教学内容
绪论
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
第一章绪论
⒈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。
⒉仪器的主要性能指标的定义
1、精密度（重现性）：数次平行测定结果的相互一致性的程度,一般用相对标准偏差表示（RSD%），精密度表征测定过程中随机误差的大小。
2、灵敏度：仪器在稳定条件下对被测量物微小变化的响应，也即仪器的输出量与输入量之比。
3、检出限（检出下限）：在适当置信概率下仪器能检测出的被检测组分的最小量或最低浓度。
4、线性范围：仪器的检测信号与被测物质浓度或质量成线性关系的范围。
5、选择性：对单组分分析仪器而言，指仪器区分待测组分与非待测组分的能力。
⒊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
第2章光谱分析法引论
习题
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ΔE=hv的关系时，将产生吸收光谱。M+hv→M*
发射光谱：物质通过激发过程获得能量，变为激发态原子或分子M*，当从激发态过渡到低能态或某态时产生发射光谱。M*→M+hv
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。
第6章原子吸收光谱法（P130）
熟识: 原子吸收光谱产生的机理以及影响原子吸收光谱轮廓的因素
了解: 原子吸收光谱仪的基本结构；空心阴极灯产生锐线光源的原理
掌握:火焰原子化器的原子化历程以及影响因素、原子吸收光谱分析干扰及其消除方法、AAS测量条件的选择及定量分析方法(实验操作)
1、定义：它是基于物质所产生的原子蒸气对特定谱线的吸收来进行定量分析的方法。基态原子吸收其共振辐射，外层电子由基态跃迁至激发态而产生原子吸收光谱。
原子吸收光谱位于光谱的紫外区和可见区。
2、原子吸收定量原理：频率为ν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ΔυD：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ΔυL（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。
4、对原子化器的基本要求：①使试样有效原子化；②使自由状态基态原子有效地产生吸收；③具有良好的稳定性和重现形；
④操作简单及低的干扰水平等。
1．测量条件选择
⑴分析线：一般用共振吸收线。
⑵狭缝光度：W=DS没有干扰情况下，尽量增加W，增强辐射能。
⑶灯电流：按灯制造说明书要求使用
⑷原子条件:燃气：助燃气、燃烧器高度石墨炉各阶段电流值
⑸进样量:（主要指非火焰方法）
2．分析方法
(1).工作曲线法
最佳吸光度0.1---0.5，工作曲线弯曲原因：各种干扰效应。
⑵. 标准加入法
标准加入法能消除基体干扰，不能消背景干扰。使用时，注意要扣除背景干扰。
习题
⒈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ΔυD：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ΔυL（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)
⒉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。
②贫燃火焰：指助燃气大于化学计量的火焰，它的温度较低，有较强的氧化性，有利于测定易解离，易电离元素,如碱金属。
③富燃火焰：指燃气大于化学元素计量的火焰。其特点是燃烧不完全，温度略低于化学火焰，具有还原性，适合于易形成难解离氧化物的元素测定；干扰较多，背景高。
