仪器分析课习题
第一章电磁辐射基础
1 对下列单位进行换算：
（1）1.50?X射线的波数（cm-1） (6.66×107) （2） 670.7nm 锂线的频率（HZ）（4.47×1014) （3）3300cm-1波数的波长（nm）（3030）（4）Na 5889.95?相应的能量（eV）（2.11）
2 写出下列各种跃迁所需的能量范围（eV）
（1）原子内层电子跃迁 (1.2×102-1.2×106) （2）原子外层电子跃迁（6.2-1.7)
（3）分子的电子跃迁（6.2-1.7)
（4）分子振动能级跃迁（0.5-0.02)
（5）分子转动能级跃迁 (2×10-2-4×10-7)
3 某种玻璃的折射率为1.7000,求光在此玻璃介质中的传播速度.
(1.76×1010cm/s)
4 辐射通过空气与玻璃界面时,其反射损失大约有多少? (～4%)
5 解释下列名词
(1)单重态与三重态(2)原子荧光与分子荧光
(3)选择跃迁与禁阻跃迁(4)激发电位与共振电位
6 阐明光谱项符号和能级图的意义
7 用光谱项符号写出Mg 2852?(共振线)的跃迁 (31S0-31P1)
8 下列哪种跃迁不能产生,为什么?
(1) 31S
0-31P
1
(2) 31S
-31D
2
(3) 33P
2-33D
3
(4) 43S
1
-43P
1
(31S
-31D
2
) 第二章原子发射光谱分析法
1 解释下列名词
(1)激发电位和电离电位;
(2)原子线和离子线;
(3)共振线和共振电位;
(4)等离子体;
(5)谱线的自吸.
2 计算Cu3273.96?和Na5895.92?的激发电位(eV) (3.78,2.10)
3 谱线自吸对光谱分析有什么影响?
4 说明影响原子发射光谱分析中谱线强度的主要因素.
5 阐述原子发射光谱定性分析的原理,怎样选择摄谱法定性分析时的主要工作条件.
6 光谱定性分析摄谱时,为什么要用哈德曼光栏?
7 推导摄谱法原子发射光谱定量分析的基本关系式.
8 选择分析线应根据什么原则?
9 下表中列出铅的某些分析线,若测定水中痕量铅应选用哪条谱线,当试样中含量为0.1%时是否仍选用此线.说明理由
铅线波长/?激发电位/ eV
2833.071 4.37
2802.001 5.74
2873.321 5.63
2663.171 5.97
2393.791 6.50
10 说明选择内标元素及内标线的原则?
11 说明缓蚀剂在矿石定量分析中所起的作用?
12 采用K4047.20 ?作分析线时,受Fe4045.82 ?和弱氰带的干扰,可用何种物质消除此干扰?
13 为什么在碳电极直流电弧光源中采用惰性气氛?
14 分析下列试样应选用什么光源:
(1)矿石的定性、半定量；
(2)合金中的铜（～x%）;
(3)钢中的锰（0.0 x-0.X%）;
(4)污水中的Cr.Mn.Cu.Fe.V.Ti等(ppm- x%).
15分析下列试样时应选用什么类型的光谱仪:
(1)矿石的定性、半定量；
(2)高纯Y
2O
3
中的稀土杂质元素;
(3)卤水中的微量铷、铯.
16说明乳剂特性曲线的制作及其在光谱定性和定量分析中的作用.
17 简述ICP光源的特点及应用.
18 试比较摄谱法与光电法.
19 绘出原子发射光谱仪的方框图,并指出各部件的具体名称及主要作用.
20 当试样量很少而又必须进行多元素测定时,应选用下列那种方法:
(1) 单道ICP-AES;
(2)原子吸收光谱法;
(3)摄谱法原子发射光谱法
21 若光栅刻痕为1200条/mm,当入射光垂直照射时,求3000 ?波长光的一级衍射角. (21.10)
22 当一级光谱波长为5000?时,其入射角为60°,反射角(衍射角)为-40°,此光栅的刻痕数应为多少条/ mm? (446条/ mm) 23 有某红外光栅(72条/ mm),当入射角为50°,反射角为20°时,其一级和二级光谱的波长为多少(um)? (15.4,7.7) 24 当某光栅(1250条/ mm)的焦距为1.6m时,计算其一级和二级光谱的倒线色散率. (5?/ mm,2.5 ?/ mm) 25 若光栅宽度为50 mm,刻痕数为1200条/ mm,此光栅的理论分辨率应为多少?
