仪器分析实验指导书
镇江市高等专科学校化工系
2011.4
实验一固体试样红外吸收光谱的测定
——KBr晶体压片法制样
一、实验目的
1. 学习用红外吸收光谱进行化合物的定性分析；
2. 掌握一般固体样品的制样方法及压片机的使用方法；
3. 了解红外光谱仪的组成及工作原理；
4. 掌握红外光谱仪的一般操作及保养方法；
二、实验原理
不同的样品状态（固体、液体、气体及粘稠样品）需要相应的制样方法。制样方法的选择和制样技术的好坏直接影响谱带的频率、数目及强度。
本实验采用压片法。将研细的样品粉末分散在固体介质（KBr）中，在研钵中研磨均匀后，用压片机压制成晶片后测定。
红外图谱上的信息（吸收峰的位置和强度）可以反映出分子各基团的振动频率和有关结构因素的相互影响，从而可以区分出由不同原子和不同化学键组成的物质。在化合物分子中，具有相同化学键的原子基团，其基本振动频率吸收峰(简
称基频峰)基本上出现在同一频率区域内，例如，CH
3(CH
2
)
5
CH
3
、CH
3
(CH
2
)
4
C≡N 、
CH
3(CH
2
)
6
CH
3
和CH
3
(CH
2
)
5
CH=CH
2
等分子中都有-CH
3
，-CH
2
-基团，它们的伸缩振动基
频峰都出现在同一频率区域内，即在＜3000cm-1波数附近，但又有所不同，这是因为同一类型原子基团，在不同化合物分子中所处的化学环境有所不同，使基频峰频率发生一定移动，例如-C＝O基团的伸缩振动基频峰频率一般出现在1850～1630cm-1范围内，当它位于酸酐中时，ν
C=O
为1820-1750cm-1、在酯类中时，为1750-1725cm-1；在醛中时，为1740-1720cm-1；在酮类中时，为1725-17l0cm-l；
在与苯环共轭时，如乙酸苯中ν
C=O 为1695-1680cm-1，在酰胺中时，ν
C=O
为1650cm-1
等。因此，掌握各种原子基团基频蜂的频率及其位移规律，就可应用红外吸收光谱来确定有机化合物分子中存在的原子基团及其在分子结构中的相对位置。三、实验内容
（一）仪器
1．FTIR-8400S红外光谱仪
2．YP-2压片机
3．玛瑙研钵
4．红外干燥灯
5.不锈钢药匙、镊子
（二）试剂
1．溴化钾（光谱纯）
2．未知试样（分子式；C7H6O2）（分析纯）
3．无水乙醇（分析纯）
（三）实验条件
1．测定波长范围：2.5～25 m(波数4000-400cm-1)
2．参比物：空气
3．扫描次数：40
4．分辨率： 4 cm-1
5．室内温度：18～25℃
6. 室内相对湿度：≤65％
（四）实验步骤
1．准备工作
（1）开启空调机，使室内温度控制在18-25℃，相对湿度≤65％。
（2）先打开红外光谱仪主机电源，再打开计算机，仪器预热15-20分钟，然后双击电脑桌面IRsolution快捷键进入工作站。
（3）根据实验条件，将红外光谱仪按仪器操作步骤进行参数调节。
2．试样的制作
取预先在120℃下烘干24小时以上，并保存在干燥器内的溴化钾200-300mg 左右和2-3mg试样，置于洁净的玛瑙研钵中，在红外灯下混匀、研磨成均匀、细小的颗粒（颗粒粒度2μm左右），用不锈钢药匙取约70-80mg于压片机模具的两片压舌间，将压力调到适当压力（一般到8吨即27Mpa）压片，数分钟后用不锈钢镊子取出压制好的试样薄片，置于样品架上。
3.试样的分析测定
（1）在未放试样前先扫描背景一次。
（2）将放入试样压片的样品架置于样品室中，扫描试样一次。
4．结束工作
（1）实验完毕后，先关闭红外工作软件、计算机，然后关闭红外光谱仪的电源。
（2）压片模具清洗：热水浸泡----冷水清洗---无水乙醇浸泡----红外灯下干燥；另用无水乙醇清洗玛瑙研钵，不锈钢药匙、镊子。
（3）清理台面，填写仪器使用记录。
（五）数据及处理
1. 记录实验条件。
2. 对基线倾斜的谱图进行校正，噪声太大时对谱图进行平滑处理，调整谱图纵坐标处于百分透射比在0-100%的范围内。
3. 标出试样谱图上各主要特征吸收峰的波数，并确定其官能团。
4. 对光谱图进行解析，根据光谱图中的信息确认分子中有哪些基团，从而推断分子的结构。
四、注意事项
1. 制得的晶片，必须无裂痕，局部无发白现象，如同玻璃般完全透明，否则应重新制作。晶片局部发白，表示压制的晶片厚薄不匀，晶片模糊，表示晶体吸潮，水在光谱图3450cm-1和1640cm-1处出现吸收峰。
2. 取出试样压片时为防止压片破裂，应用泡沫或其他物质缓冲。
3. 处理谱图时，平滑参数不要选择太高，否则会影响谱图的分辨率。
五、思考题
1. 红外吸收光谱分析，对固体试样的制片有何要求？
2．在压片法制样时，为什么要求研磨到颗粒粒度在2μm左右，研磨时不在红外灯下操作，谱图会出现什么情况？
3. 红外光谱实验室为什么对温度和相对湿度要维持一定的指标？
实验二二甲苯的红外光谱谱图比较
---液体池法制样
一、实验目的
1. 掌握液体试样的制样方法（液膜法和液体池法）。
2. 掌握红外定性的一般方法。
二、实验原理
若液体样品的沸点低于100℃时，可采用液体池法进行红外的分析测定。选择不同的垫片尺寸可调节液体池的厚度，对强吸收的样品应先用溶剂稀释后，再进行测定。
若液体样品的沸点高于100℃时，可采用液膜法进行红外的分析测定。粘稠的样品也采用液膜法。具体方法为：在两个盐片（KBr晶片）之间，滴加1-2滴未知样品，使之形成一层薄的液膜。对流动性较大的样品，可选择不同厚度的垫片来调节液膜的厚度。
用红外光谱对未知样品的定性分析，一个最简单有效的方法是根据样品的来源判断样品的大致范围，取标准物质在相同条件下做红外光谱分析，比较标准物质的谱图与未知样品的谱图，如果两者各吸收峰的位置和形状完全相同，峰的相对吸收强度也一致，则可初步判定样品即为该种标准物质。
三、实验内容：
（一）仪器
1．FTIR-8400S红外光谱仪
2．一对液体池、样品架
3．3支1mL注射器、数支毛细管
4．红外干燥灯
5. 擦镜纸
（二）试剂
1．二甲苯（标样）
2．二甲苯（试样）
3．无水乙醇（分析纯）
（三）实验条件
1．测定波长范围：2.5～25 m(波数4000-400cm-1)
2．参比物：空气
3．扫描次数：40
4．分辨率： 4cm-1
5．室内温度：18～25℃
6. 室内相对湿度：≤65％
（四）实验步骤
1．准备工作
（1）开启空调机，使室内温度控制在18-25℃，相对湿度≤65％。
