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《分析化学》习题参考答案-仪器部分

第八章电位法及永停滴定法

思考题和习题

1、解释下列名词：相界电位、液接电位、不对称电位、碱差和酸差。相界电位：两个不同物相接触的界面上的电位差。

液接电位：两个组成或浓度不同的电解质溶液相接触的界面间所存在的微小电位差。

不对称电位：当玻璃膜内外溶液H +浓度或pH 值相等时，从前述公式可知，?M =0，但实际上?M 不为0，仍有1~3 mV 的电位差

碱差：当测定较强碱性溶液pH 值（pH > 9）时，测得的pH 值小于真实值而产生的负误差。酸差：当用pH 玻璃电极测定pH<1的强酸性溶液或高盐度溶液时，电极电位与pH 之间不呈线性关系，所测定的值比实际的偏高，这个误差叫做酸差

2、金属基电极与膜电极有何区别？

金属基电极是以金属为基体，共同特点是电极上有电子交换即氧化还原反应的存在。膜电极即离子选择性电极是以敏感膜为基体，特点是薄膜不给出或得到电子，而是电极膜选择性地使离子渗透和离子交换。

3、什么叫盐桥？为什么说它能消除液接电位？

盐桥：沟通两个半电池、消除液接电位、保持其电荷平衡、使反应顺利进行的一种装置，内充高浓度的电解质溶液。

用盐桥将两溶液连接后，盐桥两端有两个液接界面，扩散作用以高浓度电解质的阴阳离子为主，而其是盐桥中电解质阴阳离子迁移速率几乎相等，所以形成的液接电位极小，在整个电路上方向相反，可使液接电位相互抵消。

4．试归纳比较各类指示电极和参比电极的组成、电极反应、电极电位。电极电极组成电极反应电极电位金属-金属离子

电极

M ∣M n+ M ne M n ?++ +

+=n n M M M o a z lg 0592

.0/??

金属-金属难溶盐电极

M ? MX n nX M ne MX n +?+ n

X MX sp a K z n

)(lg

0592.0,0+=?? 惰性电极

Pt ∣[Ox],[Red] Ox + ne ===Red d

a z Re 0lg 0592.0+=??

膜电极电极膜等离子交换和扩散

i a z

K lg 0592

.0±

=? 标准氢电极镀铂黑铂电极通氢气

)(22gas H e H ?++

甘汞电极 Hg ?Hg 2Cl 2,KCl(xM) ?? Hg 2Cl 2(s) +2e =2Hg(l) +2Cl - --=Cl a lg 059.0'

0?? Ag/AgCl

电极

Ag AgCl,(xM)KCl ?

AgCl + e == Ag + Cl - -

+-=Cl o

Ag a lg 059.0/??

5．简述玻璃电极的基本构造和作用机制。（1）pH 玻璃膜电极(硬质、非晶体)的构造

软质球状玻璃膜，含Na 2O 、CaO 和SiO 2，厚度小于0.1mm ，内部溶液为pH 6-7（或4）的膜内缓冲溶液及0.1 mol/L 的KCL 内参比溶液，内参比电极为Ag-AgCl 电极（2）pH 电极响应的机理

玻璃电极对H +选择性响应主要与电极膜的特殊组成有关，普通玻璃电极膜是由固定带负电荷的硅酸晶格组成，在晶格中有体积小、活动能力强的钠离子，溶液中的H +可进入晶格占据Na +点位，而其他高价阴阳离子不能进出晶格。当内外玻璃膜与水溶液接触时，Na 2SiO 3晶体骨架中的Na +与水中的H +发生交换，形成双电层，产生电位差，扩散达动态平衡后达稳定相界电位(膜电位），其膜电位可用+

+'=H M

a K lg 059.0?表达。对于整个玻璃电极而言，电极电

位为C)(25 059.0 pH K -=?。此式即为采用玻璃电极进行pH 测定的理论依据。

6、说明直接电位法、电位滴定法和永停滴定法的测量电池分别是哪种化学电池。直接电位法（离子选择性电极法）：选择合适的指示电极和参比电极，浸入待测溶液中组成原电池，

测定原电池的电动势或电极电位，利用Nernst 方程直接求出待测物质含量的方法。电位滴定法：根据滴定过程中指示电极的电位或电动势变化确定滴定终点直接电位法、电位滴定法的测量电池为原电池。

永停滴定法：把两个相同的惰性电极（铂电极）插入滴定溶液中，在两个电极之间外加一小电压，观察滴定过程中通过两个电极间的电流突变，根据电流的变化情况确定滴定终点。永停滴定法的测量电池为电解池。

7．离子选择电极有哪些类型？简述它们的响应机理。

1976年，IUPAC 根据膜的特征，将离子选择性电极分为以下几类：（1）原电极：晶体膜电极（均相膜电极、非均相膜电极）、非晶体膜电极（刚性基质电极、液膜电极）

（2）敏化电极：气敏电极、酶(底物)电极

电极膜浸入外部溶液时，膜内外有选择响应的离子，通过交换和扩散作用在膜两侧建立电位差，达平衡后即形成稳定的膜电位

外参比电极‖被测溶液(a i 未知)∣ 内充溶液(a i 一定)∣内参比电极

内外参比电极的电位值固定，且内充溶液中离子的活度也一定，则离子选择电极膜电位为

阳离子膜a nF

K lg +

=? 阴离子膜a nF

RT K lg -=?

8．为什么要使用“总离子强度调节缓冲剂（TISAB ）”？它有哪些作用？离子选择电极的测

量方法有哪些？

测定过程中由于试样组成不固定，且基质复杂，变动性大，活度系数K″不稳定，给测定结果造成影响，可加入TISAB消除影响。TISAB为不含被测离子、不污损电极的浓电解质液；由pH缓冲剂、掩蔽干扰离子的掩蔽剂组成。

TISAB的作用

(1) 保持较大且相对稳定的离子强度,使活度系数恒定；(2) 维持溶液在适宜的pH范围内,满足离子电极要求；(3) 掩蔽干扰离子。

离子选择电极的测量方法有两次测量法、标准曲线法、标准加入法。

9．图示并说明电位滴定法及各类永停滴定法如何确定滴定终点。

10、是否能用普通电位计或伏特计测量参比电极和PH玻璃电极所组成电池的电动势？简述原因。

玻璃电极的内阻很大(50～500MQ)，用其组成电池，在测量电动势时，只允许有微小的电流通过，否则会引起很大的误差。如玻璃电极内阻R=100MQ时，若使用一般灵敏检流计(测量中有10-9 A电流通过)，则产生相当于1.7pH单位的误差；而用电子电位计时，测量中通过电流很小，只产生相当于0.0017pH单位的误差。可见，测定溶液pH必须在专门的电子电位计上进行。

11．计算下列电池电动势，并标明电极的正负。

（1）Zn│ZnSO4（0.100mol/L）┊┊A gNO3（0.010mol/L）│Ag

（已知

Zn2+

?=－0.763V,

Ag+

?= + 0.80V ）

（2）Pb│PbSO4（固），K2SO4（0.200mol/L）┊┊Pb（NO3）2（0.100mol/L）│Pb

（已知

Pb2+

?=－0.126V, K sp（PbSO4）=2.0×10－8）

474

)

7915

(

682

)

100

059

763

(

)

010

059

.0(

)

059

(

)

059

(

)1(2

+α

?θ

左

右

-24

2O C V

PbSO Ksp E SO Pb

Pb Pb Pb Pb Pb Pb

Pb Pb Pb

Pb Pb PbSO Pb Pb 180.0)

200

.0106.1lg 2059.0126.0()100.0lg 2059.0126.0())(lg 2059.0()lg 2059.0()lg 2

059.0()lg 2059.0()2(8

4//////24

222222242=?+--+-=+-+=+-+=-=-=--

++++

+α?α?α?α?????θ

θθ

左右 12．将pH 玻璃电极与饱和甘汞电极浸入pH=6.86的标准缓冲溶液中，测得电动势为0.352V ；测定另一未知试液时，测得电动势为0.296V 。计算未知试液的pH 。

91.5059

.0352

.0296.06.86 059.0=-+=-+

=S X S X E E pH pH

13．某钙离子选择电极的选择系数K Ca2+,Na+=0.0016，测定溶液中Ca 2+离子的浓度，测得浓度值为2.8×10-4mol/L ，若溶液中存在有0.15mol/L 的NaCI ，计算：①由于NaCl 的存在，产生的相对误差是多少?②若要使相对误差减少到2％以下，NaCl 的浓度不能大于多少?

()89.12108.215.00016.0100%4

/2=??=

??=?-x

n n Y Y X a a K C C Y

，

若要使相对误差减少到2％以下，则

()100108.20016.010024

/2???=

??>

-x x

n n Y Y X C a a K Y

，

解得NaCl 的浓度不能大于0.059mol/L

14．用下列电池按直接电位法测定草酸根离子浓度。 Ag │AgCl （固）│KCl （饱和┊┊ （未知浓度）│Ag 2C 2O 4（固）│Ag

（1）推导出pC 2O 4与电池电动势之间的关系式（Ag 2C 2O 4的溶度积K sp =2.95×10－11）（2）若将一未知浓度的草酸钠溶液置入此电解池，在25℃测得电池电动势为0.402V ，Ag-AgCl 电极为负极。计算未知溶液的pC 2O 4值。（已知AgCl/Ag ?= + 0.1990V ，Ag /Ag +?＝＋0.7995V ）

24211////2059

.04889.02059

.0)1095.2lg(2059.07995.0lg 2059.0lg 2059.0lg 059.0lg 059.024

224

22O pC O pC K K O C sp Ag

Ag O

C sp

Ag Ag Ag Ag Ag

C Ag +=+?+=-+=+=+=--+-

+++α?α?α??θθθθ 4

242////2

059.02899.01990.02059.04889.0lg 059.0422O pC O pC E Ag

Ag Ag Ag

Ag Ag Ag Ag O C Ag +=-+=-+=-=++++?α???θ 80

.32

059

.02899.0402.04242=+=O pC O pC

15．自发电池Hg | Hg 2Cl 2(s), Cl －(饱和)|| M n+ | M 。在25℃时，测得电动势为0.100V ，如将

M n+浓度稀释50倍，电池电动势下降为0.050V ，金属离子M n+的电荷n 为何值？电池电动势/Hg Hg /2++-=??M M n E

)(100.0)lg 059

.0 /Hg Hg '

/2V C n

E n n M M

M =-+=+++

??θ前稀释前 )(050.0)50

lg 059.0 /Hg Hg '

/2V C n E n n M M

M =-+=++

??θ后稀释后 050.0100.0)50

lg (lg 059

-=-++n n M M C C n 两式相减 2n 050.050lg n

0.059

=?=?