④火焰高度：火焰高度不同，其温度也不同；每一种火焰都有其自身的温度分布；一种元素在一种火焰中的不同火焰高度其吸光度值也不同；因此在火焰原子化法测定时要选择适合被测元素的火焰高度。
⒊原子吸收光谱法中的干扰有哪些？如何消除这些干扰？
一．物理干扰：指试样在转移、蒸发和原子化过程中，由于其物理特性的变化而引起吸光度下降的效应，是非选择性干扰。
消除方法：①稀释试样；②配制与被测试样组成相近的标准溶液；
③采用标准化加入法。
二．化学干扰：化学干扰是指被测元原子与共存组分发生化学反应生成稳定的化合物，影响被测元素原子化，是选择性干扰，一般造成A下降。
消除方法：(1)选择合适的原子化方法：提高原子化温度，化学干扰会减小，在高温火焰中P043-不干扰钙的测定。
（2）加入释放剂（广泛应用）
（3）加入保护剂：EDTA、8—羟基喹啉等，即有强的络合作用，又易于被破坏掉。
（4）加基体改进剂
（5）分离法
三. 电离干扰：在高温下原子会电离使基态原子数减少, 吸收下降, 称电离干扰，造成A减少。负误差
消除方法：加入过量消电离剂。（所谓的消电离剂, 是电离电位较低的元素。加入时, 产生大量电子, 抑制被测元素电离。）
四. 光谱干扰：
吸收线重叠：
①非共振线干扰：多谱线元素－－减小狭缝宽度或另选谱线
②谱线重叠干扰－－选其它分析线
五.背景干扰：背景干扰也是光谱干扰，主要指分子吸与光散射造成光谱背景。（分子吸收是指在原子化过程中生成的分子对辐射吸收，分子吸收是带光谱。光散射是指原子化过程中产生的微小的固体颗粒使光产生散射，造成透过光减小，吸收值增加。背景干扰，一般使吸收值增加。产生正误差。）
消除方法：
⑴用邻近非共振线校正背景
⑵连续光源校正背景（氘灯扣背景）
⑶Zeaman 效应校正背景
⑷自吸效应校正背景
第3章紫外-可见分光光度法(P21)
UV-Vis：根据物质分子对200～800 nm 光谱区域内辐射能的吸收来研究物质的性质、结构和含量的方法。
3.1 紫外-可见吸收光谱
3.1.5 影响紫外-可见光谱的因素：溶剂的影响
极性：水>甲醇>乙醇>丙酮>正丁醇>乙酸乙酯>乙醚>氯仿>二氯甲烷>苯>四氯化碳>己烷>石油醚
3.2 光的吸收定律
Lambert-Beer 定律：A =k c l = -lgT = lgI0 / I
l—cm，c--mol/L，
k 值称为摩尔吸光系数—ε（L·mol-1·cm-1）
A =εlc
3.4 分析条件的选择
单光束分光光度计特点：只有一条光束
单波长双光束分光光度计特点：在同一台仪器中使用两个完全相同的光束。
双波长分光光度计：不需要参比溶液
透光率读数的影响：
结论：1. ?c/c与透光率读数T有函数关系;当T=36.8%时(或A=0.434)，?c/c最小。
2. 当T读数在70%～10%,即A读数0.15～1.0 范围时, ?c/c较小(<5%)，并且变化不大。
习题
1、分子光谱是如何产生的？它与原子光谱的主要区别是什么？
分子光谱是由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生的，表现形式为带光谱
它与原子光谱的主要区别在于表现形式为带光谱。
（原子光谱是由原子外层或内层电子能级的变化产生的，它的表现形式为线光谱。）
2、试说明有机化合物紫外光谱产生的原因。机化合物紫外光谱的电子跃迁有哪几种类型？吸收带有哪几种类型？
有机化合物分子的价电子在吸收辐射并跃迁到高能级后所产生的吸收光谱。
机化合物紫外光谱电子跃迁常见的4种类型：σ→σ*，n→σ* ，π→π*，n→π*
①饱和有机化合物：σ→σ* 跃迁，n→σ*跃迁
②不饱和脂肪族化合物：π→π*，n→π*
③芳香族化合物：E1和E2带，B带
3、在分光光度法测定中，为什么尽可能选择最大吸收波长为测量波长？
因为选择最大吸收波长为测量波长，能保证测量有较高的灵敏度，且此处的曲线较为平坦，吸光系数变化不大，对beer定律的偏离较小。
4、在分光光度测量中，引起对Lambrt-Beer定律偏离的主要因素有哪些？如何克服这些因素对测量的影响？
偏离Lambert-Beer Law 的因素主要与样品和仪器有关。
（1）与测定样品溶液有关的因素