（2）先打开红外光谱仪主机电源，再打开计算机，仪器预热15-20分钟，然后双击电脑桌面IRsolution快捷键进入工作站。
（3）根据实验条件，将红外光谱仪按操作步骤进行参数调节。
（4）清洗液体池用注射器装上分析纯的无水乙醇清洗液体池3-4次。直接用无水乙醇清洗两块KBr晶片，再用擦镜纸擦干后，置于约外灯下烘烤。
2．标样的分析测定
（1）背景扫描。
（2）扫描试样：在液体池中加入二甲苯标样后，置于样品室中进行扫描，保存，记录下标样对应的文件名。或者用毛细管分别蘸取少量的二甲苯标样均匀涂渍于一块KBr晶片上，用另一块夹紧后置于样品室中迅速扫描。
（3）对原始谱图进行平滑度、基线校正、表峰处理，然后将图转移到WORD 文档中保存。
3．试样的分析测定
（1）扫描背景
（2）扫描试样：按扫描标样的方法对二甲苯试样进行扫描，记录下试样对应的文件名。
（3）对原始谱图进行平滑度、基线校正、表峰处理，然后将图转移到WORD 文档中保存。
4．结束工作
（1）实验完毕后，先关闭红外工作软件、计算机，然后关闭红外光谱仪的
电源。
（2）用无水乙醇清洗液体池和KBr晶片。
（3）清理台面，填写仪器使用记录。
（五）数据及处理
1. 记录实验条件。
2. 对各谱图进行优化处理。
3. 将二甲苯标样、试样的谱图进行比较，若完全相同则证明是同一物质，若有不同处则证明不是同一物质，或者带有杂质。
四、注意事项
1. 每做一个样品前都需要用无水乙醇清洗液体池或两块KBr晶片，然后再用该样品润洗3-4次。
2. 用液膜法测定标样或试样时要迅速，以防止标样或试样的挥发。
五、思考题
1. 测定二甲苯标样、试样时，为什么最好用液体池法？
2. KBr晶片在使用过程中为什么不能沾上各种形式的水溶液？
实验三邻二氮菲分光光度法测定铁
一、实验目的
1．学习如何选择分光光度分析的条件
2．掌握邻二氮菲测定铁的原理
3．了解、掌握722型分光光度计的构造和正确使用
4．学会工作曲线的制作和样品的测定
二、实验原理
可见分光光度法测定无机离子，通常经过两个过程，一是显色过程，二是测量过程。为了使测定结果有较高灵敏度和准确度，必须选择合适的显色条件和测量条件，一般情况下，应选择被测物质的最大吸收波长的光作为入射光，通过实验确定合适的显色剂用量、合适的溶液酸度、保证有色配合物的颜色能稳定足够的时间、排除其他组分的干扰。
用于铁的显色剂很多，其中邻二氮菲是测定微量铁的一种较好的显色剂。邻二氮菲又称邻菲罗啉，是测定Fe2+的一种高灵敏度和高选择性试剂，在pH=2~9的溶液中可与Fe2+生成稳定的橙色配合物（摩尔吸光系数ε=1.1×104L.mol-1.cm-1），在还原剂存在下，颜色可保持几个月不变。其反应式如下：
橙色配合物的最大吸收峰在510nm波长处。Fe3+与邻二氮菲可以生成淡蓝色配合物，因此在加入显色剂之前，需用盐酸羟胺先将Fe3+还原为Fe2+，本实验的选择性很高，相当于含铁量40倍的Sn2+、Al3+、Ca2+、Mg2+、Zn2+；20倍的Cr （Ⅵ）、V（Ⅴ）、P（Ⅴ）；5倍的Co2+、Ni2+、Cu2+等，均不干扰测定。
三、仪器
1. 722型分光光度计
2. 50mL具塞比色管
3. 吸量管
四、试剂
1．铁标准溶液：准确称取0.8634g的NH4Fe(SO4)2.12H2O，置于烧杯中，加入20mL1：1HCl和少量水，溶解后，定量的转移至1L容量瓶中，以水稀释至刻度，摇匀。（含铁0.1mg/mL）
2．邻二氮菲：0.3%（10-3mol/L）新配制的水溶液，可滴加HCl助溶
3．盐酸羟胺：10%水溶液（临用时配制）
4．NaAc-HAc缓冲溶液：50g的NaAc加入50mL冰乙酸，加水稀释至1000mL 五、实验步骤
1．吸收曲线的制作和测量波长的选择：用吸量管吸取0.0mL和0.8mL铁标准溶液分别注入两个50mL比色管中，各加入1mL10%的盐酸羟胺溶液，摇匀，再加入2mL邻二氮菲，5mL NaAc-HAc缓冲溶液，用水稀释至刻度，摇匀。放置10min 后，用1cm比色皿，以试剂空白为参比，在440～560nm之间，每隔10nm测一次吸光度，然后以波长为横坐标，吸光度A为纵坐标，绘制吸收曲线，找出最大吸收波长。
2．标准曲线的制作：取6支50mL比色管，用吸量管分别加入0mL、0.20mL、0.40mL、0.80mL、1.20mL、1.60mL的标准铁溶液（含铁0.1mg/mL），然后加入1mL10%盐酸羟胺溶液，2mL0.3%邻二氮菲溶液和5mL1mol/L NaAc-HAc缓冲溶液，以水稀释至刻度，摇匀。在510nm波长下，用1cm比色皿，以试剂空白为参比，测定其各溶液的吸光度，以含量为横坐标，溶液相应的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。
3．取自来水50mL，按上述步骤显色后，在其相同条件下测定吸光度，由标准曲线上查出试样中相当于铁的毫克数，然后计算其试样中微量铁的含量（g/L）六、思考题
1．盐酸羟胺的作用是什么？
2．用吸量管移取缓冲溶液时，是否需要非常准确？
3．如果邻二氮菲浓度太低，对实验是否影响？
实验四运河水中可溶性磷酸盐的测定
一、实验目的
1．通过实验进一步加深对分光光度计的了解
2．掌握钼蓝分光光度法测定水中可溶性磷酸盐的方法
二、实验原理
在天然水和废水中，磷几乎都以各种磷酸盐的形式存在。它们分为正磷酸盐、缩合磷酸盐（焦磷酸盐、偏磷酸盐和多磷酸盐）和有机结合的磷酸盐。它们存在于溶液中、腐质粒子中或水生生物中。
这里所测的可溶性磷酸盐是指通过0.45微米的滤膜的滤液中所含的磷。在测定污水中的可溶性磷酸盐时，首先得将污水过滤（滤膜在使用前应先在纯水中浸泡24小时，其他玻璃仪器也应用1+5盐酸浸泡洗涤干净）。过滤后的水样中的磷酸盐与酸化的钼酸铵溶液生成淡黄色的磷钼杂多酸，遇氯化亚锡被还原成一种深蓝色络合物，通过分光光度计进行测定。
三、仪器
1. 722型分光光度计
2. 50mL具塞比色管
3. 吸量管
四、试剂
1．磷酸盐标准贮备溶液：称取4.390g磷酸二氢钾（KH2PO4）溶于纯水中，并定容为1000mL，加1~2mL甲苯保存。
2．磷酸盐标准溶液：吸取5.00mL磷酸标准贮备溶液，用纯水稀释到1000mL。
3．0.5%酚酞指示剂溶液
4．1mol/L硫酸溶液
5．钼酸铵溶液：称取50g钼酸铵溶于250mL纯水中，小心的把560mL浓硫酸缓缓加入到800mL纯水中，待冷却后，加入钼酸盐溶液，并用纯水稀释到2L。