( 60000 )
26 上述光栅能否将铌3094.18?与铝3092.71?分开?为什么?
27 试对棱镜光谱与光栅光谱进行比较.
28 若光谱工作范围为200-400nm,应选用什么材料制作棱镜和透镜,为什么?
第三章原子吸收与原子荧光光谱法
1 试比较原子吸收与分子吸收光谱法.
2 解释下列名词:
(1)多普勒变宽(2)自然宽度
(3)压力变宽(4)振子强度
(5)光谱通带
3 计算在火焰温度为3000K时, Na5890?谱线的激发态与基态原子数的比值(Pj/P0=2). (6×10-4)
4 原子吸收光度计的单色器倒线色散率为16?/ mm,欲测定Si2516.1?的吸收值,为了消除多重线Si2514.3?和Si2519.2?的干扰,应采取什么措施?
5采用那些措施才能检测到原子吸收信号,并说明其理由.
6 简述常用原子化器的类型及其特点.
7 测定人发中硒时,应选用何种火焰,并说明其理由.
8 分析矿石中的锆时,应选用何种火焰,并说明其理由.
9 怎样能使空心阴极灯处于最佳工作状态?如果不处于最佳状态时,对分析工作有什么影响?
10 火焰的高度和气体的比例对被测元素有什么影响,试举例说明.
11 说明原子吸收光谱中产生背景的主要原因及影响.
12 如何用氘灯法校正背景,此法尚存在什么问题?
13 什么是原子吸收光谱分析中的化学干扰?用哪些方法可消除此类干扰?
14 在测定血清中钾时,先用水将试样稀释40倍,再加入钠盐至800ug/mL.试解释此操作的理由,并说明标准溶液应如何配制?
15 指出下列原子荧光跃迁的类型(共振、非共振)
（1）Cu 3274?(42S
1/2-42P
1/2
)
（2）Cd 2288?(51S
0-51P
1
)
（3）Sn 3034?(53P
1-53P
)
（4）As 2350?(42S
3/2-42P
1/2
)
16 试从产生原理上对原子荧光与原子发射光谱进行比较.
17 试从仪器部件及光路结构对原子与原子荧光仪进行比较.
18 欲测定下述物质,应选用哪一种原子光谱法,并说明其理由:
(1)血清中锌和镉(Zn 2ug/ml,Cd 0.003ug/ml）;
(2)鱼肉中汞的测定（x ppm）；
(3)水中砷的测定(0.x ppm)；
(4)矿石中La、Ce、Pr、Nd、Sm的测定(0.00x-0.x%)；
(5)废水中Fe、Mn、Al、Ni、Co、Cr的测定(ppm-0.x%)。
19 试从原理、仪器、应用三方面对原子发射、原子吸收、原子荧光光谱法进行比较。
第四章紫外、可见分光光度法
1 采用什么方法，可以区别n→∏＊和∏→∏＊跃迁类型？
2 （CH3）3N能发生n→ó＊跃迁，其λmax为227 nm（ε900），试问，若在酸中测定时，该峰会怎样变化？为什么？
3 试估计下列化合物中，何者吸收的光波最长？何者最短？为什么？
（C＞A＞B）
4某化合物的λmax己烷=305nm,其λmax乙醇=307nm，试问该吸收是由n→∏＊还是∏→∏＊跃迁引起？（∏→∏＊）
5 某化合物在乙醇中λmax=287 nm,其在二氧六环中λmax=295 nm,试问引起该吸收的跃迁为何种类型？（n→∏＊）
6 已知某化合物分子内含有四个碳原子、一个溴原子和一个双键，无210 nm以上的特征紫外光谱数据，写出其结果。（C=C-C-C-Br）
7 莱基化氧有两种异构形式存在：
CH3-C（CH3）=CH-CO-CH3（?）和CH2=C（CH3）-CH2-CO-CH3（И）
一个在235 nm处有最大吸收，εmax为12000；另一个在220nm以外无高强吸收，鉴别各属于哪一个异构体？
（λmax=235 nm，?）
8 在下列信息的基础上，说明各属于哪种异构体：a异构体的吸收峰在228 nm （ε=14000），而b异构体在296 nm处有一吸收带（ε=11000），这两种结构是：
（b ，?；a，И）
9 如何用紫外光谱判断下列异构体：
（a,254nm;b,219nm;c268nm;d,298nm）10 下面两个化合物能否用紫外光谱区别？
（A，353 nm；B，303 nm）11 计算下述化合物的λmax。
（252 nm）
12 根据红外光谱及核磁共振谱推定某一化合物的结构可能为（A）或（B），起uv光谱为λmax甲醇=284 nm（ε9700），试问结构为何？
（A）
13 计算下述化合物的λmax乙醇
（A，338 nm ；B，286 nm）
14 计算下述化合物的λmax
（A，254 nm ；B，274 nm）
15 试指出紫外吸收光谱曲线中定性的参数.