浓度：当l不变，c > 0.01M 时, Beer定律会发生偏离。
溶剂：当待测物与溶剂发生缔合、离解及溶剂化反应时，产生的生成物与待测物具有不同的吸收光谱，出现化学偏离。
光散射：当试样是胶体或有悬浮物时，入射光通过溶液后，有一部分光因散射而损失，使吸光度增大，Beer定律产生正偏差。（2）与仪器有关的因素
单色光：Beer定律只适用于单色光，非绝对的单色光，有可能造成Beer定律偏离。
谱带宽度：当用一束吸光度随波长变化不大的复合光作为入射光进行测定时，吸光物质的吸光系数变化不大，对吸收定律所造成的偏离较小。
对应克服方法：
①c ≤0.01M
②避免使用会与待测物发生反应的溶剂
③避免试样是胶体或有悬浮物
④在保证一定光强的前提下，用尽可能窄的有效带宽宽度。
⑤选择吸光物质的最大吸收波长作为分析波长
5、极性溶剂为什么会使π→π*跃迁的吸收峰长移，却使n→π*跃迁的吸收峰短移？
溶剂极性不同会引起某些化合物吸收光谱的红移或蓝移，称溶剂效应。在π→π*跃迁中，激发态极性大于基态，当使用极性溶剂时，由于溶剂与溶质相互作用，激发态π*比基态π能量下降更多，因而使基态与激发态间能量差减小，导致吸收峰红移。在n→π*跃迁中，基态n电子与极性溶剂形成氢键，降低了基态能量，使激发态与基态间能量差增大，导致吸收峰蓝移。
第五章分子发光分析法（P88）
1.荧光和磷光的产生：具有不饱和基团的基态分子受光照后，价电子跃迁产生荧光和磷光。
2.激发光谱和发射光谱：
激发光谱：将激发光的光源用单色器分光，测定不同波长照射下所发射的荧光强度（F），以F做纵坐标，激发光波长λ做横坐标作图。激发光谱反映了激发光波长与荧光强度之间的关系。
发射光谱：固定激发光波长，让物质发射的荧光通过单色器，测定不同波长的荧光强度，以荧光强度F做纵坐标，荧光波长λ做横坐标作图。荧光光谱反映了发射的荧光波长与荧光强度的关系。
3. 荧光和分子结构的关系
发射荧光的物质应同时具备以下两个条件：
物质分子必须具有能够吸收紫外或可见光的结构，并且能产生π→π* 或n
→π* 跃迁。
荧光物质必须有较大的荧光量子产率。
（1）跃迁类型：π→π*较n→π*跃迁的荧光效率高。
（2）共轭结构：凡是能提高π电子共轭度的结构，都会增大荧光强度，并使荧光光谱长移。
（3）刚性平面：分子的刚性及共平面性越大，荧光量子产率就越大。
（4）取代基效应：在芳香化合物的芳香环上，给电子基团增强荧光，吸电子基团减弱荧光。
★影响荧光强度的因素及溶液荧光的猝灭（P93~95）
1. 影响荧光强度的因素
(1) 溶剂
(2) 温度——低温下测定，提高灵敏度
(3) pH值的影响
当荧光物质本身是弱酸或弱碱时，溶液pH值对该物质荧光强度有较大影响。
(4) 内滤光作用和自吸收现象
内滤光作用：溶液中若存在能吸收激发光或荧光体所发射荧光的物质，会使荧光减弱的现象。
自吸收现象：荧光物质的荧光发射光谱短波长一端与该物质的吸收光谱的长波长一端有重叠，在溶液浓度较大时，一部分荧光被自身吸收。
(5) 散射光的影响：应注意Raman光的干扰（分子的运动方向和能量都改变了！）
2. 溶液荧光的猝灭(P95)
荧光猝灭：指荧光物质分子与溶剂分子或其他溶质分子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。（1）碰撞猝灭：猝灭剂分子与处于激发态的荧光物质分子碰撞而损失能量。
（2）静态猝灭：部分荧光分子与熄灭剂分子作用生成了非荧光的配合物。
（3）转入三重态的猝灭：在荧光物质分子中有溶解氧的存在或引入溴或碘后，易发生体系跨越而转变成三重态。
（4）发生电荷转移反应的猝灭：
（5）荧光物质的自猝灭：单重激发态分子和未激发的荧光物质分子碰撞引起自猝灭。荧光物质浓度超过1g/L 时，会产生自身猝灭。
★荧光强度与溶液浓度的关系(P93)
I f = K ?c（εl c≤0.05）
分子荧光分析法的应用
定性分析：因物质结构不同，吸收紫外光波长也不同。
定量测定：同一种物质的稀溶液，浓度大的发射的荧光较强。荧光分析法的特点