16．用氟离子电极测定饮用水中F 一含量时，取水样20.00ml ，加总离子强度调节缓冲液20.00ml ，测得电动势为140.0mV ；然后在此溶液中加入浓度为1.00×10-2mol/L 的氟标准溶

液1.00m1，测得电动势为120.0mV 。若氟电极的响应斜率为58.5mV/pF ，求饮用水中F 一

的浓度。

mV 20 140120 5.58303.2 1-=-=?-==

E mV F

S 解 20)00

.4000.20lg 5.58()1401000.100.20lg 5.58(221-=?--+?+?-=-=?-X

X C K C K E E E

C x =3.99×10-4 mol/L

mV 20 140120 5.58303.2 2-=-=?-==

E mV F

S 解 mol/L

1099.3)

1404010(14000.1100.14020)10(40204020 415.58/2021

/------??=+-+???=+-+?=?=-s x x s E s x s s F x V V V V V V C C C

17、下列电池的电动势为0.460V ，计算反应M 2++4Y -?MY 42－生成配合物MY 42－的稳定常数K MY42－。(φθM2+/M =+0.0221V)。 M | M 2+(0.0400mol/L), Y －(0.400mol/L)||SHE(标准氢电极)。

(mol/L) 1055.4][ 342.16]lg[ ]lg[2

059

.00221.0460.0 :]lg[2

059

.0(000.0172222//22-++++'?=-=-

-=+-=-=++

M M M M E M

M M M SHE 解得即θθ???

由配合平衡知：1741742241065.2)

40400.0400.0(1055.40400.0]][[][24?=?-??==--+--

Y M MY K MY

18．用电位滴定法测定某药物的含量，在接近化学计量点时得到如下数据，试分别用E -V 曲线法和内插法求其终点时滴定剂的体积。 V （ml ） 29.90 30.00 30.10 30.20 30.30 30.40 30.50

E （mV ） 240 250 266

526 666 740 750

29.9

30.0

30.1

30.2

30.330.430.5

300

400500600

700

E (m V )

V (ml)

V(m l) E(m

V) Δ

E ΔV ΔE /ΔV

)(V E ??? V ?

2V E

?? 29.9 240

0.1 100 29.9

60 0.1 600 30.0 250

16 0.1 160

30.05

30.1 266 2440 0.1 24400

260 0.1 2600

30.1

5 30.2 52

6 －1200

0.1

－

12000 140 0.1 1400

30.25 30.3 666 －

660 0.1 －6600

74 0.1 740

30.35

30.4 740 －

640 0.1 －6400 10 0.1 100

30.4

5 30.5 750

(30.20 －30.10):(－12000 －24400) = (X －30.10):(0 －24400) 解得X=30.17 mL

19．为测定下列吡啶与水之间的质子转移反应的平衡常数，C 5H 5N ＋H 2O ?C 5H 5NH ＋＋OH －安装以下电池

Pt ，H 2 （0.200大气压）

C 5H 5N （0.189mol/L ） Hg 2Cl 2（饱和）

C 5H 5NH ＋Cl －

（0.0536mol/L ）

KCl （饱和）若25℃时，电池电动势为0.563V ，上列反应的平衡常数K b 为多少?

w w b K N H C K NH H C H N H C H K NH H C N H C OH NH H C K ??=

=++

-+++][][][][][][][]][[555

5555

55555

氢电极反应： 2 H + + 2e ≒H 2

22/][lg 2059.0][lg 2059.0H H H H

P H P H H H ++=+=++

w H SCE

H SCE H SCE

H H SCE K N H C K NH H C P H P P H E ??-+=-+=-=-=+

+++][][lg

059.0lg 2059

.0]

lg[059.0lg 2

059

.0][lg 2059.055552/2222

?????

K ???-+=-189.01000.10536.0lg 059.0200.0lg 2059.02412.0563.014

1081.18742.0lg -?=-=b b K K

20．下面是用NaOH 标准溶液(0.1250mol/L)滴定50.00ml 某一元弱酸的部分数据表。

体积(ml) 0.00 4.00 8.00 20.00 36.00 39.20 pH 2.40 2.86 3.21 3.81 4.76 5.50 体积(ml) 39.92 40.00 40.08 40.80 41.60 pH 6.51 8.25 10.00 11.00 11.24 （1）绘制滴定曲线；（2）绘制△pH/△V -V 曲线；（3）绘制△2pH/△V 2-V 曲线；（4）计算该酸溶液的浓度；（5）计算弱酸的离解常数K a 。（0.1000mol/L ， 1.57×10－4）

3456

910

p H

V (ml)0

048

2024

?p H /?V

V (ml)

25303540

-45

-30-150

1530

p H /?V

V (ml)

（2）

V(ml) pH Δp

H ΔV ΔpH/ΔV V

)(

??? V ?

?? 0.00 2.40 0.46 4.00

1.15

2.00 -1.06

4.00 -0.27 4.00 2.86 0.35 4.00 0.0875 6.00 8.00

3.21

-0.04 12.00

-0.0033

0.6

12.0

0.05

14.00

20.00 3.81 0 0 0.01

14.00 0.00071 0.95 16.00 0.06 28.00

36.00 4.76 0.17

9.6 0.018 0.74 3.20 0.23 37.60

39.20 5.50 0.87

1.96 0.44 1.01 0.92 1.10 39.56

39.92 6.51 20.4

0.40 51 1.72 0.08 21.50 39.96

40.00 8.23 0.63

0.08 7.87 1.77 0.08 22.13 40.04

40.08 10.00 －20.73

0.40 -51.82 1.00 0.72 1.40 40.44 40.80

11.00

－1.1

0.76

-1.45

0.24

0.80

0.3

41.20

41.60 11.24

(40.08－39.92):(－51.82－51) = (V X －39.92):(0－51) 解得V X =40.00 mL Cx = C NaOH ·V x /V 酸 = 0.1250×40.00/50.00 = 0.1000 mol/L

由半中和点体积20.00ml 对应的pH 即为该酸的pKa 值，因此有 pKa = 3.81 Ka = 1.57×10-4

21．农药保棉磷（C 12H 16O 3PS 2N 3=345.36）在强碱性溶液中按下式水解。

OH －

COO －

＋

其他产物

C 12H 16O 3PS 2N 3

NH 2

水解产物邻氨基苯甲酸，在酸性介质中可用NaNO 2标准溶液进行重氮化滴定。

COOH

NH 2

＋NaNO 2＋2HCl

COOH

N 2Cl

＋NaCl ＋2H 2O

滴定终点以永停滴定法指示。今称取油剂试样0.4510g ，置于50ml 容量瓶中，溶于苯，并用苯稀释至刻度，摇匀。移取溶液10.00ml 置于200ml 分液漏斗中，加入20ml KOH 溶液（1mol/L ）水解，待水解反应完全后，用苯或氯仿萃取分离掉水解反应生成的干扰物质。将水相移入200ml 烧杯中，插入两支铂电极，外加~50mV 电压，用0.01010mol/L 的NaNO 2滴定，测量部分数据如下表：

NaNO 2体积(ml) 5.00 10.00 15.00 17.50 18.50 19.50 20.05 20.10 20.15 电流（10－9A ） 1.3 1.3 1.4 1.4 1.5 1.5 30.0 61.0 92.0 求保棉磷的百分含量。（76.96%）

46810121416182022

100

I /10-9

V/ml

电流增加实验点连线与体积轴交于Vsp=20.00 ml ，即为滴定终点消耗NaNO 3标准溶液的体积。

77.35%100%10.00

10000.451050.00

345.360.0101000.02%=??????=保棉磷

紫外－可见分光光度法思考题和习题

1．名词解释：吸光度、透光率、吸光系数(摩尔吸光系数、百分吸光系数)、发色团、助色团、红移、蓝移。吸光度：指光线通过溶液或某一物质前的入射光强度与该光线通过溶液或物质后的透射光强度比值的对数，用来衡量光被吸收程度的一个物理量。吸光度用A 表示。透光率：透过透明或半透明体的光通量与其入射光通量的百分率。吸光系数：单位浓度、单位厚度的吸光度

摩尔吸光系数：一定波长下C 为1mol/L ，l 为1cm 时的吸光度值百分吸光系数：一定波长下C 为1%(w/v) ，l 为1cm 时的吸光度值

发色团：分子中能吸收紫外或可见光的结构单元，含有非键轨道和n 分子轨道的电子体系，能引起π→π*跃迁和n→ π*跃迁，

助色团：一种能使生色团吸收峰向长波位移并增强其强度的官能团，如-OH 、-NH3、-SH 及一些卤族元素等。这些基团中都含有孤对电子，它们能与生色团中n 电子相互作用，使π→π*跃迁跃迁能量降低并引起吸收峰位移。

红移和蓝移：由于化合物结构变化（共轭、引入助色团取代基）或采用不同溶剂后，吸收峰位置向长波方向的移动，叫红移（长移）；吸收峰位置向短波方向移动，叫蓝移（紫移，短移）

2．什么叫选择吸收？它与物质的分子结构有什么关系？

物质对不同波长的光吸收程度不同，往往对某一波长(或波段)的光表现出强烈的吸收。这时称该物质对此波长(或波段)的光有选择性的吸收。

由于各种物质分子结构不同，从而对不同能量的光子有选择性吸收，吸收光子后产生的吸收光谱不同，利用物质的光谱可作为物质分析的依据。

3．电子跃迁有哪几种类型？跃迁所需的能量大小顺序如何？具有什么样结构的化合物产生紫外吸收光谱？紫外吸收光谱有何特征？

电子跃迁类型有以下几种类型：σ→σ*跃迁，跃迁所需能量最大；n →σ*跃迁，跃迁所需能量较大，π→π*跃迁，跃迁所需能量较小；n→ π*跃迁，所需能量最低。而电荷转移跃迁吸收峰可延伸至可见光区内，配位场跃迁的吸收峰也多在可见光区内。

分子结构中能产生电子能级跃迁的化合物可以产生紫外吸收光谱。

紫外吸收光谱又称紫外吸收曲线，为分子光谱，属于连续的带状光谱，是以波长或波数为横坐标，以吸光度为纵坐标所描绘的图线。在吸收光谱上，一般都有一些特征值，如最大吸收波长(吸收峰),最小吸收波长(吸收谷)、肩峰、末端吸收等。

4．Lambert-Beer定律的物理意义是什么？为什么说Beer定律只适用于单色光？浓度C 与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素有哪些？

朗伯－比耳定律的物理意义：当一束平行单色光垂直通过某溶液时，溶液的吸光度A与吸光物质的浓度c及液层厚度l成正比。

Beer定律的一个重要前提是单色光。也就是说物质对单色光吸收强弱与吸收光物质的浓度和厚度有一定的关系。物质对不同的单色光选择吸收，具有不同的吸收能力，非单色光吸收强弱与物质的浓度关系不确定，不能提供准确的定性定量信息。

浓度C与吸光度A线性关系发生偏离的主要因素

（1）化学因素：溶液中发生电离、酸碱反应、配位及缔合反应而改变吸光物质的浓度等导致偏离Beer定律。减免：选择合适的测定条件和测定波长

（2）光学因素：

非单色光的影响。减免：选用较纯的单色光；选的光作为入射光

杂散光的影响。减免：选择远离末端吸收的波长测定

散射光和反射光：减免：空白溶液对比校正。

非平行光的影响：减免：双波长法

（3）透光率测量误差：仪器的噪音（电路元件性能不稳定造成的读数的波动）减免：控制适宜的吸光度（读数范围），使0.2

5．紫外－可见分光光度计从光路分类有哪几类？各有何特点？

（1）单光束分光光度计：结构简单，操作方便，维修容易，适用于常规分析。

（2）双光束分光光度计：能自动记录吸收光谱曲线，自动消除光源强度变化所引起的误差。（3）双波长分光光度计：能提高方法的灵敏度和选择性，能获得导数光谱。可用于多组分混合物、混浊试样分析，以及存在背景干扰或共存组分吸收干扰的情况下的分析。