16 试指出n(n≥1)阶导数光谱曲线与零阶导数光谱曲线的关系.
17 1.0×10-3molL-1的K2Cr2O7溶液在波长450 nm 和530 nm 处的吸光度A分别为0.200和0.050. 1.0×10-4molL-1KMnO4溶液在450 nm处无吸收,在530 nm 处的吸光度为0.420.今测得某K2Cr2O7和KMnO4的混合液在450 nm 和530 nm 处吸光度分别为0.380和0.710.试计算该混合液中K2Cr2O7和KMnO4的浓度.假设吸收池长为10 nm.
(K2Cr2O7, 1.9×10-3molL-1; KMnO4, 1.46×10-4molL-1) 18 已知亚异丙基丙酮(CH3)2C=CHCOCH3在各种溶剂中实现n→∏＊跃迁的紫外光谱特征如下:
溶剂环己烷乙醇甲醇水
λmax 335 nm 320 nm 312 nm 300 nm
εmax 25 63 63 112
假定这些光谱的移动系全部由与溶剂分子生成氢键所产生。试计算在各种极性溶剂中氢键的强度（kJmol-1）
(乙醇,17.15; 甲醇,26.36; 水,41.84) 19 某化合物，分子式为C7H10O，经IR光谱测定有＞C=O，-CH3，-CH2-及
＞C=C＜，UV测定λmax EtOH=257 nm，试推断其结构。
（CH2=CH-C（CH3）=CH-CO-CH3）
第五章红外光谱法
1 试说明影响红外吸收峰强度的主要因素.
2 已知HCl在红外光谱中吸收频率为2993cm-1,试指出H-Cl键的键力常数.
(5.1N/ cm)
3 HF中键的力常数约为9 N/ cm:
(a)计算HF 的振动吸收峰频率(4023 cm-1)
(b)计算DF 的振动吸收峰频率(4122 cm-1)
4 分别在95%乙醇和正己烷中测定2-戊酮的红外吸收光谱,试预计V C=O吸收带在哪一种溶剂中出现的频率较高?为什么?
5 分子在振动过程中,有偶极矩的改变才有红外吸收,有红外吸收的称为红外活性,相反,则称为非红外活性,指出下列振动是否有红外活性.
6 CS2是线性分子,试画出它的基本振动类型,并指出那些振动是红外活性的.
7 某化合物分子式为C5H8O,有下面的红外吸收带:3020,2900,1690和1620 cm-1,在紫外区,它的吸收在227 nm(ε=104),试提出一个结构,并且说明它是否是唯一可能的结构.
(H2C=C(CH3)-CO-CH3)
8 羰基化合物R-CO-R’,R-CO-Cl,R-CO-H,R-CO-F,F-CO-F中,C=O伸缩振动频率出现最高者是什么化合物?
(F-CO-F)
9 不考虑其他因素条件影响,在酸、醛、酯、酰卤、酰胺类化合物中,出现C=O伸缩振动频率的大小顺序应是怎样?
(酰卤>酸>酯>醛>酰胺)
10 有一种晶体物质，据信不是羟乙基代氨腈（?）就是亚氨恶唑烷（И）：
?：N≡C-NH2+-CH-CH2OH
И：HN=CH-NH-CO-CH2-
在3330 cm-1（3.0um）和1600 cm-1（6.25um）处有锐陡带,但在2300 cm-1（4.35um）或3600 cm-1（2.78um）处没有吸收带,问上列两种结构中的哪一种和此红外数据吻合?