优点：灵敏度高（提高激发光强度，可提高荧光强度），达ng/ml；选择性强（比较容易排除其它物质的干扰），重现性好；取样少。缺点：许多物质本身不能发射荧光，因此，应用不够广泛。
荧光分析法与UV-Vis法的比较
相同点：都需要吸收紫外-可见光，产生电子能级跃迁。
不同点：
荧光法测定的是物质经紫外-可见光照射后发射出的荧光的强度(F);
UV-Vis法测定的是物质对紫外-可见光的吸收程度(A) ;
荧光法定量测定的灵敏度比UV-Vis法高。
习题
1、名词解释：
单重态：当基态分子的电子都配对时，S = 0，多重性M=1，这样的电子能态称为单重态。
单重电子激发态：当基态分子的成对电子吸收光能之后，被激发到某一激发态上。如果它的自旋方向不变，S=0，M=1，这时的激发态叫单重电子激发态。
三重态：若通过分子内部的一些能量转移，或能阶间的跨越，成对电子中的一个电子自旋方向倒转，使两个电子自旋方向相同而不配对，这时S=1，M=3，这种电子激发态称三重电子激发态（三重态）
系间跨越：指的是不同多重度状态间的一种无辐射跃迁过程。
振动弛豫：
内转换：指的是相同多重度等能态间的一种无辐射跃迁过程。
量子产率：也称荧光效率或量子效率，其值在0~1之间，它表示物质发射荧光的能力。
荧光猝灭：指荧光物质分子与溶剂分子或其他溶质分子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。
重原子效应：
第4章红外吸收光谱法( IR ) P53
根据样品对不同波长红外光的吸收情况，来研究物质分子的组成、结构及含量的方法。
IR 与UV-Vis 的比较
相同点：都是分子吸收光谱。
不同点：
UV-Vis 是基于价电子能级跃迁而产生的电子光谱;主要用于样品的定量测定。
IR 则是分子振动或转动能级跃迁而产生的吸收光谱;主要用于有机化合物的定性分析和结构鉴定。
基本概念
红外光谱图：是以波数为横坐标，纵坐标用透光率或吸光度来表示的一种频率图。
波数（cm-1）：波长的倒数，表示每厘米长度上波的数目。
红外吸收光谱定性分析的依据
根据化合物红外谱图中特征吸收峰的位置、数目、相对强度、形状等参数来推断样品中存在哪些基团，从而确定其分子结构。
★4.2 基本原理
吸收峰由何引起？每个基团或化学键能产生几个吸收峰？都出现在什么位置？不同吸收峰为什么有强有弱？物质分子产生红外吸收的基本条件
（1）分子吸收的辐射能与其能级跃迁所需能量相等；
（2）分子发生偶极距的变化（耦合作用）。
只有发生偶极矩变化的振动才能产生可观测的红外吸收光谱，称红外活性。
4.2.3多原子分子的振动(P56)
分子振动自由度：多原子分子的基本振动数目，也是基频吸收峰的数目。
为什么实际测得吸收峰数目远小于理论计算的振动自由度？
①没有偶极矩变化的振动不产生红外吸收，即非红外活性；
②相同频率的振动吸收重叠，即简并；
③仪器分辨率不够高；
④有些吸收带落在仪器检测范围之外。
4.2.5 分子振动频率（基团频率）
1. 官能团具有特征频率
基团频率：不同分子中同一类型的基团振动频率非常相近，都在一较窄的频率区间出现吸收谱带，其频率称基团频率。
2. 基团频率区和指纹区—谱图解析
谱图解析就是根据实验所得的红外光谱图吸收峰的位置、强度和形状；利用基团振动频率与分子结构的关系；确定吸收峰的归属，确认分子中所含的基团或化学键，进而推断分子的结构。
基团频率区（也称官能团区）：在4000～1300cm-1 范围内的吸收峰，有一共同特点：既每一吸收峰都和一定的官能团相对应，因此称为基团频率区。在基团频率区，原则上每个吸收峰都可以找到归属。
主要基团的红外特征吸收峰（P59～63）（4000 ～400 cm-1 ）★1900～1200cm-1：双键伸缩振动区羰基（C=O）：1650～1900cm –1。在羰基化合物中，此吸收一般为最强峰。
红外谱图解析顺序：先看官能团区，再看指纹区。
1. 产生红外吸收光谱的条件
2. 分子基本振动类型和振动自由度
3. 影响吸收峰强度的因素
4. 基团频率及谱图解析
5. 影响基团频率的因素