6．2.5%氯化亚锡甘油溶液：称取2.5g氯化亚锡（SnCl2.2H2O），置于100mL 甘油中，在温热水浴上促使其溶化，混匀后贮于玻璃瓶中，可长期使用。
五、实验步骤
1．向7支比色管中分别加入2.0mL钼酸铵溶液，用蒸馏水稀释至25mL刻
度，摇匀。
2．分别向7支比色管中加入0mL、1mL、2mL、4mL、6mL、8mL的磷酸盐标准溶液和水样，用蒸馏水稀释至50mL刻度，摇匀。
3．混匀后再分别向7支比色管中加入0.25mL（5滴）氯化亚锡甘油溶液，混匀后放置10～12分钟。
4．在690nm波长下，用1cm比色皿，测定各溶液吸光度（为了获得较好结果，实验条件应保持一致）。
5．绘制标准曲线，从曲线上查出水样中可溶性磷酸盐的含量（以PO43-含量计）。
六、思考题
1．若水样中含有强氧化剂，本法能否适用？
2．测量出来的磷是否是水样中的总磷？
3．请说明本法为什么要在混匀后10～12分钟内测定？
实验五 吸光度的加和性试验
及水中微量Cr （Ⅵ）和Mn （Ⅶ）的同时测定
一、实验目的
1．通过实验验证吸光度的加和性特点；
2．掌握UV2550紫外分光光度计的使用方法；
3．掌握用分光光度法测定混合物组分的原理和方法。
二、实验原理
试液中含有数种吸光物质时，在一定条件下可以采用分光光度法同时进行测定而勿需分离。在H 2SO 4溶液中， 227Cr O -和4MnO -的吸收曲线相互重叠，根据吸光度的加和性原理，在227Cr O -和4MnO -的最大吸收波长440nm 和545nm 处测定总吸光度。然后用解联立方程式的方法，求出试液中Cr （Ⅵ）和Mn （Ⅶ）的含量。
440440440545545545
440440545545440440545545
Cr Mn Cr Mn Cr Cr Cr
Cr Cr Cr Mn Mn Mn
Mn Mn Mn
A A A A A A A b c A b c A b c A b c εεεε=+=+=??=??=??=??
上式中b 为比色皿厚度，ε为摩尔吸光系数，可分别用已知浓度的227Cr O -和4MnO -在波长为440nm 和545nm 时的标准曲线求得。
三、试剂
1．KMnO 4标准溶液（浓度约为0.001mol/L ，需用Na 2C 2O 4标定浓度）
2．K 2Cr 2O 7标准溶液（浓度约为0.004mol/L ，直接配制）
3．2mol/L H 2SO 4溶液
四、仪器
UV2550紫外分光光度计一台，50mL 比色管12只
五、实验步骤
（一）KMnO4和K2Cr2O7吸收曲线及吸光度的加和性试验
（1）配制三种标准溶液
分别用3只50mL比色管，各加下列溶液后，以水稀释到刻度，摇匀：
①10mL 0.001 mol/L KMnO4和5mL 2mol/L H2SO4
②10mL 0.004 mol/L K2Cr2O7和5mL 2mol/L H2SO4
③10mL 0.001 mol/L KMnO4 和10mL 0.004 mol/L K2Cr2O7及5mL 2mol/L H2SO4
（2）吸收曲线绘制
分别用UV2550光谱法，测定上述溶液的吸收光谱（吸收曲线），波长控制在600-400之间，将三条曲线显示在同一窗口中（重叠），并将图存入到Word 文件中。
（二）KMnO4在波长λ=440nm和545nm处摩尔吸光系数的测定。
（1）溶液的配制
另取4支50mL比色管，分别移取2、4、6、8mL0.001 mol/L KMnO4于比色管中，再分别加入5mL 2mol/L H2SO4，用水稀释到刻度，摇匀。
（2）吸光度的测定
用UV2550分别在λ=440nm和545nm处，测定上述溶液的吸光度以及溶液①的吸光度，将吸光度记录下来，以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标绘图（使用Origin线性拟合），求出KMnO4在λ=440nm和545nm两处的摩尔吸光系数（斜率）。
（三）K2Cr2O7在波长λ=440nm和545nm处摩尔吸光系数的测定。
（1）溶液的配制
另取4支50mL比色管，分别移取2、4、6、8mL0.004 mol/L K2Cr2O7于比色管中，再分别加入5mL 2mol/L H2SO4，用水稀释到刻度，摇匀。
（2）吸光度的测定
用UV2550分别在λ=440nm和545nm处，测定上述溶液的吸光度以及溶液②的吸光度，将吸光度记录下来，以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标绘图（使用Origin线性拟合），求出K2Cr2O7在λ=440nm和545nm两处的摩尔吸光系数（斜率）。
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
仪器分析考试复习题 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】
1 生活饮用水方法标准GB/在无机离子分析需要的分析仪器和样品前处理技术原理及技术特点 根据 GB/《生活饮用水标准检验方法·无机非金属指标》内容，可以知道，各种指标的检验方法有分光光度法，离子色谱法，容量法及比色法等，其中我们最常用的是离子色谱法。 离子色谱法是将改进后的电导检测器安装在离子交换树脂柱的后面，以连续检测色谱分离的离子的方法。具有迅速、连续、高效、灵敏等优点。 所需仪器：离子色谱仪。离子色谱仪的典型结构由输液泵、进样阀、色谱柱、抑制柱、检测器和数据处理系统组成。 大概流程：泵液-进样-分离-检测（抑制）-记录。 前处理方法： (1)膜处理法：滤膜或砂芯处理法 滤膜过滤样品是离子色谱分析最通用的水溶液样品前处理方法，一般如果样品含颗粒态的样品时，可以通过或μm微孔滤膜过滤后直接进样。只能用于离线样品处理，去除颗粒态不溶性物质，无法去除极小颗粒或有机大分子可溶性化合物和金属水溶性离子。滤膜或砂芯中均会含有一定量的无机阴、阳离子，这类离子的存在对水溶液中痕量的阴、阳离子分析会产生干扰，影响测定的准确性。 (2)固相萃取法 固相萃取是发生在流动相和固定相之间的物理过程。固相萃取也是基于分析物与样品基质在固定相上分配和吸附性质的不同来进行分离的。分析物要么被牢固地吸附在固定相上,要么在固定相上根本就没有保留。前者不仅用于基质干扰的消除,而且也用于分析物的富集;后者只用于消除基质影响。