（И）
11 从以下红外数据来鉴定特定的二甲苯:
化合物A:吸收带在767和692 cm-1处
化合物B:吸收带在792cm-1处
化合物C:吸收带在742 cm-1处
( A,间位;B,对位;C,邻位)
12 一种溴甲苯,C7H7Br,在801 cm-1处有一个单吸收带,它的正确结构是什么?
(对-溴甲苯)
13 一种氯苯在900和690 cm-1间无吸收带,它的可能结构是什么?
(六氯苯)
14 下面两个化合物的红外光谱有何不同?
15 图5-19示出了不同条件下,丁二烯(1,3)均聚的红外光谱图,试指出它们的键结构.
16 下列基团的v C-H出现在什么位置?
—CH3，—CH=CH2，—C≡CH，—CO—H
（Ⅰ）（Ⅱ）（Ⅲ）（Ⅳ）
（Ⅰ：2960和2870 cm-1；Ⅱ：3040-3010 cm-1；Ⅲ：3300 cm-1；Ⅳ：2720 cm-1）17 顺式环戊二醇-1，2的CCl4稀溶液，在3620 cm-1及3455 cm-1处出现两个吸收峰？为什么？
18 下面两个化合物中，哪一个化合物v C=O吸收带出现在较高频率？为什么？
a b
(a＞b)
19 某化合物的分子式为C4H5N，红外光谱如图5-20所示，试推断其结构。
（CH2=CH-CH2-CN）
20某化合物的分子式为C6H10O，红外光谱如图5-21所示，试推断其结构。
（异丙叉丙酮）
21某化合物的分子式为C8H14O3，红外光谱如图5-22所示，试推断其结构。
（CH3CH2CH2CO-O-CO-CH2CH2CH3）
第八章分子发光——荧光、磷光和化学发光法
1 试从原理、仪器两方面对分子荧光、磷光和化学发光进行比较。
2 阐明原子荧光、X荧光和分子荧光的产生原理。
3 解释下列名词
（1）量子产率（2）荧光猝灭（3）系间窜跃（4）振动弛豫（5）重原子效应
4 区别8-14谱图中的三个峰：吸收峰、荧光峰、磷光峰，并说明判断原则。
5 若10ug/mL的核黄素的吸收曲线（实线）与荧光曲线（虚线）如图8-15所示，试拟出测定荧光的实验条件（激发光波长和发射光波长）
6 阐明无机离子形成荧光化合物的条件。
7 根据萘和菲的谱图（8-16，17），设计-分析方法检测其混合物中的萘、菲。
8 简述流动注射分析法及其特点。
第九章激光光谱分析法
1 解释下列名词
（1）自发辐射与受激辐射；（2）拉曼散射与瑞利散射；
（3）弹性碰撞与非弹性碰撞；（4）退偏度
2 产生激光的必要条件有哪些，并说明其理由
3 试对常用的三种气体激光器（氦-氖、二氧化碳、氩离子）的特性进行比较
4 简要说明固体激光器中三能级系统与四能级系统的区别
5 简述激光在分析化学中的应用
6 散射光有几种？它们各具有什么特点？
7 具有哪些分子结构的物质能产生拉曼光谱，为什么？
8 根据图9-13，可得到有关CCl4产生拉曼光谱时的哪些信息，图中外层线表示偏振器在平行方向上时散射光的强度，内层线表示偏振器在垂直方向上时散射光的强度
9 试对拉曼光谱法和红外光谱法进行比较
10 根据图9-14推断某化合物的结构（相对分子质量为54）
第十八章色谱法原理
1 用3米长的填充柱得到如图18-9所示的分离，为了得到1.5的分辨率，柱子长
度最短需多少？
（0.75m）
2 已知某组份峰的底宽为40s，保留时间为400s，
（1）计算此色谱柱的理论塔板数；（1600块）（2）若柱长为1.00m，求此理论塔板高度（0.625mm）
3 在某气液色谱柱上组份A流出需15.0min，组份B流出需25.0min，而不溶于固定相的物质C流出需2.0min，问：
（1）B组份相对于A的相对保留时间是多少？（1.77）（2）A组份相对于B的相对保留时间是多少？(0.57) （3）组份A在柱中的容量因子是多少？(6.5) （4）组份B流出柱子需25.0min，那么，B分子通过固定相的平均时间是多少？
(23.0min)
4 组份P和Q在某色谱柱上的分配系数分别为490和460,那么,哪一个组份先流出色谱柱(Q)
5 混合样品进入气液色谱柱后,测定各组份的保留时间为:空气45 s,丙烷1.5min,正戊烷2.35min,丙酮2.45min,丁醛3.95min,二甲苯15.0 min,当使用正戊烷做基准组份时,各有机化合物的相对保留时间为多少?