（4）二极管阵列分光光度计：可全部波长同时检测，可获得时间、光强度和波长三维谱6．简述紫外－可见分光光度计的主要部件、类型及基本性能。

紫外-可见分光光度计的基本结构是由五个部分组成：即光源、单色器、吸收池、检测器和信号指示系统。

1．光源：常用的光源有热辐射光源和气体放电光源两类。热辐射光源用于可见光区，如钨丝灯和卤钨灯；气体放电光源用于紫外光区，如氢灯和氘灯。

2．单色器：单色器一般由入射狭缝、准光器（透镜或凹面反射镜使入射光成平行光）、色散元件、聚焦元件和出射狭缝等几部分组成。其核心部分是色散元件，起分光的作用，主要有

棱镜和光栅。

3．吸收池：一般有石英和玻璃材料两种。石英池适用于可见光区及紫外光区，玻璃吸收池只能用于可见光区。

4．检测器：常用的检测器有光电池、光电管和光电倍增管等。

5．信号指示系统：常用的信号指示装置有直读检流计、电位调节指零装置以及数字显示或自动记录装置等。

7．简述用紫外分光光度法定性鉴定未知物方法。

紫外分光光度法定性鉴定未知物的光谱依据是：吸收光谱的形状、吸收峰的数目和位置

及相应的摩尔吸光系数，而最大吸收波长及相应的是定性分析的最主要参数。

用紫外分光光度法定性鉴定未知物方法有：

对比吸收光谱的一致性；

对比吸收光谱特征数据；

对比吸光度(或吸光系数)的比值。

8．举例说明紫外分光光度法如何检查物质纯度。

（1）如果一个化合物在紫外区没有吸收峰，而其中的杂质有较强的吸收，就可方便的检该化合物中是否含有微量的杂质。主成分无吸收，杂质有吸收→直接考察杂质含量

（2）如果一个化合物在紫外可见区有较强的吸收带，有时可用摩尔吸收系数来检查其纯度。

主成分强吸收，杂质无吸收/ 弱吸收→与纯品比E↓

杂质强吸收>> 主成分吸收→与纯品比E↑，光谱变形

9．为什么最好在λmax处测定化合物的含量？

根据Beer定律，物质在一定波长处的吸光度与浓度之间有线性关系。因此，只要选择一定的波长测定溶液的吸光度，即可求出浓度。选被测物质吸收光谱中的吸收峰处，特别是在λmax处，可以提高测定灵敏度并减少测定误差。被测物如有几个吸收峰，可选不易有其它物质干扰的，较高的吸收峰。

10．说明双波长消去法的原理和优点。怎样选择λ1和λ2？

原理：a与b两种物质的吸收光谱完全重叠，欲消除b组分的干扰直接测定a组分。首先要选择采用两个测定波长λ1和λ 2 ，测出在两波长处的吸光度，依据吸光度的加和性列式，然后计算混合物在两个波长λ1和λ2处的总吸光度的差值△A来求算出待测组分a的含量。优点：该方法测混合物时，可不经分离直接测定待测组分。

选择两个测定波长的原则

1）使干扰组分（待消除组分）在这两个波长具有相同的吸光度A1b、A2b；

2）使待测组分a这两个波长ΔAa足够大。

11．说明导数光谱的特点。

(1)导数光谱的零阶光谱极小和极大交替出现，有助于对吸收曲线峰值的精确测定。

(2)零阶光谱上的拐点，在奇数阶导数中产生极值，在偶数阶导数中通过零。这对肩峰的鉴别和分离很有帮助。

(3)随着导数阶数增加，极值数目增加(极值＝导数阶数十1)，谱带宽度变小，分辨能力增高，可分离和检测两个或者以上重叠的谱带。

(4)分子光谱中。往往由于相邻吸收带的重叠．使吸收曲线产生峰位移动，峰形不对称。出现肩峰等现象、可因相邻吸收带的强弱差别不同，相隔距离远近以及相重叠的部分多少而

变化，这冲变化，有时在吸收光谱曲线上的表现可以是很微弱而不易辨别的。而在导数图上则有明显的表现。

12．以有机化合物的官能团说明各种类型的吸收带，并指出各吸收带在紫外－可见吸收光谱中的大概位置和各吸收带的特征。

（1）R 带：由含杂原子的不饱和基团的n →π*跃迁产生，如C ＝O ；C ＝N ；—N ＝N — ，其λ200~400n m ，强度较弱ε<100。

（2）K 带：由共轭双键的π→ π*跃迁产生，如(—CH ＝CH —)n ，—CH ＝C —CO — ，其λ >200nm ，ε>104。

（3）B 带：苯环本身振动及闭合环状共轭双键π-π*跃迁而产生的吸收带，是芳香族化合物的主要特征吸收带，其λ256nm ，宽带，具有精细结构；ε~200。

（4）E 带：由苯环环形共轭系统的π→ π*跃迁产生，也是芳香族化合物的特征吸收带其中E1带180nm ，εmax >104 （常观察不到），E 2带200nm ，εmax =7000。

（5）电荷转移吸收带：有电子给予体和电子接受体的有机或无机化合物电荷转移跃迁。其λ范围宽，ε＞104。

（6）配位体场吸收带：配合物中心离子d-d 或f-f 跃迁产生。可延伸至可见光区， ε＜102。 13．卡巴克洛的摩尔质量为236，将其配成每100ml 含0.4962mg 的溶液，盛于1cm 吸收池

中，在λmax 为355nm 处测得A 值为0.557，试求其1%

1E 及ε值。(1%cm 1E =1123，ε=2.65?104) 4

%113%11%

111065.2112310

2361011231104962.0557

.0--?=?===??==

=cm cm cm E M Cl A E Cl

E A ε

14．称取维生素C 0.05g 溶于100ml 的0.005mol/L 硫酸溶液中，再准确量取此溶液2.00ml 稀释至100ml ，取此溶液于1cm 吸收池中，在λmax 245nm 处测得A 值为0.551，求试样中维

生素C 的百分含量。（1%

1E 245nm=560） (98.39%) 100560

.0557

.0%100%100560

.0100100.0560(g/100ml) 00100.000.21000500

.0%

11?=?=?=

=??===?=

s x s x s cm s x A A C C Cl E A C 样?

15．某试液用2.0cm 的吸收池测量时T =60%，若用1.0cm 、3.0cm 和4.0cm 吸收池测定时，透光率各是多少？ (T 2=77.46%，T 3=46.48%，T 4=36.00%)

.0%

63 4436.041109.0 lg ,0.4.5%64 3327.031109.0 lg ,0.377.5% 1109.011109.0 lg ,0.11109

.00

.260

.0lg lg ,0.2lg 411311==?=-===?=-===?=-==-=-===-=T T cm l T T cm l T T cm l l T EC cm l ECl

T A 由公式

16．有一标准Fe 3+溶液，浓度为6μg/ml ，其吸光度为0.304，而试样溶液在同一条件下测得吸光度为0.510，求试样溶液中Fe 3+的含量（mg/L ）。 (10.07μg/ml)

(mg/L) 1.10g/ml 1.10304

.000

.6510.0%11%11==?==

==μ标标样样标

样

标样标样A C A C C C l C E l C E A A cm cm

17．将2.481mg 的某碱(BOH)的苦味酸(HA)盐溶于100ml 乙醇中，在1cm 的吸收池中测得其380nm 处吸光度为0.598，已知苦味酸的摩尔质量为229，求该碱的摩尔质量。(已知其摩尔吸光系数ε为2?104) (M =619)

619

17602602

1229110481.2598.01000.210

34%

112=+===+-?

??=

?=+→+-BOH M B B M E O

H BA HA BOH cm

18．有一化合物在醇溶液中的λmax 为240nm ，其ε为1.7?104 ，摩尔质量为314.47。试问配制什么样浓度（g/100ml ）测定含量最为合适。 (3.70?10-4~1.48?10-3，最佳8.03?10-4)

吸光度在0.2~0.7之间时为分光光度法的最适宜范围。设l=1cm

g/100ml

103.1 ~ 107.3 :(g/100ml)

103.11

5417

.0(g/100ml)

107.315412

54147

.31410

107.110444241%11%

114%11----???=?=?=?=?===??=?

=故最适宜浓度范围为上限下限C C l

E A C Cl E A M E cm cm cm ε

19．金属离子M +与配合剂X -形成配合物MX ，其它种类配合物的形成可以忽略，在350nm 处MX 有强烈吸收，溶液中其它物质的吸收可以忽略不计。包含0.000500mol/L M +和0.200mol/L X -的溶液，在350nm 和1cm 比色皿中，测得吸光度为0.800；另一溶液由0.000500mol/L M +和0.0250mol/L X -组成，在同样条件下测得吸光度为0.640。设前一种溶液中所有M +均转化为配合物，而在第二种溶液种并不如此，试计算MX 的稳定常数。(K 稳=163)

.162)

000400.00250.0()000400.0000500.0(000400.0]][[][000400

.011600640.016001

000500.0800

.0 2211=-?-===?=?==?=?=

=X M MX K l A C l C A Cl A 稳εεε

20．K 2CrO 4的碱性溶液在372nm 有最大吸收。已知浓度为3.00?10-5mol/L 的K 2CrO 4碱性溶液，于1cm 吸收池中，在372nm 处测得T =71.6%。求（a ）该溶液吸光度；（b ）K 2CrO 4溶液的εmax ；（c ）当吸收池为3cm 时该溶液的T %。 (A =0.145，εmax =4833，T =36.73%)

7.631010 4833

11000.3145

.0145

.0716.0lg lg 3

00.348335max 5

====??===-=-=???----Cl T Cl A T A εε

21．精密称取VB 12对照品20mg ，加水准确稀释至1000ml ，将此溶液置厚度为1cm 的吸收池中，在λ＝361nm 处测得其吸收值为0.414，另有两个试样，一为VB 12的原料药，精密称取20mg ，加水准确稀释至1000ml ，同样在l =1cm ，λ＝361nm 处测得其吸光度为0.400。一为VB 12注射液，精密吸取1.00ml ，稀释至10.00ml ，同样测得其吸光度为0.518。试分别计算VB 12原料药及注射液的含量。 (原料药=96.62%，注射液含量＝0.250mg/ml)

mg/ml

250.01.0101

207518

.010110%6.96%10010

0.20101207400.0%100100.2010010002071

1001000100.20414

.033%1133%

113

11=???=??==????=???==???==

---l E A l E A Cl

A E cm cm cm 注射液原料药对标示量? 22．有一A 和

B 两化合物混合溶液，已知A 在波长282nm 和238nm 处的吸光系数1%

1E 值分别为720和270；而B 在上述两波长处吸光度相等。现把A 和B 混合液盛于1.0cm 吸收池中，测得λmax 282nm 处的吸光度为0.442；在λmax 238nm 处的吸光度为0.278，求A 化合物的浓度（mg/100ml ）。 (0.364mg/100ml)

ml mg ml g C C l C E E A A A A A A A A A A a a

a a nm a nm a nm a nm

b a nm b a nm b nm a nm b a nm b

nm a nm b a nm 100/364.0100/000364.0)270720(278.0442.0)(278

.0442.0238282238282238282238238238282282282==-=--=-=-=+==+=++++两式相减

23．配制某弱酸的HCl 0.5mol/L 、NaOH 0.5mol/L 和邻苯二甲酸氢钾缓冲液（pH=4.00）的三种溶液，其浓度均为含该弱酸0.001g/100ml 。在λmax =590nm 处分别测出其吸光度如表。求该弱酸p K a 。(p K a =4.14)