如同高效液相色谱,用于固相萃取中的很多固定相都是在硅胶上键合了其它基团制成的。 原理：固相萃取主要通过目标物与吸附剂之间的疏水作用，离子交换作用，物理吸附作用等作用力来保留和吸附的。 固相萃取分别利用反相、离子交换、螯合树脂等多种手段进行，从而萃取手段上也可以利用常规的固相萃取法和固相微萃取法。 (3)分解处理法 对于固体样品，首先需要将样品转化为溶液，然后再进行分析。我们测定得到酸根的含量，实际上对应着该固体化合物酸所对应的元素中得有形态的含量总和。而且如何将样品分解，对应元素的酸如何吸收，是离子色谱处理固体样品的关键。 (4)浸出法 对于固定样品，有时测定时并一定是非金属的总含量，而需要测定特定阴、阳离子的水的溶出形态，或者在一定条件下的形态特征，这就需要我们选择合适的浸出方法，即不破坏样品中的离子形态，又能够得到高的回收率。分为：普通水浸出法，直接蒸馏法。 实例：GB/T 5750?生活饮用水标准检验方法?中离子色谱法应用 此方法适合于氟化物，氯化物，硝酸盐和硫酸盐的测定。 分析步骤： 1.开启离子色谱仪：参照说明书，调节淋洗液及再生液流速，使仪器达平衡，并指示稳定的基线。
第二章气相色谱分析 1、气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用? 载气系统（气路系统） 进样系统： 色谱柱和柱箱（分离系统）包括温度控制系统（温控系统）： 检测系统： 记录及数据处理系统（检测和记录系统）： 2、当下列参数改变时，是否会引起分配系数的改变?为什么? (1)柱长缩短, 不会（分配比，分配系数都不变） (2)固定相改变, 会 (3)流动相流速增加, 不会 (4)相比减少, 不会 当下列参数改变时:，是否会引起分配比的变化?为什么? (1)柱长增加, 不会 (2)固定相量增加, 变大 (3)流动相流速减小, 不会 (4)相比增大, 变小 答: k=K/b（b记为相比）,而b=VM/VS ,分配比除了与组分,两相的性质,柱温,柱压有关外,还与相比有关,而与流动相流速,柱长无关. 3、试述速率方程中A, B, C三项的物理意义. H-u曲线有何用途?曲线的形状主要受那些 因素的影响? A、涡流扩散项：气体碰到填充物颗粒时，不断地改变流动方向，使试样组分在气相中形成 类似“涡流”的流动，因而引起色谱的扩张。由于A=2λdp ，表明 A 与填充物的平均颗粒直径 dp 的大小和填充的不均匀性λ 有关，而与载气性质、线速度和组分无关，因此使用适当细粒度和颗粒均匀的担体，并尽量填充均匀，是减少涡流扩散，提高柱效的有效途径。 B、分子扩散项：由于试样组分被载气带入色谱柱后，是以“塞子”的形式存在于柱的很 小一段空间中，在“塞子”的前后 ( 纵向 ) 存在着浓差而形成浓度梯度，因此使运动着的分子产生纵向扩散。而 B=2rDg r 是因载体填充在柱内而引起气体扩散路径弯曲的因数 ( 弯曲因子 ) ， D g 为组分在气相中的扩散系数。分子扩散项与 D g 的大小成正比，而 D g 与组分及载气的性质有关：相对分子质量大的组分，其 D g 小 , 反比于载气密度的平方根或载气相对分子质量的平方根，所以采用相对分子质量较大的载气( 如氮气 ) ，可使 B 项降低， D g 随柱温增高而增加，但反比于柱压。弯曲因子 r 为与填充物有关的因素。 C、传质阻力项：传质项系数 Cu C 包括气相传质阻力系数 C g 和液相传质阻力系数 C 1 两 项。所谓气相传质过程是指试样组分从移动到相表面的过程，在这一过程中试样组分将在两相间进行质量交换，即进行浓度分配。这种过程若进行缓慢，表示气相传质阻力大，就引起色谱峰扩张。对于填充柱： 液相传质过程是指试样组分从固定相的气液界面移动到液相内部，并发生质量交换，达到分配平衡，然后以返回气液界面的传质过程。这个过程也需要一定时间，在此时间，组分的其它分子仍随载气不断地向柱口运动，这也造成峰形的扩张。液相传质阻力系数 C 1 为： 对于填充柱，气相传质项数值小，可以忽略。 在色谱分析中，理论塔板数与有效理论塔板数的区别就在于前者___没有考虑死时间(死
第一章引言 内容提要：仪器分析与化学分析的区别与联系、仪器分析方法的分类及发展趋势。 重点难点：仪器分析方法的分类 一、仪器分析和化学分析 分析化学是研究物质的组成、状态和结构的科学，它包括化学分析和仪器分析两大部分。 化学分析是指利用化学反应和它的计量关系来确定被测物质的组成和含量的一类分析方法。 测定时需使用化学试剂、天平和一些玻璃器皿。 仪器分析是以物质的物理和物理化学性质为基础建立起来的一种分析方法，测定时，常常需要使用比较复杂的仪器。仪器分析的产生为分析化学带来革命性的变化，仪器分析是分析化学的发展方向。 仪器分析的特点（与化学分析比较） L级，甚至更低。适合于微量、痕量和超痕量成分的测定。g、灵敏度高，检出限量可降低：如样品用量由化学分析的mL、mg级降低到仪器分析的 选择性好：很多的仪器分析方法可以通过选择或调整测定的条件，使共存的组分测定时，相互间不产生干扰。操作简便，分析速度快，容易实现自动化。 仪器分析的特点（与化学分析比较） 相对误差较大。化学分析一般可用于常量和高含量成分分析，准确度较高，误差小于千分之几。多数仪器分析相对误差较大，一般为5%，不适用于常量和高含量成分分析。需要价格 比较昂贵的专用仪器。 仪器分析与化学分析关系 仪器分析与化学分析的区别不是绝对的，仪器分析是在化学分析基础上的发展。 不少仪器分析方法的原理，涉及到有关化学分析的基本理论； 不少仪器分析方法，还必须与试样处理、分离及掩蔽等化学分析手段相结合，才能完成分析的全过程。 仪器分析有时还需要采用化学富集的方法提高灵敏度； 有些仪器分析方法，如分光光度分析法，由于涉及大量的有机试剂和配合物化学等理论，所以在不少书籍中，把它列入化学分析。 应该指出，仪器分析本身不是一门独立的学科，而是多种仪器方法的组合。可是这些仪器方法在化学学科中极其重要。它们已不单纯地应用于分析的目的，而是广泛地应用于研究和解 决各种化学理论和实际问题。因此，将它们称为“化学分析中的仪器方法”更为确切。 发展中的仪器分析 20世纪40~50年代兴起的材料科学，60 ~70年代发展起来的环境科学都促进了分析化学学 科的发展。80年代以来，生命科学的发展也促进分析化学一次巨大的发展。仪器分析是分 析化学的重要组成部分，也随之不断发展，不断地更新自己，为科学技术提供更准确、更灵敏、专一、快速、简便的分析方法。 如生命科学研究的进展，需要对多肽、蛋白质、核酸等生物大分子进行分析，对生物药物分 析，对超微量生物活性物质，如单个细胞内神经传递物质的分析以及对生物活体进行分析。 信息时代的到来，给仪器分析带来了新的发展。信息科学主要是信息的采集和处理。计算机与分析仪器的结合，出现了分析仪器的智能化，加快了数据处理的速度。它使许多以往难以完成的任务，如实验室的自动化，图谱的快速检索，复杂的数学统计可轻而易举得于完成。 信息的采集和变换主要依赖于各类的传感器。这又带动仪器分析中传感器的发展，出现了光导纤维的化学传感器和各种生物传感器。 联用分析技术已成为当前仪器分析的重要发展方向。将几种方法结合起来，特别是分离方法（如色谱法）和检测方法（红外光谱法、质谱法、核磁共振波谱法、原子吸收光谱法等）的