(丙酮1.06)
6 在某色谱分析中得到下列数据:保留时间(t R)为5.0 min,死时间(t M)为1.0 min,液相体积(V S)为2.0mL,柱出口载气体积流速(Ue)为50 mL/ min,试计算:
(1)分配比k; (4.0)
(2)死体积Vm; (50 mL)
(3)分配系数K; (100)
(4)保留体积V R (250 mL) 7 某色谱峰峰底宽为50 s,它的保留时间为50 min,在此情况下,该柱子有多少块理论塔板? (57600块) 8 在一根已知有8100块理论塔板的色谱柱上, 异辛烷和正辛烷的调整保留时间为800 s和815 s,设(k+1)/k=1,试问:
(1)如果一个含有上述两组份的样品通过这根柱子,所得到的分辨率为多少?
(0.414) (2)假定调整保留时间不变,当使分辨率达到1.00时,所需的塔板数为多少?
(47234块) (3)假定调整保留时间不变,当使分辨率为1.5时,所需要的塔板数为多少?
(106277块) 9 已知某色谱柱的理论塔板数为2500块,组份A和B在该柱上的保留距离分别为25和36mm,求A和B的峰底宽. (2.0 mm;2.88 mm) 10已知某色谱柱的有效塔板数为1600块, 组份A和B在该柱上的调整保留时间分别为90 s和100 s,求其分辨率. (1.05)
11 柱效能指标和柱的分离度有什么区别和联系?
12 已知Rs=2(t R2-t R1)/(Y2+Y1),设相邻两峰的峰底宽度相等,证明Rs=
13 根据范第姆特方程，推导出以A、B、C常数表示的最佳线速度和最小塔板高度。
14 长度相等的二根色谱柱，其范第姆特常数如下：
A B C
柱1 0.18cm 0.40cm2s-10.24s
柱2 0.05cm 0.50 cm2s-1 0.10s
(1)如果载气流速是0.50 cms-1,那么,这两根柱子给出的理论塔板数哪一个大?
(相等) (2)柱1的最佳流速是多少? (1.29 cms-1) 15 当色谱柱温为150℃时,其范第姆特方程中的常数A=0.08 cm,B=0.15 cm2s-1,C=0.03 s,这根柱子的最佳流速为多少?所对应的最小塔板高度为多少?
(u最佳=2.24cms-1;H最小=2.14mm) 16 组份A和B在一根30cm柱上分离,其保留时间分别为16.40和17.63 min;峰底宽分别为1.11和1.21 mm,不被保留组份通过色谱柱需1.30 min,试计算:
(1)分离度(1.06)
(2)柱子的平均塔板数(3.34×103)
(3)板高H (8.71×10-3cm)
(4)分离度R S=1.5时.所需柱长(60.1cm)
(5)在长柱子上,组份B的保留时间(35.3 min) 17 假设两组份的调整保留时间分别为19及20 min,死时间为1 min,计算:
(1)较晚流出的第二组份的分配比k2; (20)
(2)欲达到分离度R=0.75时所需的理论塔板数(39块)
第十九章气相色谱法
1 试用方框图说明气相色谱仪的流程。
2 热导池、氢火焰检测器是根据何种原理制成的？
3热导池检测器的灵敏度测定：进纯苯1uL，苯的色谱流出峰高为4mV，半峰宽为1 min ，柱出口载气流速为20mL/min，求该检测器灵敏度。（91 mV mL/mg）4 氢焰检测器灵敏度测定：注入含苯0.05%的CS2溶液1 uL,苯的色谱峰高为10cm,半峰宽为0.5 cm,记录仪纸速为1 cm /min,记录纸每厘米宽为0.2 mV,总机械噪音为0.02 mV,求其灵敏度和检测限.
