第47届国际化学奥林匹克理论试题(5-8题)

<正>第5题不可或缺的葡萄糖碳水化合物是生命体的最重要的能量来源。单糖葡萄糖是活细胞的能量来源之一,但是对于糖尿病患者而言却非常危险。高含量的葡萄糖可能会导致高血糖症甚至死亡。这就是为什么人们尽可能避免摄入过多碳水化合物特别是葡萄糖的原因。1.果汁中还原糖的测定测定不同样品中还原糖含量的一种技术是采用菲林试剂(Fehling’s reagent)。将10.00mL的果汁(假设其中只含葡萄糖和果糖)加到锥形瓶中,     

氯化四唑蓝比色法测定微量2-脱氧-D-葡萄糖

氯化四唑蓝是还原糖的灵敏试剂,可在加热的碱性溶液中与还原糖反应,生成不溶性的三苯福尔马散红色沉淀。2-脱氧D-葡萄糖虽也属还原糖,但还原性显著减弱。我们试用四唑蓝比色法对2-脱氧-D-葡萄糖进行了微量测定。改进了操作步骤,提高了灵敏度,而且数据稳定,重现性好。 (一)试剂     

菲林(Fehling)试验对醛酮鉴别的适用性

一、前言尽管在1848年就已确立了菲林试验,然而,一百三十多年后的今天,在国内外有机化学教科书中和其它文献上,关于菲林试验对醛酮鉴别的适用性仍然说法不一,归纳起来,大致有如下几种提法: 1.菲林试剂与醛反应,生成红色氧化亚铜沉淀,与酮不反应。菲林试剂可作为醛与酮的鉴别试剂。     

漫反射光谱法测定还原糖

通过测定还原糖与斐林试剂反应生成的Cu2O，建立测定还原糖的漫反射光谱分析方法。该方法具有操作方便，灵敏度高，试剂用量少等优点。还原糖在20～120μg范围内呈良好的线性关系，用于实际样品测定，结果满意。     

铁氰化钾-三氯化铁光度法测定蔬菜中还原糖含量

于氢氧化钠碱性溶液中,铁氰化钾试剂与样品溶液中的还原糖反应(在沸水浴中加热10min),定量生成亚铁氰化钾,此溶液冷却至室温,并用0.1mol.L-1盐酸溶液酸化至pH 3.5～4.0后随即加入三氯化铁溶液,经5min后生成普鲁士蓝。在波长680nm处用1cm吸收皿对试剂空白测定其吸光度,还原糖的质量浓度在0.8～4.0mg.L-1范围内与吸光度呈线性关系,其摩尔吸光率为3.4×104L.mol-1.cm-1。应用此方法测定了3种蔬菜样品中的还原糖含量,所得测定值与兰-埃农法测得值相符。测定值的相对标准偏差(n=5)均小于2.5%,回收试验所测得回收率在99.7%～100.1%之间。     

原子吸收法间接测定生物样品及食品中的还原糖

对于糖的测定,目前国内外均采用斐林法、碘量法、分光光度法及离子选择电极法等。本文研究了用原子吸收法测定被糖还原的 Cu_2O 的量间接测定还原糖含量的实验条件,并用于葡萄糖中间体、成品、桔子汁、蔬菜、酱、醋、蜂蜜及人体血液等样品中还原糖含量的测定。其线性范围0.05—3mg,回收率98—101%,变动系数1%。本工作是在 pH约为11的碱性介质中,以还原糖将柠檬酸铜络合物     

基于斐林试剂检测柿霜中还原糖含量的实验设计*

柿饼表面的柿霜主要成分是还原糖,基于斐林试剂与还原糖发生氧化还原反应的原理,可利用稀释定律对柿霜中还原糖含量进行测定。在定量滴定分析中,对斐林试剂的组成、滴定方式以及滴定计算方法进行了探究,并探讨了反应时溶液pH、斐林试剂用量和温度对实验的影响。与经典的碘量法比较,本方法的精密度和准确度都比较理想,是一种更为简便的还原糖含量测定方法。本实验有助于增强学生的食品安全意识,提高学生在滴定分析中数据处理的能力,可替代碘量法成为分析化学实验中一个新的实验。     

EDTA—Cu配合物用于还原糖的测定

首次报道了应用ＥＤＴＡ（乙二胺四乙酸二钠盐）－铜配合物（ＥＣ）测定还原糖的分光光度法，结果表明，ｐＨ４～１１时ＥＣ的最大吸收波长为７３２ｎｍ，在ＨＣＯ－３ＣＯ２－３缓冲介质中，配合物ＥＣ的吸光度与还原糖在０７７～１６１ｍｇ（六碳糖）范围内有很好的线性关系，相关系数大于０９９８，样品测定回收率在９５％～１０５％之间。该法试剂易得、性质稳定，操作方便，灵敏度较高，取样量少于５ｍＬ。     