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1、在测定20%C 2H 5 OH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 ( )
仪器分析考试必考知识点 分子光谱法：UV-VIS 、IR 、F 原子光谱法：AAS 电化学分析法：电位分析法、电位滴定 色谱分析法：GC、HPLC 质谱分析法：MS 、NRS 1. 经典分析方法与仪器分析方法有何不同？ 经典分析方法：是利用化学反应及其计量关系，由某已知量求待测物量，一般用于常量分析，为化学分析法。 仪器分析方法：是利用精密仪器测量物质的某些物理或物理化学性质以确定其化学组成、含量及化学结构的一类分析方法，用于微量或痕量分析，又称为物理或物理化学分析法。 化学分析法是仪器分析方法的基础，仪器分析方法离不开必要的化学分析步骤，二者相辅相成。 3?简述三种定量分析方法的特点和应用要求 一、工作曲线法（标准曲线法、外标法）特点：直观、准确、可部分扣除偶然误差。需要标准对照和扣空白 应用要求：试样的浓度或含量范围应在工作曲线的线性范围内，绘制工作曲线的条件应与试样的条件尽量保持一致。 二、标准加入法（添加法、增量法）特点：由于测定中非待测组分组成变化不大，可消除基体效应带来的影响 应用要求：适用于待测组分浓度不为零，仪器输出信号与待测组分浓度符合线性关系的情况 三、内标法特点：可扣除样品处理过程中的误差 应用要求：内标物与待测组分的物理及化学性质相近、浓度相近，在相同检测条件下，响应相近，内标物既不干扰待测组分，又不被其他杂质干扰 1、吸收光谱和发射光谱的电子能动级跃迁的关系 吸收光谱：当物质所吸收的电磁辐射能与该物质的原子核、原子或分子的两个能级间跃迁所需要的能量满足厶E=hv的关系时，将产生吸收光谱。M+hv T M* 2、带光谱和线光谱 带光谱：是分子光谱法的表现形式。分子光谱法是由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生。 线光谱：是原子光谱法的表现形式。原子光谱法是由原子外层或内层电子能级的变化产生的。 2、原子吸收定量原理：频率为v的光通过原子蒸汽，其中一部分光被吸收，使透射光强度减弱。 3、谱线变宽的因素（P-131）： ⑴多普勒（Doppler）宽度Au D：由原子在空间作无规热运动所致。故又称热变宽。 Doppler 宽度随温度升高和相对原子质量减小而变宽。 ⑵压力变宽Au L（碰撞变宽）：由吸收原子与外界气体分子之间的相互作用引起外界压力愈大，浓度越高，谱线愈宽。 1引起谱线变宽的主要因素有哪些？ ⑴自然变宽：无外界因素影响时谱线具有的宽度 ⑵多普勒（Doppler）宽度Au D：由原子在空间作无规热运动所致。故又称热变宽。 ⑶?压力变宽Au L （碰撞变宽）：由吸收原子与外界气体分子之间的相互作用引起 ⑷自吸变宽：光源空心阴极灯发射的共振线被灯内同种基态原子所吸收产生自吸现象。 ⑸场致变宽（field broadening）：包括Stark 变宽（电场）和Zeeman 变宽（磁场） 2?火焰原子化法的燃气、助燃气比例及火焰高度对被测元素有何影响？ ①化学计量火焰：由于燃气与助燃气之比与化学计量反应关系相近，又称为中性火焰，这类火焰, 温度高、稳定、干扰小背景低，适合于许多元素的测定。
绪论 一、什么是仪器分析？仪器分析有哪些特点？（简答，必考题） 仪器分析是分析化学的一个重要部分，是以物质的物理或物理化学性质作为基础的一类分析方法，它的显著特征是以仪器作为分析测量的主要手段。 1、灵敏度高，检出限量可降低。 如样品用量由化学分析的mL、mg级降低到仪器分析的、级，甚至更低。适合于微量、痕量和超痕量成分的测定。 2、选择性好。 很多的仪器分析方法可以通过选择或调整测定的条件，使共存的组分测定时，相互间不产生干扰。 3、操作简便，分析速度快，容易实现自动化。 4、相对误差较大。 化学分析一般可用于常量和高含量成分分析，准确度较高，误差小于千分之几。多数仪器分析相对误差较大，一般为5%，不适用于常量和高含量成分分析。 5、需要价格比较昂贵的专用仪器。 二、仪器分析的分类 光化学分析法，电化学分析法，色谱分析法和其他仪器分析方法。 三、仪器分析法的概念 仪器分析法是以物质的物理或物理化学性质为基础，探求这些性质在分析过程中所产生的分析信号与物质的内在关系，进而对待测物进行定性、定量及结构分析及动态分析的一类测定方法。 四、仪器分析法的主要性能指标 精密度，准确度，灵敏度，标准曲线的线性范围，检出限（浓度—相对检出限；质量—绝对检出限） 五、选择分析方法的几种考虑 仪器分析方法众多，对一个所要进行分析的对象，选择何种分析方法可从以下几个方面考虑： 1.您所分析的物质是元素？化合物？有机物？化合物结构剖析？ 2.您对分析结果的准确度要求如何？