(1.36×108 mVs/g,1.47×10-10g/s) 5 以正丁烷-丁二烯为基准,在氧二丙腈和角鲨烷上测得的相对保留值分别为6.24和0,95,试求正丁烷-丁二烯相对保留值为1时,固定液的极性P. (2.7) 6 已知含n-C10, n-C11和n-C12烷烃的混合物,在某色谱分析条件下流出时n-C10和n-C12调整保留时间分别为10和14 min,求n-C11的调整保留时间.
(11.8)
7 在某一色谱分析条件下,把含A和B以及相邻的两种正构烷烃的混合物注入色谱柱分析,A在相邻的两种正构烷烃之间流出,它们的保留时间分别为10、11和12 min，最先流出的正构烷烃的保留指数为800，而组份B的保留指数为882.3,求组份A的保留指数,试问A和B有可能是同系物吗?
(I A=852.3,不是)
8 进样速度慢,对谱峰有何影响?
9 用气相色谱法分离正己醇、正庚醇、正辛醇、正壬醇以20%聚乙二醇-20000于Chromosorb W上为固定相，以氢为流动相时，其保留时间顺序如何？
10 根据范氏方程解释柱温和载气流速对柱效能的影响，若要实现色谱的快速分
析如何选择操作条件？
11 根据碳数规律，推导下式
I X=100{n+[lgt’R(x)- lgt’R(n)]/[ lgt’R(n+1)- lgt’R(n)]}
12 已知CO2气体体积含量分别为80%、40%、20%时，其峰高分别为100、50、25mm（等体积进样），试作出外标曲线，现进一个等体积的样品，CO2的峰高为75 mm，试问此样品中CO2的体积百分含量是多少？
（60%）13 醋酸甲酯、丙酸甲酯、n-丁酸甲酯在邻苯二甲酸二葵酯上的保留时间分别为2.14、4.32、8.63 min，试指出它们在阿皮松上分离时，保留时间是增长还是缩短？为什么？
14 改变如下条件，对板高有何影响？
（1）增加固定液的含量；
（2）减慢进样速度；
（3）增加气化室的温度；
（4）增加载气的流速；
（5）减小填料的颗度；
（6）降低柱温。
15 试计算下列化合物的保留指数I：
(a)丙烷,t’R=1.29 min (300)
(b) n-丁烷,t’R=2.21min (400)
(c) n-戊烷,t’R=4.10 min (500)
(d) n-己烷,t’R=7.61 min (600)
(e) n-庚烷,t’R=14.08 min (700)
(f) n-辛烷,t’R=25.11min (800)
(g) 甲苯,t’R=16.32 min (724)
(h) 异丁烷,t’R=2.67 min (431)
(i) n-丙醇,t’R=7.60min (600) (j)甲基乙基酮,t’R=8.40min (616) (k)环己烷,t’R=6.94 min (585)
(l) n-丁醇,t’R=9.83min (642)
16 试计算乙醇和正己醇在题15所述柱子上的调整保留时间
（5.87,16.48 min）
17 在气相色谱分析中,为了测定下面组份,宜选用哪种检测器?
(a)农作物中含氯农药的饿残留量;
(b)酒中水的含量;
(c)啤酒中微量硫化物;
(d)苯和二甲苯的异构体
第二十章高效液相色谱法
1 什么是化学键合固定相?它的突出优点是什么?
2 什么叫梯度洗脱?它与气相色谱中的程序升温有何异同?
3 在液相色谱中,提高柱效的途径有哪些?其中最有效的途径是什么?
4 指出下列各种色谱法,最适宜分离的物质:
(a)气液色谱(b)正相色谱(c)反相色谱(d)离子交换色谱
(e)凝胶色谱(f)气固色谱(g)液固色谱
5 分离下列物质,宜用何种液相色谱方法?