干涉仪：是FT-IR光谱仪的核心部件，作用是将复色光变为干涉光。
★4.4 试样的处理和制备
4.4.1 红外光谱法对试样的要求
（1）单一组分纯物质，纯度> 98%；
（2）样品中不含游离水；
（3）要选择合适的浓度和测试厚度。
4.4.2 制样方法
1.气体样品的制备
2.液体和溶液样品的制备
（1）液体池法
（2）液膜法
3. 固体样品制备
（1）压片法：最常用的固体样品制样方法，常用KBr作为固体分散介质。
（2）石蜡糊法：减少试样光散射的影响，但重复性较差；
（3）薄膜法：无溶剂和分散介质的影响。
4.5 红外光谱法的应用
一、定性分析
已知物的鉴定--谱图比对，未知物结构的确定，收集试样的有关数据和资料，确定未知物的不饱和度（P71）
不饱和度有如下规律：
链状饱和脂肪族化合物不饱和度为0；
一个双键或一个环状结构的不饱和度为1；
一个三键或两个双键及脂环的不饱和度为2；
一个苯环的不饱和度为4。
未知物结构的确定
1.收集试样的有关数据和资料
2.确定未知物的不饱和度（P71）
3.谱图解析（P72 例）
二、定量分析
理论依据：朗伯-比尔定律
优点：
（1）有许多谱带可供选择，有利于排除干扰；
（2）气、液、固均可测定。
课后练习题
1.分子产生红外吸收的条件是什么？
（1）分子吸收的辐射能与其能级跃迁所需能量相等；
（2）分子发生偶极距的变化（耦合作用）。
2.何谓特征吸收峰？影响吸收峰强度的主要因素是什么？
能代表基团存在、并有较高强度的吸收谱带称基团频率，其所在位置称特征吸收峰。
①与分子跃迁概率有关，②与分子偶极距有关（P59）
3.红外谱图解析的三要素是什么？
红外谱图解析三要素：位置、强度、峰形。
4.解释名词：基团频率区指纹区相关峰
基团频率区（官能团区）：在4000～1300cm-1 范围内的吸收峰，有一共同特点：即每一吸收峰都和一定的官能团相对应，因此称为基团频率区。在此区，原则上每个吸收峰都可以找到归属。
指纹区：在1300～400cm-1范围内，虽然有些吸收也对应着某些官能团，但大量吸收峰仅显示了化合物的红外特征，犹如人的指纹，故称为指纹区。指纹区的吸收峰数目虽多，但往往大部分都找不到归属。
相关峰：同一种分子的基团或化学键振动，往往会在基团频率区和指纹区同时产生若干个吸收峰。这些相互依存和可以相互佐证的吸收峰称为相关峰。
5.如何利用红外吸收光谱区别烷烃、烯烃、炔烃？
利用基团的红外特征吸收峰区别：
烷烃：饱和碳的C-H吸收峰< 3000cm –1，约3000~2800cm –1
烯烃、炔烃：不饱和碳的C-H吸收峰> 3000cm-1，
C = C 双键：1600～1670cm–1
C≡C-叁键：2100~2260cm–1
6.红外光谱法对试样有哪些要求？
（1）单一组分纯物质，纯度> 98%；（2）样品中不含游离水；
（3）要选择合适的浓度和测试厚度。
7.简述振动光谱的特点以及它们在分析化学中的重要性。
优点：特征性强,可靠性高、样品测定范围广、用量少、测定速度快、操作简便、重现性好。
局限性：有些物质不能产生红外吸收；有些物质不能用红外鉴别；有些吸收峰，尤其是指纹峰不能全部指认；定量分析的灵敏度较低。
第九章核磁共振波谱法(NMR) P195
思考题
1、简述题:
光谱分析法；核磁共振波谱法；公式νo=gB0/2π的意义
光谱分析法：基于物质与辐射能作用时，测量由物质内部发生量子化的能级之间的跃迁而产生的发射、吸收或散射辐射的波长和强度进行分析的方法
核磁共振波谱法：将自旋核放入磁场中，用适当频率的电磁波照射，它们会吸收能量，发生原子核自旋能级的跃迁，同时产生核磁共振信号。以核磁共振信号对照射频率（或磁场强度）作图，即为核磁共振波谱。
2、名词解释：
化学位移；屏蔽效应；磁各向异性;耦合常数
化学位移：在有机化合物中，各种氢核周围的电子云密度不同(结构中不同位置)，质子屏蔽效应不同，导致共振吸收峰的位移，这种现象称为化学位移。
3、P214 9.2; 9.3; 9.4; 9.5; 9.8; 9.11; 9.12; 9.13
看课件…………