A （λmax 590nm ）主要存在形式 4 0.430

[HIn]与[In -] 碱 1.024 [In -] 酸 0.002 [HIn]

14.43879.1lg 4]

[]

[lg 3879.1)

(024

.1)(002.0430.0)

(002.0)(024.1430.0100/001.0,][][4]

[]

[lg

][]][[=+=+==?++?+=

+==+==+==+=+==+=----+-

+--

-------

--In HIn pH pK C C C C C C C C C C E ：A

C C E ：A C E C E ：A

ml g C C ，In HIn ，pH In HIn pH pK HIn In H K In H HIn a In HIn In In HIn HIn In HIn In HIn HIn HIn

In HIn In In In In HIn HIn In Hin a a 后两式代入第一式酸性溶液中碱性溶液中缓冲液中即分析浓度为则该弱酸在各溶液中的共存和的缓冲溶液中在混

24．有一浓度为2.00?10-3mol/L 的有色溶液，在一定波长处，于0.5cm 的吸收池中测得其吸收度为0.300，如果在同一吸收波长处，于同样的吸收池中测得该物质的另一溶液的百分透光率为20%，则此溶液的浓度为多少？

(4.66?10-3mol/L)

(mol/L)

1066.4300

.0100.2%)20lg(lg lg lg 33

112

21--?=??-=?-==-=-=A C T C C C

T A ECl T A 样

25．含有Fe 3+的某药物溶解后，加入显色剂KSCN 溶液，生成红色配合物，用1.00cm 吸收池在分光光度计420nm 波长处测定，已知该配合物在上述条件下ε值为1.8?104，如该药物含Fe 3+约为0.5%，现欲配制50ml 试液，为使测定相对误差最小，应称取该药多少克？（Fe=55.85） (0.0135g)

当A=0.434时，测定结果的相对误差最小

m l A C Cl A 0135.0 1000

10411.285.55%5.0m (mol/L) 10411.211080.1434

.0 554

=??=??=??=?=

=--εε

26．精密称取试样0.0500g ，置250ml 量瓶中，加入0.02mol/L HCl 溶解，稀释至刻度。准确吸取2ml ，稀释至100ml ，以0.02mol/L HCl 为空白，在263nm 处用1cm 吸收池测得透

光率为41.7%，其摩尔吸收系数为12000，被测物摩尔质量为100.0，试计算1%

1cm E (263nm)和

试样的百分含量。 (1200，79.17%)

%2.790500

.02250100110011200380.0%1000500.0225010011001200100.1001200010380

.0417.0lg lg %11%11=????=

????==?=?==-=-=l E A M E T A cm cm

样?ε

第十二章荧光分析法

思考题和习题

1．如何区别荧光、磷光、瑞利光和拉曼光？如何减少散射光对荧光测定的干扰？荧光：是某些物质吸收一定的紫外光或可见光后，基态分子跃迁到激发单线态的各个不同能级，然后经过振动弛豫回到第一激发态的最低振动能级，在发射光子后，分子跃迁回基态的各个不同振动能级。这时分子发射的光称为荧光。荧光的波长比原来照射的紫外光的波长更长。

磷光：是有些物质的激发分子通过振动弛豫下降到第一激发态的最低振动能层后，经过体系间跨越至激发三重态的高振动能层上，再通过振动弛豫降至三重态的最低振动能层，然后发出光辐射跃迁至基态的各个振动能层．这种光辐射称为磷光。磷光的波长比荧光更长。瑞利光：光子和物质分子发生弹性碰撞时．不发生能量的交换，仅是光子运动的方向发生改变，这种散射光叫做瑞利光，其波长和入射光相同。

拉曼光：光子和物质分子发生非弹性碰撞时，在光子运动方向发生改变的同时，光子与物质分子发生能量交换，使光于能量发生改变。当光子将部分能量转给物质分子时，光子能量减少，波长比入射光更长；当光子从物质分子得到能量时，光子能量增加，波氏比入射光为短。这两种光均称为拉曼光。

为了消除瑞利光散射的影响，荧光的测量通常在与激发光成直角的方向上进行，并通过

调节荧光计的狭缝宽度来消除

为消除拉曼光的影响可选择适当的溶剂和选用合适的激发光波长

2．何谓荧光效率？具有哪些分子结构的物质有较高的荧光效率？

荧光效率又称荧光量子效率，是物质发射荧光的量子数和所吸收的激发光量子数的比值称，用Ψf 表示。

以下分子结构的物质有较高的荧光效率： (1)长共轭结构：如含有芳香环或杂环的物质。

(2)分子的刚性和共平面性：分子的刚性和共平面性越大，荧光效率就越大，并且荧光波长产生长移。

(3)取代基：能增加分子的π电子共轭程度的取代基，常使荧光效率提高，荧光长移，如-NH 2、-OH 、-OCH 3、-CN 等。

3．哪些因素会影响荧光波长和强度？ (1)温度：物质的荧光随温度降低而增强。

(2)溶剂：一般情况下，荧光波长随着溶剂极性的增大而长移，荧光强度也有增强。溶剂如能与溶质分子形成稳定氢键，荧光强度减弱。

(3)pH ：荧光物质本身是弱酸或弱碱时，溶液的pH 对该荧光物质的荧光强度有较大影响。 (4)荧光熄灭剂：荧光熄灭是指荧光物质分子与溶剂分子或溶质分子的相互作用引起荧光强度降低或荧光强度与浓度不呈线性关系的现象。

(5)散射光的干扰：包括瑞利光和拉曼光对荧光测定有干扰。

4．请设计两种方法测定溶液Al 3+的含量。（一种化学分析方法，一种仪器分析方法）配位滴定：利用铝与EDTA 的配位反应进行滴定分析，因铝与EDTA 的反应速率比较缓慢，而且铝对指示剂有封蔽作用，因此铝的测定一般用EDTA 作为标准溶液，返滴定法或置换滴定法测定。

仪器分析法：利作铝离子与有机试剂如桑色素组成能发荧光的配合物，通过检测配合物的荧光强度以来测定铝离子的含量。原子吸收分光光度法.

5．一个溶液的吸光度为0.035，试计算式（12?5）括号中第二项与第一项之比。

0403.0)035.03.2(2

)035.03.2(3.2!2)3.2(2

2=?÷?-=÷-ECl ECl

6．用荧光法测定复方炔诺酮片中炔雌醇的含量时，取供试品20片（每片含炔诺酮应为

0.540.66mg ，含炔雌醇应为31.5~38.5μg ），研细溶于无水乙醇中，稀释至250ml ，滤过，取滤液5ml ，稀释至10ml ，在激发波长285nm 和发射波长307nm 处测定荧光强度。如炔雌醇对照品的乙醇溶液（1.4μg/ml ）在同样测定条件下荧光强度为65，则合格片的荧光读数应在什

么范围内？（58.5~71.5）

测定液中炔雌醇的浓度范围在

之间应在得合格片的荧光计计数由

计数为的对照品溶液的荧光计之间为合格

即5.71~5.58,65/4.1/54.1~26.1:105250205.38~105250205.31s

s x C C F F ml g ml g ml ml

ml g ml ml ml g =?

???μμμμ

7．1.00g 谷物制品试样，用酸处理后分离出VB 2及少量无关杂质，加入少量KMnO 4，将VB 2氧化，过量的KMnO 4用H 2O 2除去。将此溶液移入50ml 量瓶，稀释至刻度。吸取25ml 放入样品池中以测定荧光强度（VB 2中常含有发生荧光的杂质叫光化黄）。事先将荧光计用硫酸奎宁调至刻度100处。测得氧化液的读数为6.0。加入少量连二亚硫酸钠（Na 2S 2O 4），使氧化态VB 2（无荧光）

重新转化为VB 2，这时荧光计读数为55。在另一样品池中重新加入24ml 被氧化的VB 2溶液，以及1ml VB 2标准溶液（0.5μg/ml ），这一溶液的读数为92，计算试样中VB 2的含量。（0.5698μg/g ）

25ml 氧化液的荧光计数为6.0，相当于空白背景；测定液的荧光计数为55，其中VB 2的荧光为55-6.0=49

24ml 氧化液+ 1ml VB 2标准溶液的荧光读数为92，其中VB 2标准溶液（0.5μg/ml ）的荧光读数为92-6=86，

则25ml 测定液中含VB 2 0.5×49/86 = 0.2849 （μg ）故谷物中含VB 2 0.2849×50/25 = 0.5698 （μg/g ）

红外吸收光谱法思考题和习题

1、红外光区是如何划分的?写出相应的能级跃迁类型.

区域名称波长(μm) 波数(cm-1) 能级跃迁类型近红外区泛频区 0.75-2.5

13158-4000

OH 、NH 、CH 键的倍频吸收

中红外区

基本振动

区

2.5-25 4000-400 分子振动，伴随转动

远红外区分子转动

区 25-300 400-10 分子转动

2、红外吸收光谱法与紫外可见吸收光谱法有何不同？

I R UV

起源分子振动、转动能级跃迁外层价电子能级及振动、转动能级跃迁

适用所有红外吸收的化合物具n-π*、π-π*跃迁有机化合物特征性特征性强简单、特征性不强

光谱描述透光率为纵坐标，波数为横坐标吸光度或透光率为纵坐标，波长为横坐标

用途鉴定化合物类别、鉴定官能团、

推测结构

定量、推测有机物共轭骨架

红外光谱仪与紫外－可见分光光度计在主要部件上的不同。

I R UV

光源Nernst灯和硅碳棒紫外区使用氘灯，可见区使用钨灯

单色器Michelson干涉仪或光栅棱镜或光栅

吸收池盐窗做成的气体池或液体池紫外区须用石英比色皿

可见区用石英或玻璃比色皿

检测器真空热电偶、热电型或光电导型

检测器

光电倍增管

3.简述红外吸收光谱产生的条件。

（1）辐射应具有使物质产生振动跃迁所需的能量，即必须服从νL= △V·ν

（2）辐射与物质间有相互偶合作用，偶极矩必须发生变化，即振动过程△μ≠0；

4.何为红外非活性振动？

有对称结构分子中，有些振动过程中分子的偶极矩变化等于零，不显示红外吸收，称为红外非活性振动。

5、何为振动自由度？为何基本振动吸收峰数有时会少于振动自由度？

振动自由度是分子基本振动的数目，即分子的独立振动数。对于非直线型分子，分子基本振动数为3n-6。而对于直线型分子，分子基本振动数为3n-5。

振动吸收峰数有时会少于振动自由度其原因可能为：

分子对称，振动过程无偶极矩变化的红外非活性活性。

两个或多个振动的能量相同时，产生简并。

吸收强度很低时无法检测。

振动能对应的吸收波长不在中红外区。

6.基频峰的分布规律有哪些？

（1）折合质量越小，伸缩振动频率越高

（2）折合质量相同的基团，伸缩力常数越大，伸缩振动基频峰的频率越高。

（3）同一基团，一般ν> β > γ

7、举例说明为何共轭效应的存在常使一些基团的振动频率降低。

共轭效应的存在，常使吸收峰向低频方向移动。由于羰基与苯环共轭，其π电子的离域增大，使羰基的双键性减弱，伸缩力常数减小，故羰基伸缩振动频率降低，其吸收峰向低波数方向移动。

