溶液选择吸收了某些波长的光，而其他波长的光透过溶液，这时溶液呈现透过光的颜色。
实践五高锰酸钾吸收光谱曲线的绘制及含量测定一、实践目的一、掌握紫外-可见分光光度计的操作方式。
二、熟悉紫外-可见分光光度计的大体构造及作用。
3、会依据吸收光谱曲线肯定最大吸收波长。
4、会用标准曲线法测定高锰酸钾样品溶液的含量。
二、实践原理高锰酸钾溶液呈紫红色，在可见光区有吸收，利用此可绘制吸收光谱曲线。
通过吸收光谱曲线肯定最大吸收波长，在最大吸收波优势进行含量测定。
因此可以用紫外-可见分光光度法对高锰酸钾溶液进行定性和定量分析。
三、实践仪器、药品和试剂一、仪器紫外-可见分光光度计；分析天平；5mL移液管2支；1000mL容量瓶；25mL容量瓶6个；100mL烧杯。
二、药品和试剂高锰酸钾对照品(固体)；高锰酸钾样品溶液。
四、实践内容(一) 配制溶液一、配制标准溶液(125mg/L)精密称取高锰酸钾对照品置100mL烧杯中，溶解后，定量转移1000mL 容量瓶中，用纯化水稀释至标线，摇匀，即为高锰酸钾标准溶液(125mg/L)。
二、配制标准系列别离精密量取、、、和(mL)高锰酸钾标准溶液(125mg/L)，置于25mL 容量瓶中，纯化水稀释至标线，摇匀。
标准系列中各标准溶液的浓度依次为、、、和(mg/L)。
3、配制样品溶液精密量取高锰酸钾样品溶液，置25mL容量瓶中，纯化水稀释至标线，摇匀。
即为高锰酸钾供试品溶液。
(二) 绘制吸收光谱曲线以纯化水为空白溶液调节仪器基线后，测定标准系列中溶液浓度为L和高锰酸钾供试品溶液的吸收光谱曲线，并从吸收光谱曲线中肯定最大吸收波长，比较二者的吸收光谱曲线和最大吸收波长。
(三) 测定溶液吸光度一、标准曲线的绘制在λmax处，以纯化水为空白溶液调节基线后，依次将标准系列各标准溶液放入光路中，测其吸光度A值。
以浓度（c）为横坐标，吸光度值（A）为纵坐标，绘制标准曲线。
2.高锰酸钾供试品溶液的测定在与绘制标准曲线相同的测定条件下，测定高锰酸钾供试品溶液吸光度值(A)。
从标准曲线中查A值所对应的高锰酸钾供试品溶液的溶度c样。
实验二分光光度法测定高锰酸钾溶液的浓度一、实验目的1.掌握分光光度计的使用。
2.熟悉如何寻找最大吸收波长以及吸收光谱曲线的绘制方法。
3.掌握标准对照法测定未知溶液浓度。
二、实验原理高锰酸钾溶液呈紫红色，在可见光区具有固定的最大吸收波长位置，峰形明显。
如在避光条件下保存，其峰位和峰形可长期稳定不变，可以用紫外-可见分光光度法对其进行分析与定量。
相同条件下，分别配制待测溶液X和标准溶液S，并分别测定吸光度。
根据郎伯-比尔定律，可写出三、仪器与试剂1.仪器：UV-5100型紫外可见分光光度计，分析天平，容量瓶，刻度吸管，烧杯，洗瓶，量筒，玻璃棒。
2.试剂：KMnO4标准溶液（125ug/mL），KMnO4样品溶液（浓度与标准溶液接近），纯化水。
四、操作步骤1.KMnO4工作溶液的配制（50ug/mL）移取125ug/mLKMnO4标准溶液标准溶液10.00mL置于25mL容量瓶中，加纯化水至刻度，混匀，备用。
2.测定KMnO4吸收光谱λmax值在分光光度计上，以纯化水为空白管，依次按照表1选择不同的波长，比色，测得KMnO4工作溶液（50ug/mL）在不同波长下相应的吸光度A，并记录在表1中。
以波长为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制吸收光谱曲线。
在曲线上找出吸光度最大处所对应的波长，即为最大吸收波长，用λmax表示。
3.待测溶液的测定（对照法）取KMnO4样品溶液5.00ml，置于25ml容量瓶中，用蒸馏水定容，摇匀得样品稀释液（x）。
在λmax处，以蒸馏水为参比液，在完全相同的条件下测出50ug/mL KMnO 4标准溶液和样品稀释液的吸光度值。
五、注意事项1.吸收曲线及待测溶液的测定应在同一台仪器上进行，且测定条件相同。
2每次改变波长，必须重新调零。
3.倒溶液时远离仪器，避免溅湿仪器。
六、数据处理 1.吸收曲线的绘制表1 吸收曲线的绘制（测得λmax 值）用Excel 做吸收曲线图并将图画在此处。
分光光度计比色法测定高锰酸钾溶液的含量
分光光度计比色法是一种用来测定高锰酸钾溶液中锰酸钾的含量的方法。
该方法是基于高锰酸钾与钾氧化铁反应生成的钾锰氧化物的吸光度的差异来测定的。
测定过程如下：
1.在分光光度计的光路中放置一个含钾氧化铁的标准溶液，并记录其吸光度。