3.您的样品量是多少？ 4.您样品中待测物浓度大小范围是多少？ 5.可能对待测物产生干扰的组份是什么？ 6.样品基体的物理或化学性质如何？ 7.您有多少样品，要测定多少目标物？ 光谱分析法导论 一、什么是光谱分析法 以测量光与物质相互作用，引起原子、分子内部量子化能级之间的跃迁产生的发射、吸收、散射等波长与强度的变化关系为基础的光学分析法，称为光谱分析法——通过各种光谱分析仪器来完成分析测定——光谱分析仪器基本组成部分：信号发生系统，色散系统，检测系统，信号处理系统等。 二、光谱的分类 1、按产生光谱的物质类型：原子光谱（线状光谱）、分子光谱（带状光谱）、固体光谱 2、按产生光谱方式：发射光谱、吸收光谱、散射光谱 3、按光谱性质和形状：线状光谱、带状光谱、连续光谱 三、光谱仪器的组成 1、光源：要求：强度大（分析灵敏度高）、稳定（分析重现性好） 按光源性质：连续光源：在较大范围提供连续波长的光源，氢灯、氘灯、钨灯等 线光源：提供特定波长的光源，金属蒸气灯(汞灯、钠蒸气灯)、空心 阴极灯、激光等。 2、单色器：是一种把来自光源的复合光分解为单色光，并分离出所需要波段光束的装置（从连续光源的辐射中选择合适的波长频带）。 单色光具有一定的宽度（有效带宽）。有效带宽越小，分析的灵敏度越高、选择性越好、分析物浓度与光学响应信号的线性相关性也越好。 3、样品室：光源与试样相互作用的场所； 吸收池：紫外-可见分光光度法：石英比色皿 红外分光光度法：将试样与溴化钾压制成透明片 4、检测器 5、显示与数据处理 二、光的能量E 、频率υ、波长λ、波数σ的关系 E=h υ=hc/λ=hc σ 不同波长的光（辐射）具有不同的能量，波长越长，频率、波数越低，能量越低 KcL A
1. 阳极溶出伏安法测定水中微量镉 1.1 实验目的 1. 了解阳极溶出伏安法的基本原理。 2. 掌握汞膜电极的制备方法。 3. 学习阳极溶出伏安法测定镉的实验技术。 1.2 基本原理 溶出伏安法是一种灵敏度高的电化学分析方法，一般可达10-8~10-9 mol/L，有时可达10-12mol/L，因此在痕量成分分析中相当重要。 溶出伏安法的操作分两步。第一步是预电解过程，第二步是溶出过程。预电解是在恒电位和溶液搅拌的条件下进行，其目的是富集痕量组分。富集后，让溶液静止30s 或1min，再用各种极谱分析方法(如单扫描极谱法) 溶出。 阳极溶出伏安法，通常用小体积悬汞电极或汞膜电极作为工作电极，使能生成汞齐的被测金属离子电解还原，富集在电极汞中，然后将电压从负电位扫描到较正的电位，使汞齐中的金属重新氧化溶出，产生比富集时的还原电流大得多的氧化峰电流。 本实验采用镀一薄层汞的玻碳电极作汞膜电极，由于电极面积大而体积小，有利于富集。先在-1.0 V (vs.SCE) 电解富集镉，然后使电极电位由-1.0 V 线性地扫描至-0.2 V，当电位达到镉的氧化电位时，镉氧化溶出，产生氧化电流，电流迅速增加。当电位继续正移时，由于富集在电极上的镉已大部分溶出，汞齐浓度迅速降低，电流减小，因此得到尖峰形的溶出曲线。 此峰电流与溶液中金属离子的浓度、电解富集时间、富集时的搅拌速度、电极的面积和扫描速度等因素有关。当其它条件一定时，峰电流i p只与溶液中金属离子的浓度c 成正比： i p=Kc 用标准曲线法或标准加入法均可进行定量测定。标准加入法的计算公式为： 式中c x、Vx、h 分别为试液中被测组分的浓度、试液的体积和溶出峰的峰高；c s、Vs 为加入标准溶液的浓度和体积；H 为试液中加入标准溶液后溶出峰
复习题库 绪论 1、仪器分析法： （）2、以下哪些方法不属于电化学分析法。 A、荧光光谱法 B、电位法 C、库仑分析法 D、电解分析法（）3、以下哪些方法不属于光学分析法。 A、荧光光谱法 B、电位法 C、紫外-可见吸收光谱法 D、原子吸收法（）4、以下哪些方法不属于色谱分析法。 A、荧光广谱法 B、气相色谱法 C、液相色谱法 D、纸色谱法 5、简述玻璃器皿的洗涤方法和洗涤干净的标志。 6、简述分析天平的使用方法和注意事项。 第一章电位分析法 1、电化学分析法： 2、电位分析法： 3、参比电极：
4、指示电极： 5、pH实用定义： （）6、以下哪些方法不属于电化学分析法。 A、荧光光谱法 B、电位法 C、库仑分析法 D、电解分析法 （）7、在电位分析法，作为指示电极，其电极电位应与测量离子的活度。 A、符合能斯特方程式 B、成正比 C、与被测离子活度的对数成正比 D、无关 （）8、饱和甘汞电极的外玻璃管中装的是。 A、0.1mol/L KCl溶液 B、1mol/L KCl溶液 C、饱和KCl溶液 D、纯水 （）9、关于pH 玻璃电极膜电位的产生原因，下列说法正确的是。 A、氢离子在玻璃表面还原而传递电子 B、钠离子在玻璃膜中移动 C、氢离子穿透玻璃膜而使膜内外氢离子产生浓度差 D、氢离子在玻璃膜表面进行离子交换和扩散的结果
（）10、下列不是直接电位法中常用的pH标准缓冲溶液。A、pH=4.02 B、pH=6.86 C、pH=7.00 D、pH=9.18 （）11、实验室常用的pH＝6.86（25℃）的标准缓冲溶液为。 A、0.1 mol/L 乙酸钠+ 0.1 mol/L 乙酸 B、0.025 mol/L 邻苯二甲酸氢钾 C、0.1 mol/L 氢氧化钠 D、0.025 mol/L 磷酸二氢钾和磷酸氢二钠（）12、pH复合电极的参比电极是。 A、饱和甘汞电极 B、银－氯化银电极 C、铂电极 D、银电极 （）13、经常不用的pH复合电极在使用前应活化。 A、20min B、30min C、12h D、8h （）14、pH复合电极在使用前应用下列哪种溶液活化。 A、纯水 B、饱和KCl 溶液 C、0.1mol/L KCl 溶液 D、0.1mol/LHCl溶液 （）15、已知待测水样的pH大约为5左右，定位溶液最好选。 A、pH4 和pH7 B、pH2 和pH7 C、pH7 和pH9 D、pH4 和pH9
泰山学院课程考试专用 一、选择题（每小题 2 分，共40 分。请将答案填在下面的表格内） 1、下列四个电磁波谱区中，波长最长者为： A. X射线； B. 红外光区； C. 真空紫外光区； D. 紫外和可见光区 2、在发射光谱分析中具有低干扰、高精度、低检出限和大线性范围的光 源是： A. 高压火花; B. 直流电弧； C. 交流电弧； D. ICP 3、在极谱分析中，极谱极大现象的消除，可加入 A. 表面活性剂； B. 羟胺； C. NaCl; D. Na2S2O3 4、原子吸收分析中光源的作用是： A. 提供试样蒸发和激发所需要的能量； B. 产生紫外光； C. 发射待测元素的特征谱线； D. 产生具有足够强度的散射光 5、对于一价离子的电极电位值测定误差 E，每±1mV将产生约______的浓度相对误差。 A. ±1%， B. ±4%， C. ±8%， D. ±12%。 6、空心阴极灯中对发射线宽度影响最大的因素： A. 填充气体； B. 阴极材料； C. 灯电流； D. 阳极材料 7、载体填充的均匀程度主要影响： A. 涡流扩散项； B. 分子扩散项； C. 气相传质阻力项； D. 液相传质阻力项 8、pH玻璃电极膜电位的产生是由于： A. Na+得到电子； B. H+得到电子； C. 溶液中H+与玻璃膜中Na+的交换作用； D. H+透过玻璃膜 9、在气相色谱检测器中属质量型的检测器是： A.火焰光度检测器； B. 电子捕获检测器；