以脂肪酮与芳香酮比较便可说明。

8.如何利用红外吸收光谱区别烷烃、烯烃及炔烃？

烷烃主要特征峰为233

,,,CH s CH as CH H C δδδν-，其中νC-H 峰位一般接近3000cm -1

又低于3000cm -1。

烯烃主要特征峰为H C C C H C -==-=γνν,,，其中ν=C-H 峰位一般接近3000cm -1又高于3000cm -1。νC=C 峰位约在1650 cm -1。H C -=γ是烯烃最具特征的峰，其位置约为1000-650 cm -1。

炔烃主要特征峰为H C C C H C -≡≡-≡γνν,,，其中H C -≡ν峰位在3333-3267cm -1。C C ≡ν峰位在2260-2100cm -1，是炔烃的高度特征峰。

9.如何在谱图上区别异丙基及叔丁基？

当两个或三个甲基连接在同一个C 上时，则吸收峰s CH 3

δ分裂为双峰。如果是异丙基，双

峰分别位于1385 cm -1和1375 cm -1左右，其峰强基本相等。如果是叔丁基，双峰分别位于1365 cm -1和1395 cm -1左右，且1365 cm -1峰的强度约为1395 cm -1的两倍。 10.如何利用红外吸收光谱确定芳香烃类化合物？利用芳香烃类化合物的主要特征峰来确定：

芳氢伸缩振动（ν=C-H ），3100~3000cm -1 (通常有几个峰) 泛频峰2000~1667cm -1 苯环骨架振动（νc=c ），1650-1430 cm -1，~1600cm -1及~1500cm -1 芳氢面内弯曲振动（β=C-H ），1250~1000 cm -1 芳氢面外弯曲振动（γ =C-H ），910~665cm -1

11．简述傅立叶变换红外光谱仪的工作原理及傅立叶变换红外光谱法的主要特点。

傅里叶变换红外光谱仪是通过测量干涉图和对干涉图进行快速Fourier 变换的方法得到红外光谱。它主要由光源、干涉仪、检测器、计算机和记录系统组成。同色散型红外光谱仪比较，在单色器和检测器部件上有很大的不同。由光源发射出红外光经准直系统变为一束平行光束后进人干涉仪系统，经干涉仪调制得到一束干涉光，干涉光通过样品后成为带有样品信息的干涉光到达检测器，检测器将干涉光讯号变为电讯号，但这种带有光谱信息的干涉信号难以进行光谱解析。将它通过模／数转换器(A/D)送入计算机，由计算机进行傅里叶变换的快速计算，将这一干涉信号所带有的光谱信息转换成以波数为横坐标的红外光谱图，然后再

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1、在测定20%C 2H 5OH 粘度的实验中，下列说法不正确的是 A ．该实验需在恒温槽内进行是因为液体的粘度与温度关系很大 B ．液体的粘度是指液体的一部分对液体的另一部分流动时表现出来的阻力 C ．测定时必须使用同一支粘度计 D ．粘度计内待测液体的量可以随意加入 2、测定粘度时，粘度计在恒温槽内固定时要注意 A ．保持垂直 B ．保持水平 C ．紧靠恒温槽内壁 D ．可任意放置 3、在测定醋酸溶液的电导率时，使用的电极是 A ．玻璃电极 B ．甘汞电极 C ．铂黑电极 D ．光亮电极 4、在测定醋酸溶液的电导率时，测量频率需调到( ) A ．低周档 B ．高周档 C ．×102档 D ．×103 档 5、在电动势的测定中，检流计主要用来检测( ) A ．电桥两端电压 B ．流过电桥的电流大小 C ．电流对消是否完全 D ．电压对消是否完全 6、在电动势的测定中盐桥的主要作用是( ) A ．减小液体的接界电势 B ．增加液体的接界电势 C ．减小液体的不对称电势 D ．增加液体的不对称电势 7、在测量电池电动势的实验中，下列说法不正确的是( ) A ．可逆电池的电动势不能直接用指针式伏特计来测量 B ．在铜—锌电池中，铜为正极 C ．在甘汞—锌电池中，锌为负极 D ．在甘汞—铜电池中，甘汞为正极 8、在H 2O 2分解反应动力学方程式的建立实验中，如果以()t V V -∞lg 对t 作图得一直线则 ( ) A ．无法验证是几级反应 B ．可验证是一级反应 C ．可验证是二级反应 D ．可验证是三级反应 9、在摩尔气体常数的测定中，所用锌片( ) A ．称量后必须用砂纸擦去表面氧化膜 B ．称量前必须用砂纸擦去表面氧化膜 C ．称量后必须用纸擦净表面 D ．称量前必须用纸擦净表面 10、在摩尔气体常数的测定中，量气管液面下降的同时，下移水平管，保持水平管水面大致与量气管水面在同一水平位置，主要是为了 ( ) A ．防止压力的增大造成漏气

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《仪器分析》期末考试试题及答案一、单项选择题（每小题1分，共15分） 1．在一定柱长条件下, 某一组分色谱峰的宽窄主要取决于组分在色谱柱中的( ) A: 保留值 B: 扩散速度 C: 分配系数 D: 容量因子 2. 衡量色谱柱选择性的指标是( ) A: 理论塔板数 B: 容量因子 C: 相对保留值 D: 分配系数 3. 不同类型的有机化合物, 在极性吸附剂上的保留顺序是( ) A: 饱和烃、烯烃、芳烃、醚 B: 醚、烯烃、芳烃、饱和烃 C: 烯烃、醚、饱和烃、芳烃 D: 醚、芳烃、烯烃、饱和烃 4．在正相色谱中，若适当增大流动相极性, 则：（） A:样品的k降低，t R降低 B: 样品的k增加，t R增加 C: 相邻组分的α增加 D: 对α基本无影响 5．在发射光谱中进行谱线检查时，通常采取与标准光谱比较的方法来确定谱线位置，通常作为标准的是（） A: 铁谱 B: 铜谱 C: 碳谱 D: 氢谱 6．不能采用原子发射光谱分析的物质是（） A: 碱金属和碱土金属 B: 稀土金属 C: 有机物和大部分的非金属元素 D: 过渡金属 7. 严重影响经典极谱分析检测下限的因素是（） A: 电解电流 B: 扩散电流 C: 极限电流 D: 充电电流 8. 氢化物原子化法和冷原子原子化法可分别测定（） A: 碱金属元素和稀土元素 B: 碱金属和碱土金属元素 C: Hg和As D: As和 Hg 9. 铜离子选择性电极测定含Cu2+、Cu(NH3)22+、Cu(NH3)42+的溶液，测得的活度为（）的活度。 A: Cu2+ B: Cu(NH3)22+ C: Cu(NH3)42+ D: 三种离子之和 10. 若在溶液中含有下列浓度的离子，以Pt为电极进行电解，首先在阴极上析出的是（）

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6、在电动势的测定中盐桥的主要作用是( ) A．减小液体的接界电势 B．增加液体的接界电势 C．减小液体的不对称电势 D．增加液体的不对称电势 7、在测量电池电动势的实验中，下列说法不正确的是( ) A．可逆电池的电动势不能直接用指针式伏特计来测量 B．在铜—锌电池中，铜为正极 C．在甘汞—锌电池中，锌为负极 D．在甘汞—铜电池中，甘汞为正极 8、在H 2O 2 分解反应动力学方程式的建立实验中，如果以()t V V- ∞ lg对t作图得一直线则 ( ) A．无法验证是几级反应 B．可验证是一级反应 C．可验证是二级反应 D．可验证是三级反应 9、在摩尔气体常数的测定中，所用锌片( ) A．称量后必须用砂纸擦去表面氧化膜 B．称量前必须用砂纸擦去表面氧化膜 C．称量后必须用纸擦净表面 D．称量前必须用纸擦净表面 10、在摩尔气体常数的测定中，量气管液面下降的同时，下移水平管，保持水平管水面大致与量气管水面在同一水平位置，主要是为了 ( )

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1．是否能用普通电位计或伏特计测量参比电极和pH玻璃电极所组成电池的电动势？简述原因。答：不能。因为玻璃电极的内阻(50MΩ～500MΩ)很高，若采用普通电位计或伏特计测量其电位，会引起较大的测量误差。用普通电位计或伏特计测量玻璃电极所组成电池的电动势时，若检流计的灵敏度为10－9A（测量中有10－9A电流通过），玻璃电极的内阻108Ω，当这微小电流流经电极时，由于电压降所引起的电动势测量误差可达：△E=IV=10－9×108=0.1V，它相当于1.7个pH单位的误差。因此不能用普通电位计或伏特计测量参比电极和pH玻璃电极所组成电池的电动势。 2．已知=0.10，若试样溶液中F－浓度为1.0×10－2mol/L时，允许测定误差为 5%，问溶液允许的最大pH（以浓度代替活度计算）为多少？解：离子电极选择性误差用下式表示和计算：即： -离子选择电极插入50.00ml某高氯酸盐待测溶液，与饱和甘汞电极（为3．将一支ClO 4 负极）组成电池。25℃时测得电动势为358.7mV，加入1.00ml NaClO 标准溶液 4 -浓度。（0.0500mol/L）后，电动势变成346.1mV。求待测溶液中ClO 4 解： -为阴离子，但该离子选择电极为电池的正极，因此S为负值。注意：此题中虽然ClO 4 4. 用离子选择电极校正曲线法进行定量分析有什么优点？需注意什么问题？使用TISAB有何作用？答：离子选择电极校正曲线法进行定量分析的优点是适用于大批量的样品分析。定量分析中应注意实验条件的一致，特别是待测液和标准溶液系列的离子强度须保持一致。使用TISAB的作用为：①保持待测液和标准溶液系列的总离子强度及活度系数恒定；② 维持溶液在适宜的pH范围内，满足离子电极的要求；③掩蔽干扰离子。

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一、选择题(共15题22分) 1. 所谓真空紫外区，所指的波长范围是() (1)200 ?400nm(2)400? 800nm(3)1000nn(4)10 ?200nm 2. 比较下列化合物的U — VIS 吸收波长的位置(入max ) (Q (b) (0 (1)a>b>c(2)c>b>a(3)b>a>c (4)c>a>b 3. 可见光的能量应为() (1)1.24 x 104?1.24 x 106eV(2)1.43 x 102?71eV(3)6.2 ?3.1eV(4)3.1 ?1.65eV 4. 电子能级间隔越小，跃迁时吸收光子的() (1)能量越大(2)波长越长(3)波数越大(4)频率越高 5. 荧光分析法和磷光分析法的灵敏度比吸收光度法的灵敏度 () (1)高(2)低⑶ 相当⑷ 不一定谁高谁低 6. 三种原子光谱(发射、吸收与荧光)分析法在应用方面的主要共同点为() (1)精密度高,检出限低(2)用于测定无机元素(3)线性范围宽(4)多元素同时测定 7. 当弹簧的力常数增加一倍时，其振动频率() (1)增加倍⑵减少倍(3)增加0.41倍⑷增加1倍 8. 请回答下列化合物中哪个吸收峰的频率最高？ ( 4) (4)F ——C —R II O 9. 下列化合物的1HNM 谱,各组峰全是单峰的是() (1)CH 3-OOC-C 2CH(2)(CH 3)2CH-O-CH(CH 2 (3)CH 3-OOC-CHCOO-CH4)CH 3CHkOOC-C b CHkCOO-C 2CH CH30 O II (1) R —C —R