焦磷酸盐水溶液中稳定Pr(IV)和Tb(IV)的研究

本文报道了在焦磷酸盐的碱性水溶液中用O~3氧化Pr(III)和Tb(III),从而得到Pr(IV)-P~2O~7^4^-和Tb(IV)-P~2O~7^4^-的配合物溶液,通过对溶液进行化学分析及吸收光谱的研究,证明了溶液中有Pr(IV)和Tb(IV)的存在,其持征吸收分别为λmax=365nm,摩尔消光系数ε=1205L/mol.cm;/.pr(iv)=257nm,ε=929L/mol.cm.在碱性条件下,Pr(IV)和Tb(IV)的还原反应均为拟一级反应.用动力学方法测定了不同条件下Pr(IV)和Tb(IV)的还原速率常数和半衰期,从而探讨了稳定Pr(IV)和Tb(IV)的条件.同时还测定了在反应条件下Pr(IV)/Pr(III)和Tb(IV)/Tb(III)电对的克式电位。     

薄层光谱电化学方法研究[Ag(lO_6)_2]~(7-)和[Cu(lO_6)_2]~(7-)的阴极还原

在碱性介质中只有少数氧化剂如Ag(Ⅲ)及Cu(Ⅲ)仍有较强的氧化性,因此研究Ag(Ⅲ)、Cu(Ⅲ)络合物阴极还原的电极电势、电子转移数及还原机理,对于深入了解它们作为氧化剂时的氧化还原特性是有帮助的.本文用薄层光谱电化学方法测定了二过碘酸合银(Ⅲ)、络离子在不同pH条件下还原反应的E~0′和电子转移数(n),并由此推断阴极还原反应机理,还用同样方法研究了二过碘酸含铜(Ⅲ)络离子的阴极还原.     

4-甲基偶氮胂-TB直接分光光度法测定稀土总量

本文合成和鉴定了试剂4-甲基偶氮胂-TB,并对其测定稀土总量作了详细研究。用该试剂可不经分离直接测定球墨铸铁中的稀土,结果令人满意。     

原子吸收光谱法间接测定葡萄糖注射液中的还原糖

提出了原子吸收光谱法间接测定葡萄糖注射液中还原糖的方法。在pH 9.0～10.0的碱性介质中,铜盐与还原糖反应生成氧化亚铜沉淀,沉淀经离心分离后用硝酸溶解,通过用原子吸收光谱法测定反应中定量析出的铜量,间接换算成还原糖含量。铜的质量浓度在5.0mg·L-1以内与吸光度呈线性关系,方法的检出限(3S/N)为1.0mg·L-1。在0.500,0.750mg·L-1的标准加入水平下于葡萄糖注射液中加入标准溶液并按所述方法进行分析,进行了回收和精密度试验,所得回收率在98.0%～100%之间,相对标准偏差(n=6)小于4.0%。     

二溴苯基萤光酮-溴化十六烷基吡啶分光光度法测定微量锑

锑的光度法测定,目前文献一般采用碘化钾或三苯甲烷类碱性染料的萃取比色测定,这些方法不仅用大量有机溶剂,且操作烦琐。文献报导了二溴苯基萤光酮(BPF)的合成及有关性质,我们参照该法合成了此试剂。并在阳离子表面活性剂溴化十六烷基吡啶(CPB)的存在下,用此试剂对微量锑的光度法测定进行了试验。试验表明,BPF是水相光度法测定微量锑的较灵敏和选择性较好的试剂。     

新显色剂8-[杯(4)芳烃偶氮]氨基喹啉的合成及其与金的显色反应

合成了一种新的杂环偶氮类显色试剂 8 [杯 ( 4 )芳烃偶氮 ]氨基喹啉(CAQ) 1。研究了该试剂与金的显色反应的适宜条件 ,在碱性介质中 ,在CTMAB存在下 ,试剂与金生成 1∶1稳定络合物 ,建立了测定金的光度法新体系 ,体系至少可稳定 8h ,λmax =640nm ,ε =2 .0 6× 1 0 5L·mol-1·cm-1,金含量在 0～ 2 2μg 2 5mL内符合比尔定律。方法已用于金矿石中微量金的测定。     

新型荧光试剂1-(8-喹啉)-3-(2-吡啶)-三氮烯的合成及其分析应用

将具有荧光特性的8-氨基喹啉和吡啶类试剂结合, 并引入杂环三氮烯结构, 合成了新型荧光试剂1-(8-喹啉)-3-(2-吡啶)-三氮烯(QPyT). 其结构经元素分析、红外光谱和核磁共振谱证实. 研究结果表明, 在碱性介质中, 该试剂在λex/λem=216 nm/343 nm处产生强荧光, 并且能被Pb(Ⅱ)猝灭. 据此建立了QPyT测定Pb(Ⅱ)的新型荧光分析法. 该方法的线性范围为1.6×10-7~1.2×10-5 mol /L, 检测限为9.0×10-8 mol/L. 将其应用于水中Pb(Ⅱ)的测定, 结果令人满意.     