2.将一定量的高锰酸钾溶液加入另一个容器中，并加入足量的钾氧化铁使其与高锰酸
钾反应。
3.在分光光度计的光路中放置反应后的溶液，并记录其吸光度。
4.根据标准溶液的吸光度和反应后溶液的吸光度的差异，可以计算出高锰酸钾溶液中
锰酸钾的含量。
在使用分光光度计比色法测定高锰酸钾溶液的含量时，还需要注意几点：
1.反应后的溶液需要在反应完全结束之后才能测定，否则会影响测定结果的准确性。
2.分光光度计的光路需要经常清洗以维护其光学性能，否则会影响测定结果的准确性。
3.在使用分光光度计测定高锰酸钾溶液的含量时，需要使用特定波长的光来测定，否
则会影响测定结果的准确性。
4.在使用分光光度计测定高锰酸钾溶液的含量时，需要使用特定的标准溶液和参比溶
液，否则会影响测定结果的准确性。
5.在使用分光光度计测定高锰酸钾溶液的含量时，需要确保标准溶液和参比溶液的温
度相同，否则会影响测定结果的准确性。
２０１０年１０月Ｏｃｔｏｂｅｒ２０１０岩 矿 测 试ＲＯＣＫＡＮＤＭＩＮＥＲＡＬＡＮＡＬＹＳＩＳＶｏｌ．２９，Ｎｏ．５６１７～６２０收稿日期：２０１０ ０１ １８；修订日期：２０１０ ０６ ０９基金项目：国土资源地质大调查———地下水污染测试技术研究项目资助（１２１２０１０６３４６０７）作者简介：王玉功（１９７３－），男，甘肃兰州市人，工程师，主要从事水质检测、岩石矿物分析。
Ｅ ｍａｉｌ：ｗａｎｇｙｕｇｏｎｇ５８６＠ｓｏｈｕ．ｃｏｍ。
文章编号：０２５４５３５７（２０１０）０５０６１７０４紫外可见分光光度法测定地表水和地下水的高锰酸盐指数王玉功，高永宏，王建波，陈月源（国土资源部兰州矿产资源监督检测中心，甘肃兰州 ７３００５０）摘要：用分光光度法测定水中高锰酸盐指数。
方法检出限为０．０５ｍｇ／Ｌ。
对实际水样进行连续５次测定，方法精密度为１．０１％～１．２０％，回收率为９５．０％～１００．５％。
经国家标准容量法验证，结果与标准方法测定值相符。
方法简便快速，灵敏度高，精密度好，试剂试样量少，成本低，适用于测定氯化物低于３００ｍｇ／Ｌ、清洁或污染轻微的水样高锰酸盐指数的分析。
关键词：分光光度法；高锰酸盐指数；地表水；地下水中图分类号：Ｏ６５７．３；Ｐ６４１文献标识码：ＢＵｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ ｖｉｓｉｂｌｅＳｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒｉｃＤｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆＰｅｒｍａｎｇａｎａｔｅＩｎｄｅｘｏｆＳｕｒｆａｃｅＷａｔｅｒａｎｄＧｒｏｕｎｄｗａｔｅｒＷＡＮＧＹｕ ｇｏｎｇ，ＧＡＯＹｏｎｇ ｈｏｎｇ，ＷＡＮＧＪｉａｎ ｂｏ，ＣＨＥＮＹｕｅ ｙｕａｎ（ＬａｎｚｈｏｕＴｅｓｔｉｎｇａｎｄＱｕａｌｉｔｙＳｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎＣｅｎｔｅｒｆｏｒＧｅｏｌｏｇｉｃａｌａｎｄＭｉｎｅｒａｌＰｒｏｄｕｃｔｓ，ＴｈｅＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＬａｎｄａｎｄＲｅｓｏｕｒｃｅｓ，Ｌａｎｚｈｏｕ ７３００５０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐｅｒｍａｎｇａｎａｔｅｉｎｄｅｘｉｎｓｕｒｆａｃｅｗａｔｅｒａｎｄｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｗａｓｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ ｖｉｓｉｂｌｅｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒｙ．Ｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｌｉｍｉｔｏｆｔｈｅｍｅｔｈｏｄｗａｓ０．０５ｍｇ／Ｌａｎｄｔｈｅｒｅｃｏｖｅｒｉｅｓｗｅｒｅ９５．０％～１００．５％ｗｉｔｈｐｒｅｃｉｓｉｏｎｏｆ１．０１％～１．２０％ＲＳＤ（ｎ＝５）．Ｔｈｅａｎａｌｙｔｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓｆｒｏｍｔｈｉｓｍｅｔｈｏｄａｒｅｃｏｎｓｉｓｔｅｎｔｗｉｔｈｔｈｏｓｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｂｙｓｔａｎｄａｒｄｖｏｌｕｍｅｔｒｉｃｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅｍｅｔｈｏｄｐｒｏｖｉｄｅｓｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｈｉｇｈｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙａｎｄｐｒｅｃｉｓｉｏｎ，ｈｉｇｈｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ｌｅｓｓｃｏｓｔａｎｄｉｓｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｐｅｒｍａｎｇａｎａｔｅｉｎｄｅｘｉｎｃｌｅａｎｏｒｓｌｉｇｈｔｐｏｌｌｕｔｅｄｓｕｒｆａｃｅｗａｔｅｒａｎｄｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｓａｍｐｌｅｓｗｉｔｈｃｈｌｏｒｉｄｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆ＜３００ｍｇ／Ｌ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｒｙ；ｐｅｒｍａｎｇａｎａｔｅｉｎｄｅｘ；ｓｕｒｆａｃｅｗａｔｅｒ；ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ高锰酸盐指数（ＣＯＤＭｎ）是反映水体中有机及无机可氧化物污染程度的常用指标，在一定条件下，用高锰酸钾氧化水体中某些有机及无机还原性物质，由消耗的高锰酸钾的量计算出相当的氧的量［１］。
实验一、紫外-可见分光光度计的结构及基本操作（老师演示）实验二、彩色玻璃滤光片透过率测定一、实验前准备滤光片分类及用途：①颜色滤光片,其透射带宽数百埃,多用在宽带测光或装在恒星摄谱仪中,以隔离重迭光谱级次。
②薄膜滤光片，又分为薄膜吸收滤光片和薄膜干涉滤光片两种。
前者是在特定材料片基上，用化学浸蚀或真空蒸镀方法形成单层薄膜，使本征吸收线正好位于需要的波长处。
双色滤光片，它与入射光束成45°角放置，能以高而均匀的反射和透射率将光束分解为方向互相垂直的两种不同颜色的光，适合于多通道多色测光。
透过率计算公式：()()()λλλ0I I T T = 二、实验步骤：1）紫外可见光谱仪（ＵＶ－１６０１），主机进行初始化，预热５分钟；2）设置各参数：波长扫描范围在200—900nm ，透射率坐标轴范围在0—100；3）不放滤光片情况下，以空气做参照样品，测得光谱曲线λλ-)(0I ；4）保持其他实验条件不变并插入滤光片，实验中我们分别用透射率在450nm 、565nm 和610nm 的滤光片作为测定样品，测得光谱仪测得光谱曲线λλ-)(t I ；5）用计算机可得到滤光片的透过率λλ-)(T ；三、数据处理T %wavelength/nm滤光片λ-%T 曲线三、结果分析实验所得到的滤光片透射率谱线成反Z 子形，在其临界值附近曲线斜率非常大。
这是由于滤光片允许大于一临界值的一定波长范围内的光透过，同时阻止小于这个临界值的波长的光透过。
四、问题讨论窄带滤光片及其透射率谱线特点？窄带滤光片是通带滤光片的一种。
用于从复合光中分离出某一窄波段单色光的滤光片。
为通带半宽度≤0.010λ的滤光片，其中0λ为滤光片透光曲线的中心波长。
如滤光片的中心波长为500nm ，则该滤光片的通带半宽度≤5nm 。
窄带滤光片的透射率谱线比较尖锐，半宽度也很小。
五、注意事项a.保证滤光片的清洁干净，实验前要清除滤光片污渍；b.扫描过程中禁止打开样品仓门。
实验一、紫外-可见分光光度计的结构及基本操作（老师演示）实验二、彩色玻璃滤光片透过率测定一、实验前准备滤光片分类及用途：①颜色滤光片,其透射带宽数百埃,多用在宽带测光或装在恒星摄谱仪中,以隔离重迭光谱级次。
②薄膜滤光片，又分为薄膜吸收滤光片和薄膜干涉滤光片两种。
前者是在特定材料片基上，用化学浸蚀或真空蒸镀方法形成单层薄膜，使本征吸收线正好位于需要的波长处。