10. 某化合物的相对分子质量M=72,红外光谱指出,该化合物含羰基,则该化合物可能的分子式为()(1)C 4fO(2)C3HQ(3)C 3l4NO4)(1)或(2) 11. 物质的紫外-可见吸收光谱的产生是由于()(1)分子的振动(2)分子的转动(3) 原子核外层电子的跃迁(4)原子核内层电子的跃迁 12. 磁各向异性效应是通过下列哪一个因素起作用的？() (1)空间感应磁场⑵ 成键电子的传递⑶自旋偶合⑷氢键 13?外磁场强度增大时，质子从低能级跃迁至高能级所需的能量() (1)变大⑵变小⑶逐渐变小⑷不变化 14. 某化合物在一个具有固定狭峰位置和恒定磁场强度B的质谱仪中分析，当加速电压V慢慢地增加时，则首先通过狭峰的是:()(1)质量最小的正离子(2)质量最大的负离子(3)质荷比最低的正离子(4)质荷比最高的正离子 15. 某化合物CI-CH2-Cf-Cf-CI的1HNM谱图上为()(1)1 个单峰(2)3个单峰 (3)2组峰:1个为单峰,1个为二重峰(4)2组峰:1个为三重峰,1个为五重峰二、填空题(共15题33分) 1. 当一定频率的红外光照射分子时，应满足的条件是____________________________ 和 _______________ 能产生分子的红外吸收峰。 2. 核磁共振的化学位移是由于________________________________________ 造成的化学位移值是以___________________________________ 为相对标准制定出来的。 3. 拉曼位移是_____________________________________________ 它与 _______________ 关，而仅与 ______________________________________________ 。_ 4 ?拉曼光谱是_________________ 谱，红外光谱是_________________ 谱；前者是由于___________________________ 生的，后者是由于_______________________________ 产生的；二者都是研究__________________ 两种光谱方法具有____________________ 。 5. 带光谱是由— _______________ 生的,线光谱是由____________________ 产生的。 6. 在分子荧光光谱法中，增加入射光的强度，测量灵敏度_______ (或提高,或增大) 原因是________________________________ 7.在分子(C H) 2NCH=C H中，它的发色团是____________ 在分子中预计发生的跃迁类型为 8. 在原子吸收法中，由于吸收线半宽度很窄，因此测量____________________ 困难，所以用测量_____________________ 代替. 9. 高分辨质谱仪一个最特殊的用途是获得化合物_________________________________ 10. 用原子发射光谱进行定性分析时，铁谱可用作 _______ 11. 当浓度增加时,苯酚中的0H基伸缩振动吸收峰将向___________________ 向位移.

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第一章、绪论一、选择题 1、利用电流-电压特性进行分析的相应分析方法是（C） A、点位分析法 B、电导法 C、极谱分析法 D、库仑法 2、利用两相间分配的分析方法是（D） A、光学分析法 B、电化学分析法 C、热分析法 D、色谱分析法 3、下列哪种分析方法是以散射光谱为基础的？（D） A、原子发射光谱 B、X荧光光谱法 C、原子吸收光谱 D、拉曼光谱法 4、下列分析方法中，哪一个不属于电化学分析法？（D） A、电导分析法 B、极谱法 C、色谱法 D、伏安法 5、仪器分析与化学分析比较，其灵敏度一般（A） A、比化学分析高 B、比化学分析低 C、相差不大 D、不能判断 6、仪器分析与化学分析比较，其准确度一般（B） A、比化学分析高 B、比化学分析低 C、相差不大 D、不能判断 7、仪器分析法与化学分析法比较，其优点是（ACDE） A、灵敏度高 B、准确度高 C、速度快 D、易自动化 E、选择性高 8、下列分析方法中，属于光学分析法的是（AB） A、发射光谱法 B、分光光度法 C、电位分析法 D、气相色谱法 E、极谱法 9、对某种物质进行分析，选择分析法时应考虑的因素有（ABCDE） A、分析结果要求的准确度 B、分析结果要求的精确度 C、具有的设备条件 D、成本核算 E、工作人员工作经验

10、仪器分析的发展趋势是（ABCDE） A、仪器结构的改善 B、计算机化 C、多机连用 D、新仪器分析法 E、自动化二、填空题 1、仪器分析法是以测量物质的物理性质为基础的分析方法。 2、仪器分析具有简便、快捷、灵敏，易于实现自动操作等特点。 3、测量物质试液的电化学性质及其变化来进行分析的方法称电化学分析法。 4、属于电化学分析法的有电导分析法、电位分析法、极谱、电解、库伦分析法。 5、光学分析法是一类重要的仪器分析法。它主要根据物质发射和吸收电磁波以及物质与电磁辐射的相互作用来进行分析。三、名词解释 1、化学分析是基于化学反应和它的计量关系来确定被测物质组成和含量的一类分析方法。 2、仪器分析是基于测量某些物质的物理性质或物理化学性质、参数及其变化来确定被测物质组成与含量的一类分析方法。四、简答题 1、定量分析方法的评定指标有哪些？答：精密度、准确度、检出限、灵敏度、标准曲线的线性范围等指标。 2、检出限的定义及意义？答：定义，某一方法在给定的置信水平上能够检出被测物质的最小浓

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绪论一、填空题 0-1化学分析包括____________ 和_____________ 它是根据物质的_____________ 来测定物质的组成及相对组成的。 0-2仪器分析是根据物质的_____________ 或__________ 确定物质的组成及相对含量的，它具有_________ 、________ 、 ________ 特点。 0-3仪器分析方法根据测定的方法原理不同，可分为________ 、________ 、 _________ 其他分析法。二、选择题 0-4下列选项中哪些属于光化学分析法？（） A. AES,AAS B.VIS-UV C.l R,NMR D.MS,XFS 三、判断题 0-5极谱分析法、质谱分析法、电位分析法、库仑滴定法均属于电化学分析法。第一章紫外-可见分光光度法一、填空题 1- __________________________ 1光子能量E与频率u成__ ■关系，与波长入成_____________________________ ■关系。 1- _______________________________________________ 2许多物质具有颜色是基于物质对光有_______________________________________ ■勺结果，无色物质是由于_________________■勺缘故。 1- _____________________________________________________ 3白光照射到某物质上，若该物质__________________________________________ ,则该物质呈白色；若该物质______________________________ 则这种物质呈黑色。 1- _______________________ 4吸收光谱曲线以____ 横坐标，以纵坐标。 1- _________________ 5分子具有__ ， _______ 和。三个能级的能量大小依次为

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第十二章【12.5】如果要用电解的方法从含1.00×10-2mol/L Ag +,2.00mol/L Cu 2+的溶液中，使Ag+完全析出(浓度达到10-6mol/L)而与Cu 2+完全分离。铂阴极的电位应控制在什么数值上？（VS.SCE,不考虑超电位）【解】先算Cu 的起始析出电位： Ag 的起始析出电位： ∵ Ag 的析出电位比Cu 的析出电位正 ∴ Ag 应当先析出当时，可视为全部析出铂阴极的电位应控制在0.203V 上,才能够完全把Cu2+ 和Ag+分离【12.6】（5）若电解液体积为100mL ，电流维持在0.500A 。问需要电解多长时间铅离子浓度才减小到 0.01mol/L ？【解】（1）阳极: 4OH - ﹣4e - →2H 2O+O 2 Ea θ =1.23V 阴极：Pb 2+＋2e - → Pb Ec θ =﹣ 0.126V ()220.059,lg 0.3462 Cu Cu Cu Cu v ??Θ++ ??=+ =??(,)0.059lg[]0.681Ag Ag Ag Ag v ??Θ++=+=6[]10/Ag mol l +-=3 3 -63 SCE =0.799+0.059lg10=0.445v 0.445v-0.242v=0.203v ????'=-=

Ea=1.23+(0.0592/4)×4×lg10﹣5=0.934V Ec=﹣0.126+（0.0592/2）×lg0.2=﹣0.147V E=Ec﹣Ea=﹣1.081V （2）IR=0.5×0.8=0.4V （3）U=Ea＋ηa﹣（Ec＋ηc）＋iR=2.25V （4）阴极电位变为：﹣0.1852 同理：U=0.934+0.1852+0.77+0.4=2.29V （5）t=Q/I=nzF/I=（0.200-0.01）×0.1×2×96487/0.500=7.33×103S 【12.7】【12.8】用库仑滴定法测定某有机一元酸的摩尔质量，溶解 0.0231g纯净试样于乙醇与水的混合溶剂中, 以电解产生的 OH-进行滴定，用酚酞作指示剂，通过0.0427A 的恒定电流，经6min42s到达终点，试计算此有机酸的摩尔质量。【解】 m=（M/Fn）×it t=402s；i=0.0427；m=0.0231g；F=96485；n=1 解得 M = 129.8g/mol

仪器分析试题及答案20141

页眉 A 、紫外检测器 B 、荧光检测器 C 安培检测器 20. 高效液相色谱仪中高压输液系统不包括 A 、贮液器 B 、高压输液泵 C 过滤器 D 、蒸发光散射检测器 D 、梯度洗脱装置 E 、进样器高效液相色谱习题及参考答案一、单项选择题 10. 液相色谱中通用型检测器是（） A 、紫外吸收检测器 B 、示差折光检测器 C 、热导池检测器 D 、氢焰检测器 11. 在环保分析中，常常要监测水中多环芳烃，如用高效液相色谱分析，应选用下述哪种检波器 16. 在高效液相色谱仪中保证流动相以稳定的速度流过色谱柱的部件是（） A 、贮液器 B 、输液泵 C 、检测器 D 、温控装置 17. 高效液相色谱、原子吸收分析用标准溶液的配制一般使用（）水 A.国标规定的一级、二级去离子水 B ?国标规定的三级水 C.不含有机物的蒸馏水 D.无铅（无重金属）水 18. 高效液相色谱仪与普通紫外－可见分光光度计完全不同的部件是（） A 、流通池 B 、光源 C 、分光系统 D 、检测系统 19. 下列哪种是高效液相色谱仪的通用检测器 1. A 、在液相色谱法中，按分离原理分类，液固色谱法属于（分配色谱法 B 、排阻色谱法 C 、）。离子交换色谱法、吸附色谱法 2. A 、在高效液相色谱流程中，试样混合物在（检测器中被分离。 3. A 、 4. A 、 C 、 5. A 、 6. A 、 7. 、记录器 C 色谱柱、进样器液相色谱流动相过滤必须使用何种粒径的过滤膜？ 0.5 卩 m B 、0.45 卩 m C 在液相色谱中，为了改变色谱柱的选择性，可以进行如下哪些操作？改变流动相的种类或柱子 B 、改变固定相的种类或柱长改变固定相的种类和流动相的种类 0.6 卩 m 、0.55 D 、改变填料的粒度和柱长一般评价烷基键合相色谱柱时所用的流动相为（甲醇/水（83/17 ） B 、甲醇/水（57/43 ） C 、正庚烷/异丙醇（93/7 ）下列用于高效液相色谱的检测器，（）紫外检测器 B 、荧光检测器检测器不能使用梯度洗脱。 D 、乙腈 / 水（ 1.5/98.5 ）在高效液相色谱中，色谱柱的长度一般在（ C 、蒸发光散射检测器）范围内。示差折光检测器 A 、 10~ 30cm 20 ?50m C 、 1~ 2m 2?5m 8. A 、在液相色谱中 , 某组分的保留值大小实际反映了哪些部分的分子间作用力（组分与流动相 B 、组分与固定相 C 、组分与流动相和固定相 D 、）组分与组分 9. A 、在液相色谱中，为了改变柱子的选择性，可以进行（）的操作改变柱长 B 、改变填料粒度 C 、改变流动相或固定相种类 D 改变流动相的流速 A 、荧光检测器 B 、示差折光检测器 C 12. 在液相色谱法中，提高柱效最有效的途径是（ A 、提高柱温 B 、降低板高 C 13. 在液相色谱中，不会显著影响分离效果的是（ A 、改变固定相种类 B 、改变流动相流速 C 14. 不是高液相色谱仪中的检测器是（） A 、紫外吸收检测器 B 、红外检测器 C 15. 高效液相色谱仪与气相色谱仪比较增加了（ A 、恒温箱 B 、进样装置 C 、电导检测器）、降低流动相流速）、改变流动相配比 D 、吸收检测器 D 、减小填料粒度 D 、改变流动相种类、差示折光检测）、程序升温 D 、电导检测器 D 、梯度淋洗装置