第十九章质谱法（P400）
思考题
1.质谱分析法：
将样品分子转变成气态的离子，然后按照离子的质荷比（m/z）大小，对离子进行分离和检测,并作定性或定量分析的方法。
2.质谱仪由哪几部分组成？各部分的作用是什么？（划出质谱仪的方框示意图）
进样系统：高效重复地将样品引到离子源中并且不能造成真空度的降低。
离子源：将进样系统引入的气态样品分子转化成离子。
质量分析器：依据不同方式，将样品离子按质荷比m/z分开。
检测器：检测来自质量分析器的离子流并转化成电信号。
显示系统：接收来自检测器的电信号并显示在屏幕上。
真空系统：保证质谱仪离子产生及经过的系统处于高真空状态。
3.离子源的作用是什么？试述EI（电子电离源）和CI（化学电离源）离子源的原理及特点。
离子源：将进样系统引入的气态样品分子转化成离子。
EI（电子电离源）原理：失去电子
特点：电离效率高,灵敏度高；离子碎片多,有丰富的结构信息；有标准质谱图库；但常常没分子离子峰；只适用于易气化、热稳定的化合物。
CI（化学电离源）原理：离子加合
特点：准分子离子峰强, 可获得分子量信息；谱图简单；但不能进行谱库检索, 只适用于易气化、热稳定的化合物
4.为何质谱仪需要高真空?
质谱仪需要在高真空下工作：10-4～10 -6 Pa
①大量氧会烧坏离子源的灯丝；
②用作加速离子的几千伏高压会引起放电；
③引起额外的离子－分子反应，改变裂解模型，谱图复杂化;
④影响灵敏度。
5.四极杆质量分析器如何实现质谱图的全扫描分析和选择离子分析?
①当U/V维持一个定值时，某一U或V值对应只有一个离子能稳定通过四极杆；
②连续改变U或V值，可得到一张全扫描图，此谱图可用于定性；
③固定一个或多个U值，可得到高灵敏度的分析结果，此方法用于定量分析。
第十五章色谱法引论(P300)
思考题
1.色谱法具有同时能进行分离和分析的特点而区别于其它方法，特别对复杂样品和多组份混合物的分离，色谱法的优势更为明显。
2.按固定相外形不同色谱法是如何分类的？
是按色谱柱分类：
①平面色谱法：薄层色谱法、纸色谱法
②柱色谱法：填充柱法、毛细管柱色谱法
3.什么是气相色谱法和液相色谱法？
气体为流动相的色谱称为气相色谱。
液体为流动相的色谱称为液相色谱。
4.保留时间（t r）、死时间（t0）及调整保留时间（t’r）的关系是怎样的？
t’r = t r - t0
5.从色谱流出曲线可以得到哪些信息？
①根据色谱峰的个数可以判断样品中所含组分的最少个数；
②根据色谱峰的保留值可以进行定性分析；
③根据色谱峰的面积或峰高可以进行定量分析；
④色谱峰的保留值及其区域宽度是评价色谱柱分离效能的依据；
⑤色谱峰两峰间的距离是评价固定相（或流动相）选择是否合适的依据。
6.分配系数在色谱分析中的意义是什么？
①K值大的组分,在柱内移动的速度慢，滞留在固定相中的时间长，后流出柱子；
②分配系数是色谱分离的依据；
③柱温是影响分配系数的一个重要参数。
7.什么是选择因子？它表征的意义是什么？是A，B两组分的调整保留时间的比值α=t’r（B）/t’r（A）＞1
意义：表示两组分在给定柱子上的选择性，值越大说明柱子的选择性越好。
8.什么是分配比（即容量因子）？它表征的意义是什么？
是指在一定温度和压力下，组分在两相分配达到平衡时，分配在固定相和流动相的质量比。K=m s/m m
意义：是衡量色谱柱对被分离组分保留能力的重要参数；
9.理论塔板数是衡量柱效的指标，色谱柱的柱效随理论塔板数的增加而增加，随
板高的增大而减小。
10.板高（理论塔板高度H/cm）、柱效（理论塔板数n）及柱长（L/cm）三者的关系（公式）？H=L / n
11.利用色谱图如何计算理论塔板数和有效理论塔板数（公式）？
12.同一色谱柱对不同物质的柱效能是否一样？
同一色谱柱对不同物质的柱效能是不一样的
13.塔板理论对色谱理论的主要贡献是怎样的？
(1)塔板理论推导出的计算柱效率的公式用来评价色谱柱是成功的；
(2)塔板理论指出理论塔板高度H 对色谱峰区域宽度的影响有重要意义。
14.速率理论的简式, 影响板高的是哪些因素?