C.氢火焰离子化检测器； D. A+C 10、在原子吸收分光光度法中，测定元素的检出限和灵敏度在很大程度上取决于： A. 空心阴极灯； B. 原子化系统； C. 分光系统； D. 检测系统 11、在电位分析中，最常用的参比电极是： A.离子选择性电极； B. 标准氢电极； C. 银电极； D. 饱和甘汞电极 12、紫外吸收光谱的最重要应用是为我们提供识别未知有机化合物分子中可能 具有的_____和估计共轭程度的信息，从而推断和鉴别该有机物的结构。 A. 价电子数; B. 质子数; C. 生色团、助色团; D. 链长 13、某3NO -离子选择性电极，234 5, 4.110NO SO K ---=?。欲在含1 mol/L 24SO -的试 液中测定3NO -，要求相对误差小于5%，则试液中3NO -的浓度(mol/L)不应低于 A. 8.2 ×10-5; B. 8.2×10-4; C. 4.1×10-5 ; D. 4.1×10-4 14、有甲、乙两个不同浓度的同一有色物质的溶液，用同一波长的光测定。当 甲溶液用1cm 比色皿，乙溶液用2cm 比色皿时获得的吸光度值相同，则它们的浓度关系为: A. 乙是甲的二分之一； B. 乙是甲的两倍； C. 甲是乙的二分之一； D. 甲等于乙 15、用pH 玻璃电极测定pH 为13的试液，pH 测定值与试液实际pH 为13的关系是 A 相等 B 测定值大于实际值 C 测定值小于实际值 D 以上均有可能 16、原子发射光谱分析时，作为谱线波长比较标尺的元素是:
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 ( ) (1) 12.4 eV (2) 124 eV (3) 12.4×105eV (4) 0.124 eV 4..频率可用下列哪种方式表示（c------光速，λ---波长，б---波数（） （1）. б/c （2）. cб（3）.1/λ（4）、c/б 5.光量子的能量正比于辐射的（） （1）. 频率（2）.波长（3）.波数（4）.传播速度 6. 下列四个电磁波谱区中，请指出能量最小（），频率最小（），波数最大者（），波长最短者（）
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 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。
选择&填空 1.气相色谱仪：由载气系统（包括气源、气体净化）、进样系 统（进样器、汽化室）色谱柱和柱箱（温度控制装置）、检测系统（包括检测器、放大器、检测器的电源控制装置）记录及数据处理系统。 2.使用适当细粒度和颗粒均匀的担体，并尽量填充均匀，是减 少涡流扩散，提高柱效的有效途径。 3.分子扩散项与保留时间和分子扩散系数成正比。 4.R值（分离度）越大，就意味着相邻两组分分离得越好。可 用1.5来作为相邻两峰已完全分开的标志。 5.分离度与n（柱效因子）成正比。 6.柱温是一个重要的操作变数，直接影响分离效能和分析速 度。首先要考虑到每种固定液都有一定的使用温度。柱温不能高于固定液的最高使用温度，否则固定液会挥发流失。 7.对于沸点范围较宽的试样，宜采用程序升温。 8.汽化温度：进样后要有足够的汽化温度，使液体试样迅速汽 化后被载气带入柱中。在保证试样不分解的情况下，适当提高汽化温度对分离及定量有利，尤其当进样量大时更是如此。一般选择汽化温度比柱温高30—70℃。 9.检测器分为浓度型检测器和质量型检测器。 10.浓度型检测器测量的是载气中某组分浓度瞬间的变化，即 检测器的响应值和组分的浓度成正比。
11.质量型检测器测量的是载气中某组分进入检测器的速度 变化，即检测器的响应值和单位时间内进入检测器某组分的质量成正比。 12.高效液相色谱法的特点：高压、高速、高效、高灵敏度。 13.高效液相色谱仪一般都具备贮液器、高压泵、梯度洗提装 置、进样器、色谱柱和检测器、恒温器和色谱工作站等主要部件。 14.玻璃电极属于敏化电极和非晶体（膜）电极。 15.极谱定量方法：直接比较法、标准曲线法、标准加入法。 16.干扰电流：残余电流、迁移电流、极大、氧波、氢波。 17.：电感耦合高频等离子体。 18.光谱定性分析通常用比较法进行，对测定复杂组分以及进 行光谱定性全分析时需用铁的光谱来进行比较。 19.紫外吸收光谱属于分子的吸收光谱，分子呈带状光谱；原 子吸收光谱属线状吸收光谱。 20.一般将跃迁分成四类：①N→V跃迁；②N→Q跃迁；③N→ R跃迁；④电荷迁移跃迁。 21.有机化合物价电子可能产生的跃迁主要为σ→σ﹡，n→ σ﹡，n→π﹡，π→π﹡。各种跃迁所需能量的大小：E(σ→σ﹡) ＞E(n→σ﹡)≥E(π→π﹡) ＞E(n→π﹡) 22.p276图9-4 p278图9-5 p287课后习题8.9. 23.原子吸收分光光度计一般由光源、原子化系统、光学系统
第一章绪论 1、仪器分析就是以物质的物理组成或物理化学性质为基础,探求这些性质在分析过程中所产生分析信号与被分析物质组成的内在关系与规律,进而对其进行定性、定量、进行形态与机构分析的一类测定方法,由于这类方法的测定常用到各种比较贵重、精密的分析仪器,故称为仪器分析。与化学分析相比,仪器分析具有取样量少、测定就是、速度快、灵敏、准确与自动化程度高的显著特点,常用来测定相对含量低于1%的微量、痕量组分,就是分析化学的主要发展方向。 2、仪器分析的特点:速度快、灵敏度高、重现性好、样品用量少、选择性高局限性:仪器装置复杂、相对误差较大 3、精密度:就是指在相同条件下对同一样品进行多次测评,各平行测定结果之间的符合程度。 4、灵敏度:仪器或方法的灵敏度就是指被测组分在低浓度区,当浓度改变一个单位时所引起的测定信号的该变量,它受校正曲线的斜率与仪器设备本身精密度的限制。 5、准确度:就是多次测定的平均值与真实值相符合的程度,用误差或相对误差来描述,其值越小准确度越高。 6.空白信号:当试样中没有待测组分时,仪器产生的信号。它就是由试样的溶剂、基体材质及共存组分引起的干扰信号,具有恒定性,可以通过空白实验扣除。 7、本底信号:通常将没有试样时,仪器所产生的信号主要就是由随机噪声产生的信号。