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第一章绪论第二章光学分析法导论第三章紫外－可见吸收光谱法第四章红外吸收光谱法第五章分子发光分析法第六章原子发射光谱法第七章原子吸收与原子荧光光谱法第八章电化学分析导论第九章电位分析法第十章极谱分析法第十一章电解及库仑分析法第十二章色谱分析法

第一章绪论 1．解释下列名词：（1）仪器分析和化学分析；（2）标准曲线与线性范围；（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限。答：（1）仪器分析和化学分析：以物质的物理性质和物理化学性质（光、电、热、磁等）为基础的分析方法，这类方法一般需要特殊的仪器，又称为仪器分析法；化学分析是以物质化学反应为基础的分析方法。（2）标准曲线与线性范围：标准曲线是被测物质的浓度或含量与仪器响应信号的关系曲线；标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度（或含量）的范围称为该方法的线性范围。（3）灵敏度、精密度、准确度和检出限：物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度，称为方法的灵敏度；精密度是指使用同一方法，对同一试样进行多次测定所得测定结果的一致程度；试样含量的测定值与试样含量的真实值（或标准值）相符合的程度称为准确度；某

一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量，称为这种方法对该物质的检出限。

2．对试样中某一成分进行5次测定，所得测定结果（单位 g mL 1 ）分别为 0.36，0.38，0.35，0.37，0.39。（1）计算测定结果的相对标准偏差；（2）如果试样中该成分的真实含量是0.38 g mL 1，试计算测定结果的相对误差。解：（1）测定结果的平均值 37 .05 39 .037.035.038.036.0=++++= x g mL 1 标准偏差 1 222221 2 0158.01 5)37.039.0()37.037.0()37.035.0()37.038.0()37.036.0(1 ) (-=?=--+-+-+-+-= --= ∑mL g n x x s n i i μ 相对标准偏差 %27.4%10037.00158.0%100=?=?= x s s r （2）相对误差 %63.2%10038 .038 .037.0%100-=?-= ?-= μ μ x E r 。

仪器分析各章习题与答案

第一章绪论问答题 1. 简述仪器分析法的特点。第二章色谱分析法 1．塔板理论的要点与不足是什么? 2．速率理论的要点是什么? 3．利用保留值定性的依据是什么? 4．利用相对保留值定性有什么优点? 5．色谱图上的色谱流出曲线可说明什么问题? 6．什么叫死时间?用什么样的样品测定? ． 7．在色谱流出曲线上，两峰间距离决定于相应两组分在两相间的分配系数还是扩散速率?为什么? 8．某一色谱柱从理论上计算得到的理论塔板数n很大，塔板高度H很小，但实际上柱效并不高，试分析原因。 9．某人制备了一根填充柱，用组分A和B为测试样品，测得该柱理论塔板数为4500，因而推断A和B在该柱上一定能得到很好的分离，该人推断正确吗?简要说明理由。 10．色谱分析中常用的定量分析方法有哪几种?当样品中各组分不能全部出峰或在组分中只需要定量其中几个组分时可选用哪种方法? 11．气相色谱仪一般由哪几部分组成?各部件的主要作用是什么? 12．气相色谱仪的气路结构分为几种?双柱双气路有何作用? 13．为什么载气需要净化?如何净化? 14．简述热导检测器的基本原理。 15．简述氢火焰离子化检测器的基本结构和工作原理。 16．影响热导检测器灵敏度的主要因素有哪些?分别是如何影响的? 17．为什么常用气固色谱分离永久性气体? 18．对气相色谱的载体有哪些要求? 19．试比较红色载体和白色载体的特点。

20．对气相色谱的固定液有哪些要求? 21．固定液按极性大小如何分类? 22．如何选择固定液? 23．什么叫聚合物固定相?有何优点? 24．柱温对分离有何影响?柱温的选择原则是什么? 25．根据样品的沸点如何选择柱温、固定液用量和载体的种类? 26．毛细管色谱柱与填充柱相比有何特点? 27．为什么毛细管色谱系统要采用分流进样和尾吹装置? 28．在下列情况下色谱峰形将会怎样变化?(1)进样速度慢；(2)由于汽化室温度低，样品不能瞬间汽化；(3)增加柱温；(4)增大载气流速；(5)增加柱长；(6)固定相颗粒变粗。 29．二氯甲烷、三氯甲烷和四氯甲烷的沸点分别为40℃，62℃，77℃，试推测它们的混合物在阿皮松L柱上和在邻苯二甲酸二壬酯柱上的出峰顺序。 30．流动相为什么要预先脱气?常用的脱气方法有哪些? 31．高压输液泵应具备什么性能? 32．在HPLC中，对流动相的要求是什么? 33．何谓梯度洗脱?适用于哪些样品的分析?与程序升温有什么不同? 33．什么是化学键合固定相?化学键合相的特点有哪些? 34．反相键合相色谱法具有哪些优点? 35．为何高效液相色谱法一般采用全多孔微粒型固定相? 36．指出下列物质在正相色谱和在反相色谱中的洗脱顺序： 37．在硅胶柱上，用甲苯为流动相时，某物质的保留时间为28 min，若改用CCl4或CHCl3。为流动相，指出哪一种溶剂能减少该物质的保留时间? 第三章光学分析法导论一、选择题 1.在光学分析法中, 采用钨灯作光源的是( ) (1)原子光谱(2)分子光谱(3)可见分子光谱(4)红外光谱 2.可见光的能量应为( ) (1) 1.24×104～1.24×106eV (2) 1.43×102～71 eV (3) 6.2 ～3.1 eV (4) 3.1 ～1.65 eV 3.已知：h=6.63×10-34 J×s则波长为0.01nm的光子能量为( )

仪器分析考试题及答案(整理).

气相色谱分析一．选择题 1.在气相色谱分析中, 用于定性分析的参数是( ) A 保留值 B 峰面积 C 分离度 D 半峰宽 2. 在气相色谱分析中, 用于定量分析的参数是( ) A 保留时间 B 保留体积 C 半峰宽 D 峰面积 3. 使用热导池检测器时, 应选用下列哪种气体作载气, 其效果最好？( ) A H2 B He C Ar D N2 4. 热导池检测器是一种( ) A 浓度型检测器 B 质量型检测器 C 只对含碳、氢的有机化合物有响应的检测器 D 只对含硫、磷化合物有响应的检测器 5. 使用氢火焰离子化检测器, 选用下列哪种气体作载气最合适？( ) A H2 B He C Ar D N2 6、色谱法分离混合物的可能性决定于试样混合物在固定相中（）的差别。 A. 沸点差， B. 温度差， C. 吸光度， D. 分配系数。 7、选择固定液时，一般根据（）原则。 A. 沸点高低， B. 熔点高低， C. 相似相溶， D. 化学稳定性。 8、相对保留值是指某组分2与某组分1的（）。 A. 调整保留值之比， B. 死时间之比， C. 保留时间之比， D. 保留体积之比。 9、气相色谱定量分析时（）要求进样量特别准确。 A.内标法； B.外标法； C.面积归一法。 10、理论塔板数反映了（）。 A.分离度； B. 分配系数；C．保留值；D．柱的效能。 11、下列气相色谱仪的检测器中，属于质量型检测器的是（） A．热导池和氢焰离子化检测器； B．火焰光度和氢焰离子化检测器； C．热导池和电子捕获检测器；D．火焰光度和电子捕获检测器。 12、在气-液色谱中，为了改变色谱柱的选择性，主要可进行如下哪种（些）操作？（） A. 改变固定相的种类 B. 改变载气的种类和流速 C. 改变色谱柱的柱温 D. （A）、（B）和（C） 13、进行色谱分析时，进样时间过长会导致半峰宽（）。 A. 没有变化， B. 变宽， C. 变窄， D. 不成线性 14、在气液色谱中，色谱柱的使用上限温度取决于（） A.样品中沸点最高组分的沸点， B.样品中各组分沸点的平均值。 C.固定液的沸点。 D.固定液的最高使用温度 15、分配系数与下列哪些因素有关（） A.与温度有关； B.与柱压有关； C.与气、液相体积有关； D.与组分、固定液的热力学性质有关。二、填空题 1.在一定温度下, 采用非极性固定液，用气-液色谱分离同系物有机化合物, ____________先流出色谱柱,

