单选题
252.有甲乙两个不同浓度同种有色溶液,在同一波长下测定, 当甲溶液 用 1cm 比色皿,乙溶液用 2cm 比色皿时,获得的吸收光度值 相同,它们的浓 度关系为( )。
A
甲是乙的二分之一
B
甲等于乙
C
乙是甲的二倍
D
甲是乙的二倍
答案解析
正确答案:D
解析:
同学,让我们一步步分析这道关于溶液浓度和比色皿长度对吸收光度值影响的题目。
首先,我们需要了解比尔-朗伯定律(Beer-Lambert Law),这是描述物质对光的吸收与物质浓度和光程长度之间关系的定律。比尔-朗伯定律的公式为:
$A = \log_{10}\left(\frac{I_0}{I}\right) = \epsilon \cdot c \cdot l$
其中:
- $A$ 是吸收光度值
- $I_0$ 是入射光的强度
- $I$ 是透射光的强度
- $\epsilon$ 是摩尔吸光系数,对于同一种物质和同一波长是常数
- $c$ 是溶液的浓度
- $l$ 是光程长度,即比色皿的厚度
现在,根据题目信息:
- 甲溶液使用1cm比色皿
- 乙溶液使用2cm比色皿
- 两者获得的吸收光度值相同
我们可以写出两个方程来表示这两种情况:
对于甲溶液:
$A_{甲} = \epsilon \cdot c_{甲} \cdot 1$
对于乙溶液:
$A_{乙} = \epsilon \cdot c_{乙} \cdot 2$
由于 $A_{甲} = A_{乙}$,我们可以将两个方程设置为相等:
$\epsilon \cdot c_{甲} \cdot 1 = \epsilon \cdot c_{乙} \cdot 2$
由于 $\epsilon$ 是常数且不为零,我们可以消去 $\epsilon$ 并简化方程:
$c_{甲} \cdot 1 = c_{乙} \cdot 2$
$c_{甲} = 2 \cdot c_{乙}$
这表明甲溶液的浓度是乙溶液浓度的两倍。
因此,正确答案是 D:甲是乙的二倍。
希望这个详细的解释能帮助你更好地理解这个问题!
相关知识点:
等吸光时甲浓度是乙二倍
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