μ：流动相的线速
A：涡流扩散系数
B：分子扩散系数
C：传质阻力项系数
15.分离度可作为色谱柱的总分离效能指标。
16.如何根据分离度分析色谱分离的情况?
R<1 部分重叠
R=1 基本分离
R=1.5 完全分离
第十六章气相色谱法(P318)
思考题
1.气相色谱法适合分析什么类型的样品?
适用范围：热稳定性好，沸点较低的有机及无机化合物分离。2.哪类固定液在气相色谱法中最为常用?
硅氧烷类是目前应用最广泛的通用型固定液。（使用温度范围宽(50～350℃)，硅氧烷类经不同的基团修饰可得到不同极性的固定相。）
3.气相色谱法固定相的选择原则？
相似相溶原则
①非极性试样选用非极性固定液，组分沸点低的先流出；
②极性试样选用极性固定液，极性小的先流出
③非极性和极性混合物试样一般选用极性固定液，非极性组分先出；
④能形成氢键的试样一般选择极性大或是氢键型的固定液，不易形成氢键的先流出。
4.一般实验室通常备用哪三种色谱柱，基本上能应付日常分析需要？
5.什么是程序升温?
程序升温：在一个分析周期内柱温随时间由低温向高温做线性或非线性变化，以达到用最短时间获得最佳分离的目的。
适用于沸点范围很宽的混合物。
注意：柱温不能高于色谱柱的最高使用温度。
6.气相色谱法各检测器适于分析的样品?
热导检测器：通用浓度型所有
氢火焰检测器：通用质量型含碳
电子捕获检测器：选择浓度型电负性
火焰光度检测器：选择质量型硫、磷
7.气相色谱法常用的定量分析方法有哪些？各方法的适用条件。（1）外标法
适用条件：对进样量的准确性控制要求较高；操作条件变化对结果准确性影响较大；操作简单，适用于大批量试样的快速分析。（2）归一化法
适用条件：仅适用于试样中所有组分全出峰的情况；操作条件的变动对测定结果影响不大；归一化法简便、准确。
（3）内标法（内标标准曲线法）
适用条件：试样中所有组分不能全部出峰时；定量分析中只要求测定某一个或几个组分；样品前处理复杂
第17章高效液相色谱法(HPLC) P348
1、HPLC：高效色谱柱、高压泵、高灵敏检测器
2、现代高效液相色谱法的特点：
(1)高效；(2)高压；(3)高速；(4)高灵敏度
3、色谱分离的实质：
色谱分离的实质是样品分子（即溶质）与溶剂（即流动相或洗脱液）以及固定相分子间的作用，作用力的大小，决定色谱过程的保留行为。
4、高效液相色谱仪结构：
输液系统→进样系统→分离系统→检测系统5、高压输液泵
性能：⑴足够的输出压力
⑵输出恒定的流量
⑶输出流动相的流量范围可调节
⑷压力平稳,脉动小
6、在线脱气装置
在线脱气、超声脱气、真空脱气等
作用：脱去流动相中的溶解气体。流动相先经过脱气装置再输送到色谱柱。
脱气不好时有气泡，导致流动相流速不稳定，造成基线飘移，噪音增加。
7、梯度洗脱装置
以一定速度改变多种溶剂的配比淋洗，目的是分离多组容量因子相差较大的组分。
作用:缩短分析时间,提高分离度,改善峰形,提高监测灵敏度
8、影响分离的因素
影响分离的主要因素有流动相的流量、性质和极性。
9、选择流动相时应注意的几个问题：
（1）尽量使用高纯度试剂作流动相。