(a)
(b)CH3CH2OH和CH3CH2CH2OH
(c)Ba2+和Sr2+
(d)C4H9COOH和C5H11COOH
(e)高相对分子质量的葡萄苷
6 在硅胶柱上,用甲苯为流动相,某溶质的保留时间为28 min。若改用四氯化碳或三氯甲烷为流动相，试指出哪一种溶剂能减小该溶质的保留时间？（CHCl3）
7 指出下列物质在正相色谱中的洗脱顺序。
(a) 正己烷，正己醇，苯
(b) 乙酸乙酯，乙醚，硝基丁烷
8 指出习题7中物质在反相色谱中的洗脱顺序。
仪器分析试题库
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
仪器分析课习题 第一章电磁辐射基础 1 对下列单位进行换算： （1）1.50?X射线的波数（cm-1） (6.66×107) （2） 670.7nm 锂线的频率（HZ）（4.47×1014) （3）3300cm-1波数的波长（nm）（3030）（4）Na 5889.95?相应的能量（eV）（2.11） 2 写出下列各种跃迁所需的能量范围（eV） （1）原子内层电子跃迁 (1.2×102-1.2×106) （2）原子外层电子跃迁（6.2-1.7) （3）分子的电子跃迁（6.2-1.7) （4）分子振动能级跃迁（0.5-0.02) （5）分子转动能级跃迁 (2×10-2-4×10-7) 3 某种玻璃的折射率为1.7000,求光在此玻璃介质中的传播速度. (1.76×1010cm/s) 4 辐射通过空气与玻璃界面时,其反射损失大约有多少? (～4%) 5 解释下列名词 (1)单重态与三重态(2)原子荧光与分子荧光 (3)选择跃迁与禁阻跃迁(4)激发电位与共振电位 6 阐明光谱项符号和能级图的意义 7 用光谱项符号写出Mg 2852?(共振线)的跃迁 (31S0-31P1) 8 下列哪种跃迁不能产生,为什么? (1) 31S 0-31P 1 (2) 31S -31D 2 (3) 33P 2-33D 3 (4) 43S 1 -43P 1 (31S -31D 2 ) 第二章原子发射光谱分析法 1 解释下列名词 (1)激发电位和电离电位; (2)原子线和离子线; (3)共振线和共振电位; (4)等离子体; (5)谱线的自吸. 2 计算Cu3273.96?和Na5895.92?的激发电位(eV) (3.78,2.10) 3 谱线自吸对光谱分析有什么影响? 4 说明影响原子发射光谱分析中谱线强度的主要因素. 5 阐述原子发射光谱定性分析的原理,怎样选择摄谱法定性分析时的主要工作条件. 6 光谱定性分析摄谱时,为什么要用哈德曼光栏?
《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（）
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。
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.
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
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
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
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 。
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( )
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：
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（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）
课后习题答案 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。 第三章光学分析法导论 1．解释下列名词：
（1）原子光谱和分子光谱；（2）原子发射光谱和原子吸收光谱； （3）统计权重和简并度；（4）分子振动光谱和分子转动光谱； （5）禁戒跃迁和亚稳态；（6）光谱项和光谱支项； （7）分子荧光、磷光和化学发光；（8）拉曼光谱。 答：（1）由原子的外层电子能级跃迁产生的光谱称为原子光谱；由分子的各能级跃迁产生的光谱称为分子光谱。 （2）当原子受到外界能量（如热能、电能等）的作用时，激发到较高能级上处于激发态。但激发态的原子很不稳定，一般约在108s内返回到基态或较低能态而发射出的特征谱线形成的光谱称为原子发射光谱；当基态原子蒸气选择性地吸收一定频率的光辐射后跃迁到较高能态，这种选择性地吸收产生的原子特征的光谱称为原子吸收光谱。 （3）由能级简并引起的概率权重称为统计权重；在磁场作用下，同一光谱支项会分裂成2J＋1个不同的支能级，2J＋1称为能级的简并度。 （4）由分子在振动能级间跃迁产生的光谱称为分子振动光谱；由分子在不同的转动能级间跃迁产生的光谱称为分子转动光谱。（5）不符合光谱选择定则的跃迁叫禁戒跃迁；若两光谱项之间
1.就是否能用普通电位计或伏特计测量参比电极与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与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与计算:
即: -离子选择电极插入50、00ml某高氯酸盐待测溶液,与饱与甘汞电极(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(0、 4 -浓度。 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就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,特别就是待测液与标准溶液系列的离子强度须保持一致。使用TISAB的作用为: ①保持待测液与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。 5、某pH值的标度每改变一个pH单位,相当于电位的改变为60mV,用响应斜率为53mV/pH的玻璃电极来测定pH为5、00的溶液,分别用pH2、00及pH4、00的标准缓冲溶液来标定,测定结果的绝对误差各为多少？由此,可得出什么结论？ 解:用pH2、00标准缓冲溶液标定时: ΔE =53×(5、00-2、00)=159(mV) 实际测到的pH为: 2、00+2、65=4、65pH