双色滤光片，它与入射光束成45°角放置，能以高而均匀的反射和透射率将光束分解为方向互相垂直的两种不同颜色的光，适合于多通道多色测光。
透过率计算公式：()()()λλλ0I I T T =二、实验步骤：1）紫外可见光谱仪（ＵＶ－１６０１），主机进行初始化，预热５分钟； 2）设置各参数：波长扫描范围在200—900nm ，透射率坐标轴范围在0—100； 3）不放滤光片情况下，以空气做参照样品，测得光谱曲线λλ-)(0I ；4）保持其他实验条件不变并插入滤光片，实验中我们分别用透射率在450nm 、565nm 和610nm 的滤光片作为测定样品，测得光谱仪测得光谱曲线λλ-)(t I ； 5）用计算机可得到滤光片的透过率λλ-)(T ； 三、数据处理100200300400500600700800900100020406080100T %wavelength/nm450nm565nm 610nm滤光片λ-%T 曲线三、结果分析实验所得到的滤光片透射率谱线成反Z 子形，在其临界值附近曲线斜率非常大。
这是由于滤光片允许大于一临界值的一定波长范围内的光透过，同时阻止小于这个临界值的波长的光透过。
四、问题讨论窄带滤光片及其透射率谱线特点？窄带滤光片是通带滤光片的一种。
用于从复合光中分离出某一窄波段单色光的滤光片。
为通带半宽度≤0.010λ的滤光片，其中0λ为滤光片透光曲线的中心波长。
如滤光片的中心波长为500nm ，则该滤光片的通带半宽度≤5nm 。
比色法测定高锰酸钾溶液浓度
一、仪器
722型分光光度计
二、操作方法
1、插电源，预热20分钟。
2、设定波长
3、功能设为T
4、蒸馏水装比色皿（至2/3处）
5、擦透光面
6、装溶液于比色皿中
7、装入
8、黑体：调0
9、蒸馏水：调100
10、功能设为A，即显示样品A值。
11、记录
12、结束后，功能调回T，拿出所有比色皿，切断电源。
比色皿要擦干。
晾干。
三、注意事项
在测定时，要从稀溶液到浓溶液的过程。
记得算RSD。
四、实验步骤
1、20毫升高锰酸钾储备液稀释至50毫升，装比色皿
2、波长（450-700nm），每隔20nm一次，（520-550nm）每隔2nm测一次。
3、记录，波长和A，得最大A所对应的波长。
4、加储备液0、2、4、8、10ml于50ml容量瓶，稀释后浓度为0、
5、10、15、20、25微克每毫升。
，在上述波长处测A。
（三次）
5、样品测定，4毫升至50毫升容量瓶。
测A，查C。
（三次）。
分光光度法测定高锰酸钾含量课件分光光度法是指用分光光度计对化学物质进行分析测量的方法。
在水质分析中，分光光度法被广泛应用于测量水中的各项污染物含量，其中高锰酸钾含量的测定特别常见。
以下是分光光度法测定高锰酸钾含量的课件，旨在介绍此过程的完整步骤、主要原理和注意事项。
一、实验目的2、掌握样品的制备过程。
3、了解标准曲线的制备方法。
4、分析水样中高锰酸钾含量。
二、实验原理1、高锰酸钾的分光光度测量过程基于络合反应。
2、高锰酸钾在强酸环境下与邻苯二甲酸钠发生还原反应，生成紫色的三价锰络合物。
3、三价锰络合物吸收波长在500nm左右，至于具体波长应根据实验仪器的规格来设定。
4、首先准备一组高锰酸钾标准溶液，利用标准曲线来测量未知水样中的高锰酸钾含量。
三、实验材料1、高锰酸钾(KMnO4)标准溶液。
2、邻苯二甲酸钠(Na2C6H4O4)标准溶液。
3、浓硫酸(H2SO4)。
4、双蒸水。
5、分光光度计。
四、实验步骤1、样品的制备a. 将水样过滤，保留上清液。
b. 将200ml的上清液倒入烧杯中，加入5ml的浓硫酸，以避免过氧化物的干扰。
c. 将上述混合物外放到室温，避免气泡形成。
d. 将上述混合物加热至沸腾，然后加入0.5ml的邻苯二甲酸钠的标准溶液。
e. 加入高锰酸钾标准溶液(1ml)，50s后，混合物变为淡紫色。
(此时需要记录时间)a. 将分光光度计调置为高锰酸钾的吸收波长范围之一(以500nm为例)。
b. 用水清洗好比色池。
c. 将样品移入比色池中，调整其透射度为1。
d. 同样地，对标准溶液进行处理。
e. 通过分光光度计读出样品和标准溶液的吸光度。
a. 调制各级浓度的高锰酸钾标准溶液，然后通过分光光度计测得其吸光度值。
b. 将吸光度值分别作为纵坐标，对浓度居于横坐标。
c. 得出标准曲线的线型，并根据实验数据得到样品的高锰酸钾含量。
五、注意事项1、样品的pH值限制在5.5-9范围内。
2、标准曲线最好是以同一实验条件下得出的。