仪器分析习题及答案

1. 原子发射光谱是由下列哪一种跃迁产生的? A. 辐射能使气态原子外层电子激发； B. 辐射能使气态原子内层电子激发； C．热能使气态原子外层电子激发； D．热能使气态原子内层电子激发。 3. 在下列几种常用的原子发射光谱激发光源中,分析灵敏度最高，稳定性能最好的是哪一种? A．直流电弧；B．电火花； C．交流电弧；D．高频电感耦合等离子体。 6. 用摄谱仪进行发射光谱定量和定性分析时,应选用的干板是: A. 都应选用反衬度大的干板； B. 都应选用惰延量大的干板； C. 定量分析用反衬度大的干板,定性分析用惰延量小的干板； D. 定量分析用反衬度小的干板,定性分析用惰延量大的干板。 7. 在AES分析中,谱线自吸(自蚀)的原因是: A．激发源的温度不够高； B．基体效应严重； C．激发源弧焰中心的温度比边缘高； D．试样中存在较大量的干扰组分。 8. 用内标法进行定量分析时,应选择波长相近的分析线对,其原因是: A. 使线对所处的干板反衬度基本一样,以减少误差； B. 使线对的自吸收效应基本一样,以减少误差； C. 使线对所处的激发性能基本一样,以减少误差； D. 主要是为了测量上更方便些。 10. 用标准加入法测定中Fe的的含量。取分析线对为Fe302.60nm/Si302.00nm，测得以下数据：Fe的加入量(%) 0 0.001 0.002 0.003 △S 0.23 0.42 0.51 0.63 求试样中Fe%为： A. 0.001%； B. 0.002% ； C. 0.003% ； D. 0.004% 1：(C)、3：(D)、6：(C)、7：(C)、8：(A)、10：（B） 1. 下列哪种说法可以概述三种原子光谱（发射、吸收、荧光）的产生机理？ A. 能量与气态原子内层电子的相互作用； B. 能量与气态原子外层电子的相互作用； C．辐射能使气态基态原子内层电子跃迁； D．辐射能使气态基态原子外层电子跃迁。 2. 在原子吸收光谱法的理论中，以谱线峰值吸收测量替代积分吸收测量的关键条件是什么？A．光源辐射的特征谱线与原子吸收谱线比较，中心频率一样，而半峰宽要小得多； B．光源辐射的特征谱线与原子吸收谱线比较，中心频率和半峰宽均为一样； C．光源辐射的特征谱线与原子吸收谱线比较，中心频率一样，而半峰宽要较大； D．光源辐射的特征谱线与原子吸收谱线比较，只要中心频率一样，半峰宽大小都没影响。3. 影响原子吸收谱线宽度的下列因素中，哪种变宽是主要的？其变宽宽度是多少? A．热变宽和压力变宽，宽度可达数量级； B．热变宽和压力变宽，宽度可达数量级； C．自然变宽和自吸变宽，宽度可达数量级； D．自然变宽和自吸变宽，宽度可达数量级。 4. 在原子吸收光谱法中，目前常用的光源是哪种？其主要操作参数是什么？ A. 氙弧灯，内充气体的压力； B．氙弧灯，灯电流；

仪器分析习题答案

仪器分析习题答案 P28 2. 用双硫腙光度法测定Pb 2+。Pb 2+的浓度为 mg /50mL ，用2 cm 吸收池在520 nm 下测得T=53%，求ε。解： 1 143 1078.11000 50 2.2071008.0253100lg ---???=?????==cm mol L A εε 4. 取钢试样 g ，溶解于酸中，将其中锰氧化成高锰酸盐，准确配制成250 mL ，测得其吸光度为131000.1--??L mol 4KMnO 溶液的吸光度的倍。计算钢中锰的百分含量。解：设高锰酸钾的浓度为x c ，得下列方程 % 06.2%1001 10002501024.8%1024.894.54105.1105.15.110121231 33=????=??=??=??==??=-------W L g W L mol c bc A b A Mn x x εε 7. 异丙叉丙酮有两种异构体：333)(CH CO CH CH C CH --=-及3232)(CH CO CH CH C CH ---=。它们的紫外吸收光谱为：（a ）最大吸收波长在235 nm 处，1112000--??mL mol L ＝ε；（b ）220 nm 以后没有强吸收。如何根据这两个光谱来判断上述异构体试说明理由。解：如果体系存在共轭体系，则其最大吸收波长的位置应比非共轭体系红移，并且其摩尔吸光系数较大，有强吸收，因此判断如果符合条件（1）的，就是CH 3－C （CH 3）＝CH －CO －CH 3 9.其m ax λ的顺序为：（2）＞（1）＞（3）因为（2）中存在共轭体系，而（1）（3）中只有双键没有共轭体系，但（1）中有两个双键，而（3）中只有一个。 P47 9. 以Mg 作为内标测定某合金中Pb 的含量，实验数据如下：

仪器分析练习题及答案

第2章气相色谱分析一．选择题 1.在气相色谱分析中, 用于定性分析的参数是( A ) A 保留值 B 峰面积 C 分离度 D 半峰宽 2. 在气相色谱分析中, 用于定量分析的参数是( D ) A 保留时间 B 保留体积 C 半峰宽 D 峰面积 3. 使用热导池检测器时, 应选用下列哪种气体作载气, 其效果最好？( A ) A H2 B He C Ar D N2 4. 热导池检测器是一种( A ) A 浓度型检测器 B 质量型检测器 C 只对含碳、氢的有机化合物有响应的检测器 D 只对含硫、磷化合物有响应的检测器 5. 使用氢火焰离子化检测器, 选用下列哪种气体作载气最合适？( D ) A H2 B He C Ar D N2 6、色谱法分离混合物的可能性决定于试样混合物在固定相中（ D ）的差别。 A. 沸点差， B. 温度差， C. 吸光度， D. 分配系数。 7、选择固定液时，一般根据（ C ）原则。 A. 沸点高低， B. 熔点高低， C. 相似相溶， D. 化学稳定性。 8、相对保留值是指某组分2与某组分1的（A ）。 A. 调整保留值之比， B. 死时间之比， C. 保留时间之比， D. 保留体积之比。 9、气相色谱定量分析时（ B ）要求进样量特别准确。 A.内标法； B.外标法； C.面积归一法。 10、理论塔板数反映了（ D ）。 A.分离度； B. 分配系数；C．保留值；D．柱的效能。 11、下列气相色谱仪的检测器中，属于质量型检测器的是（ B ） A．热导池和氢焰离子化检测器； B．火焰光度和氢焰离子化检测器； C．热导池和电子捕获检测器；D．火焰光度和电子捕获检测器。 12、在气-液色谱中，为了改变色谱柱的选择性，主要可进行如下哪种（些）操作？（D ） A. 改变固定相的种类 B. 改变载气的种类和流速 C. 改变色谱柱的柱温 D. （A）、（B）和（C） 13、进行色谱分析时，进样时间过长会导致半峰宽（ B ）。 A. 没有变化， B. 变宽， C. 变窄， D. 不成线性 14、在气液色谱中，色谱柱的使用上限温度取决于（ D ） A.样品中沸点最高组分的沸点， B.样品中各组分沸点的平均值。 C.固定液的沸点。 D.固定液的最高使用温度 15、分配系数与下列哪些因素有关（ D ） A.与温度有关； B.与柱压有关； C.与气、液相体积有关； D.与组分、固定液的热力学性质有关。

仪器分析试卷及答案

仪器分析试卷及答案（9）一、选择题 ( 共15 题 30 分 ) 1.在法庭上，涉及到审定一种非法的药品，起诉表明该非法药品经气相色谱分析测得的保留时间在相同条件下，刚好与已知非法药品的保留时间相一致，而辨护证明有几个无毒的化合物与该非法药品具有相同的保留值，最宜采用的定性方法为( )。 A．用加入已知物增加峰高的方法； B.利用相对保留值定性； C．用保留值双柱法定性； D。利用保留值定性。 2.双光束分光光度计与单光束分光光度计相比，其突出优点是 ( )。 A．可以扩大波长的应用范围； B。可以采用快速响应的检测系统； C．可以抵消吸收池所带来的误差；D。可以抵消因光源的变化而产生的误差。 3.若在一个 1m 长的色谱柱上测得两组分的分离度为 0.68，若要使它们完全分离，则柱长 (m) 至少应为 ( ) A．0.5； B。 2 ； C。 5； D。 9。 4.某摄谱仪刚刚可以分辨 310.0305 nm 及 309.9970 nm 的两条谱线，则用该摄谱仪可以分辨出的谱线组是 ( ) A. Si 251.61 ─ Zn 251.58 nm； B. Ni 337.56 ─ Fe 337.57 nm； C. Mn 325.40 ─ Fe 325.395 nm ； D. Cr 301.82 ─ Ce 301.88 nm。

5.化合物在1HNMR 谱图上有( ) A. 3 组峰: 1 个单峰, 1 个多重峰, 1 个三重峰； B. 3 个单峰； C. 4 组峰: 1 个单峰, 2 个多重峰, 1 个三重峰； D. 5 个单峰。 6.一种酯类(M =116), 质谱图上在m/z 57(100%), m/z 29(27%)及m/z 43(27%)处均有离子峰, 初步推测其可能结构如下, 试问该化合物结构为 ( ) A. (CH 3) 2 CHCOOC 2 H 5 ； B. CH 3 CH 2 COOCH 2 CH 2 CH 3 ； C. CH 3(CH 2 ) 3 COOCH 3 ； D. CH 3 COO(CH 2 ) 3 CH 3 ； 7. pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于 ( ) A. 内外玻璃膜表面特性不同； B. 内外溶液中 H+ 浓度不同； C. 内外溶液的 H+ 活度系数不同； D. 内外参比电极不一样。 8.分析线和内标线符合均称线对的元素应该是 ( ) A. 波长接近； B. 挥发率相近； C.激发温度相同； D.激发电位和电离电位相近。 9.在气-液色谱分析中, 当两组分的保留值很接近, 且峰很窄, 其原因是( ) A. 柱效能太低； B. 容量因子太大； C. 柱子太长； D.固定相选择性不好。 10.对原子发射光谱法比对原子荧光光谱法影响更严重的因素是 ( ) A. 粒子的浓度； B. 杂散光； C. 化学干扰； D. 光谱线干扰。

仪器分析习题答案

仪器分析复习题一、单项选择题（按题中给出的字母A、B、C、D，您认为哪一个是正确的，请写在指定位置内） 1、不符合作为一个参比电极的条件的是 : A. 电位稳定； B. 固体电极； C. 重现性好； D. 可逆性好答（ B ） 2、银-氯化银电极的电极电位决定于溶液中 : A. A g+浓度； B. A gCl 浓度； C. A g+和 AgCl 浓度总和； D. Cl-活度答（D） 3、下列不是玻璃电极的组成部分的是 : A. Hg, Hg2Cl2电极； B. 一定浓度的 HCl 溶液； C. 玻璃膜； D. 玻璃管答（A ） 4、离子选择性电极中常用的的内参比电极是 : A. A g 电极； B. A g-AgCl 电极； C. 饱和甘汞电极； D. A gCl 电极答（B） 5、测定饮用水中 F-含量时，加入总离子强度缓冲液，其中柠檬酸的作用是 : A. 控制溶液的 pH 值； B. 使溶液离子强度维持一定值； C. 避免迟滞效应； D . 与 Al， Fe 等离子生成配合物，避免干扰答（D） 6、用 0.10mol?L-1 NaOH 标准溶液，电位滴定某有机酸溶液数据如下。滴定终点的电位 ( 单位 : mL ) 是 A. 316 ; B. 289 ; C. 267; D. 233 ; 答（ C ） 7、用 1cm 吸收池在 508nm 下测定邻二氮菲亚铁 ( ε = 1.1?104L?mol-1?cm-1 ) 的吸光度。今有含铁 ( M= 55.85g?mol-1 ) 0.20% 的试样 100mL。下列各种说法中错误的是 : A. 按A = 0.2 ~ 0.7 范围，测定浓度应控制在 4.8?10-5 ~ 8.4?10-5mol?L-1 ; B. 上述 A项中应为 1.8?10-5 ~ 6.4?10-5mol?L-1 ; C. 称取含铁试样的质量范围应为 0.05~ 0.18 g ; D. 为使测定误差最小 ( A = 0.434 ), 应称取试样为 0.11g 左中答（A） 8、下列有关偶氮类显色剂的叙述中，不对的是 : A. 偶氮类显色剂分子中都含有?N== N?基团； B. 偶氮类显色剂一般具有选择性高，灵敏度高，稳定性好等特点 ; C. 这类试剂中常含有?OH ，?COOH 等基团，故反应的酸度条件应严格控制； D. 这类显色剂适用于波长在 400nm 以下光波进行测定答（D）