烟叶中总糖的离子电极分析法

糖含量是烟叶品质的重要指标之一。烟叶糖含量(还原糖和总糖)的测定常用经典的费林法。该法需用醋酸铅沉淀分离试样中的蛋白质,再用草酸钠除去过量铅离子,预处理手续复杂;滴定过程中每测一个试样均需要更换糖液并洗涤滴定管,繁琐费时。近年来,离子选择电极用于有机物某些天然样品(如蜂蜜、果汁等)中还原糖的测定国外已有报导,但尚未用于烟叶中总糖的测定。我们采用铜离子选择电极电位法测     

乙醛与氢氧化铜反应需强碱性条件的主因

针对教学中乙醛溶液与Cu（OH）2反应为什么需要强碱性溶液,可否直接采用硫酸铜溶液进行实验等困惑,通过计算比较乙醛在CuSO4溶液和强碱性Cu（OH）2悬浊液2种环境下可能发生的氧化还原反应的平衡常数,并结合乙醛被Cu（OH）2氧化的实证研究和动力学机理的解读,对该反应需控制强碱性的原因提出了新看法,认为碱性环境能显著提高乙醛的还原性、加快该反应的反应速率等才是主因,溶液中OH-或Cu（OH）42-浓度的大小是该反应的控制性因子。     

新显色剂5-(5-碘-2-吡啶偶氮)-2,4-二氨基甲苯与铑(Ⅲ)高灵敏显色反应的研究及其应用

合成了新试剂碘代吡啶偶氮胺类化合物5-(5-碘-2-吡啶偶氮)-2,4-二氨基甲苯(5-I-PADAT),用红外光谱、元素分析和核磁共振波谱对其进行了鉴定,并研究了该试剂与铑(Ⅲ)的显色反应。结果表明,在pH=4.0～5.2的乙酸-乙酸钠缓冲溶液中,铑(Ⅲ)与5-I-PADAT形成1∶2的紫红色络合物。该络合物在1.2mol·L-1高氯酸介质中转变为另一稳定的蓝色配合物,其最大吸收峰位于580nm波长处,铑(Ⅲ)含量为0～0.8μg/mL范围内符合比耳定律,表观摩尔吸光系数为1.81×105L·moL-1·cm-1。该反应具有很高的灵敏度和良好的选择性,大量常见金属离子在一定范围内无干扰。所拟方法操作简单,用于催化剂中微量铑的测定,结果满意。     

显色剂N-辛基-N''''-(氨基对苯磺酸钠)硫脲的合成及与金(Ⅲ)的显色反应

介绍了新试剂N-辛基-N'-(氨基对苯磺酸钠)硫脲(OPT)的合成.通过红外光谱、紫外光谱和元素分析等方法测试,确定了该试剂的组成和结构,并研究了该试剂与金(Ⅲ)的显色反应,建立了光度法测定微量金(Ⅲ)的新方法.在pH4.2～5.6的Hac-NaAc缓冲溶液体系中,金(Ⅲ)和OPT形成一种稳定的1:2的水溶性络合物,其最大吸收峰位于302.4nm处,表观摩尔吸光系为1.87×105L·mol-1·cm-1.Au3+量在8.0～400μg/L服从比尔定律,相关系数r=0.9998.将该法应用于金矿石中微量金的测定,获得满意的结果.     

钼酸钠(碘)氧化二氯化锡的无汞测铁法

为了减少环境污染,广大分析工作者在研究无汞测铁的方法方面作了大量的工作,文献已有报道和评述。单纯用二氯化锡还原无汞测铁的研究,至今仍有某些问题没有得到克服。碘酸钾-硫酸银法成本高,甲基橙和硅钼黄等法结果波动大。本文提出在1.2—3.0mol/L盐酸介质中用钼酸钠氧化二氯化锡。试验结果表明,1毫克铜,0.5毫克钒、砷,大量氟、铬不干扰测定。该法是目前单纯用二氯化锡还原无汞测铁的较好方法。与三氯化钛—钨酸钠法相比,具有手续简便等优点,方法用于标样分析对照,获满意结果。试剂配制钼酸钠(碘)溶液称取3克钼酸钠溶于50毫升