它就是由仪器本身产生的,具有随机性,难以消除,但可以通过增加平行测定次数等方法减小;、 8、仪器分析法与化学分析法有何异同:相同点:①都属于分析化学②任务相同:定性与定量分析不同点:①与化学分析相比,仪器分析具有取样量少、测定快速、灵敏、准确与自动化程度高等特点②分析对象不同:化学分析就是常量分析,而仪器分析就是用来测定相对含量低于1%的微量、衡量组分,就是分析化学的主要发展方向 9、仪器分析主要有哪些分类:①光分析法:分为非光谱分析法与光谱法两类。非光谱法:就是不涉及物质内部能级跃迁的,通过测量光与物质相互作用时其散射、折射、衍射、干涉与偏振等性质的变化,从而建立起分析方法的一类光学分析法。光谱法:就是物质与光相互作用时,物质内部发生了量子化的能级跃迁,从而测定光谱的波长与强度进行分析的方法,包括发射光谱法与吸收光谱法②电化学分析法:就是利用溶液中待测组分的电化学性质进行测定的一类分析方法。③色谱分析法:利用样品共存组分间溶解能力、亲与能力、渗透能力、吸附与解吸能力、迁徙速率等方面的差异,先分离、后按顺序进行测定的一类仪器分析法称为分离分析法。(气相色谱-GC、薄层色谱法-TLC、高效液相色谱法-HPLC、离子色谱法-IC、超临界流体色谱-SFC)④其她分析方法:利用生物学、动力学、热学、声学等性质进行测定的仪器分析方法与技术,如质谱分析法(MS),超速离心法等。⑤分析技术联用技术:气相色谱—质谱(GC-MS),液相色谱—质谱(LC-MS) 10、仪器分析的联用技术有何显著优点? 多种现代分析技术的联用,优化组合,使各自的优点得到充分的发挥,缺点予以克服。展现了仪器分析在各领域的巨大生命力;与现代计算机智能化技术的有机融合,实现人机对话,更使仪器分析联用技术得到飞跃发展。开拓了一个又一个的新领域,解决了一个又一个技术上的难题。有分析仪器联用与分析仪器与计算机联用。如新的过程光二极管陈列分析仪与计算机等技术的融合,可进行多组分气体或流动液体的在线分析。1S内能提供1800多种气体,液体或蒸汽的测定结果,真正实现了高速分析。同时,分析的精密度、灵敏度、准确度也有很大程度的提高。 第二章分子吸光分析法 1、为什么分子光谱就是带状光谱？答:因为分子跃迁产生光谱的过程中涉及能级Ee,振动能级Ev 与转动能级Er三种能级的改变。△E总= △Ee+△Ev+△Er。如果分子吸收红外线,则引起分子的振动能级与转动能级跃迁,由于分子振动能级跃迁时,必然伴随着分子的转动能级跃迁,所以它常就是由许多相隔很近的谱线或窄带所组成;如果分子吸收了200—800nm的UV-Vis时,分子发生电子能级跃迁时,必定伴随着振动能级与转动能级的跃迁,而许许多多的振动能级与转动能级就是叠加在电子跃迁上的,所以UV-Vis光谱就是带状光谱。 2、何为生色团,助色团,长移,短移,浓色效应,淡色效应,向红基团与向蓝基团？ 答:生色团就就是分子中能吸收特定波长光的原子或化学键。助色团就是指与生色团与饱与烃相连且能吸收峰向长波方向移动,并使吸收强度增加的原子或基团,如-OH,-NH2。长移就是指某些化合物因反应引入含有未共享电子对的基团使吸收峰向长移动的现象又叫红移。短移就是指吸收峰向短波长移动的现象,又叫蓝移。浓色效应就是指使吸收强度增加的现象,又叫增色效应。淡色效应就是指使吸收强度降低的现象。向红基团就是指长移或红移的基团,如-NH2、-Cl。向蓝基团就是指使波长蓝移的基团,如-CH2。最大吸收峰:吸收曲线的峰叫吸收峰,其中吸收程度最大的峰叫做最大吸收峰。最大吸收波长:最大吸收峰所对应的波长就做最大吸收波长。肩峰:在峰的旁边有一个曲折的小峰叫肩峰。次峰:吸收程度仅次于最大吸收峰的波峰称为次峰。最小吸收波长:吸收曲线的低谷称为波谷,最低波谷所对应波长称为最小吸收波长。末端吸收:在曲线波长最短的一端,吸收程度相当大,但并未形成波峰的地方。吸收曲线:又称吸收光谱,通常以入射光的波长为横坐标,以物质对不同波长光的吸光度A为纵坐标,在200—800nm波长范围内所绘制A-λ曲线为紫外-可见曲线。吸收曲线可以提供物质的结构信息,并作为物质定性分析的依据之一。
安徽工程大学 适用轻化工程专业（染整方向） 一、选择题 1.所谓真空紫外区,所指的波长范围是() (1)200～400nm(2)400～800nm(3)1000nm(4)10～200nm 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 9.下列化合物的1HNMR谱,各组峰全是单峰的是() (1)CH3-OOC-CH2CH3(2)(CH3)2CH-O-CH(CH3)2 11. (1) (3) 12. (1) 13. () (1)变大 15. (1)1 (3)2组峰 1.核 移值是以 4.在分子 型为 ? 1. 1. (?=0)。 4.－Ｎ－Ｃ＝Ｃ＜?→?*n→?*n→?*?→?* ?三、计算题 1.[答]根据WoodWard─Fieser规则计算 母体基214nm 环外双键×525 烷基取代×735 延长一个共轭双键30 _______________________ 304nm? 单选题2可见-紫外分光度法的适合检测波长范围是（）。 A400-760nmB200-400nmC200-760nmD200-1000nm 3某有色溶液在某一波长下用2cm吸收池测得其吸光度为0.750，若改用0.5cm和3cm吸收池，则吸光度各为（）。 A0.188/1.125B0.108/1.105 C0.088/1.025D0.180/1.120 4在分光光度法中，应用光的吸收定律进行定量分析，应采用的入射光为（）。 A白光B单色光C可见光D复合光 5入射光波长选择的原则是（）。 A吸收最大B干扰最小C吸收最大干扰最小D吸光系数最大 6如果样品比较复杂，相邻两峰间距离太近，保留值难以准确 信号显示 信号显示 信号显示 。 C检测器的线性范围D检测器体积的大小 60气相色谱标准试剂主要用于（）。 A定性和定量的标准B定性C定量D确定保留值 61在气液色谱中，色谱柱使用的上限温度取决于（）。 A试样中沸点最高组分的沸点；B试样中沸点最低的组分的沸点C固定液的沸点D固定液的最高使用温度 62在气液色谱固定相中担体的作用是（）。 A提供大的表面涂上固定液B吸附样品C分离样品D脱附样品63对气相色谱柱分离度影响最大的是（）。 A色谱柱柱温B载气的流速C柱子的长度D填料粒度的大小 64气相色谱分析中，用于定性分析的参数是（）。