（2）避免流动相与固定相发生作用而使柱效下降或损坏柱子。（3）试样在流动相中应有适宜的溶解度。
（4）流动相同时还应满足检测器的要求。
10、提高柱效的方法(降低板高)：
①固定相填料要均一，颗粒细，装填均匀。
②流动相粘度低。
③低流速。
④适当升高柱温。
11、固定相的选择：
液相色谱的固定相可以是吸附剂、化学键合固定相（或在惰性载体表面涂上一层液膜）、离子交换树脂或多孔性凝胶；流动相是各种溶剂。被分离混合物由流动相液体推动进入色谱柱。根据各组分在固定相及流动相中的吸附能力、分配系数、离子交换作用或分子尺寸大小的差异进行分离。
12、高效液相色谱法的分离机理及分类
类型主要分离机理
吸附色谱吸附能，氢键
分配色谱疏水分配作用
尺寸排斥色谱溶质分子大小
离子交换色谱库仑力
13、反相色谱的优点
易调节k或a
易分离非离子化合物，离子化合物和可电离化合物
流动相便宜
可预言洗脱顺序
适宜梯度洗脱
14、小结
分配色谱是利用样品中的溶质在固定相和流动相之间分配系数的不同，进行连续的无数次的交换和分配而达到分离的过程。
第十章电分析化学引论（P218）
1、电分析化学：根据被测溶液所呈现的电化学性质及其变化而建立的分析方法
2、分类：
(1) 电位分析法：测量参数为电极电位（电池电动势）；
(2) 电解分析法：测量电解过程中电极上析出的物质量；
(3) 库仑分析法：测量电解过程中消耗的电量；
(4) 电导分析法：测量参数为溶液的电导值；
(5) 伏安分折：测量电流与电位变化曲线；
(6) 极谱分析：使用滴汞电极时的伏安分析。
3、电池的表示形式与电池的电极反应：
1．表示形式：
1）用︱表示电池组成的每个接界面
2）用‖表示盐桥，表明具有两个接界面
3）发生氧化反应的一极写在左
发生还原反应的一极写在右
4）溶液注明活度；气体应注明温度和压力
( - ) Zn︱ZnSO4 (α1)‖CuSO4 (α2) ︱Cu (+)
4、盐桥：
组成和特点：高浓度电解质溶液
正负离子迁移速度差不多
（饱和KCl溶液+3%琼脂所成凝胶）
盐桥的作用：
1）防止两种电解质溶液混和，消除液接电位，确保准确测定。2）提供离子迁移通道（传递电子）。
5、被测电极的电极电位：以标准氢电极为负极，被测电极为正极组成电池，所测电池的电动势。
6、指示电极和参比电极应用：
测得电动势计算出待测离子的活度或浓度；主要用于测定过程中溶液本体浓度不发生变化的体系。
7、金属︱金属离子电极
（银、铜、锌、汞）√
（铁、钴、镍、铬）×
8、参比电极—甘汞电极：
特点：
a．制作简单、应用广泛；
b．使用温度较低且受温度影响较大；
c．当温度改变时，电极电位平衡时间较长；
d．Hg (Ⅱ)可与一些离子发生反应。
9、** 对参比电极的要求：
1）电极电位稳定，可逆性好
2）重现性好
3）使用方便，寿命长
10、参比电极使用注意事项：
⑴电极内部溶液的液面应始终高于试样溶液液面；
(2) 污染误差。
11、膜电极：
特点（区别以上三种——第一、二和三类电极）：
1）无电子转移，靠离子扩散和离子交换生膜电位
2）对特定离子具有响应，选择性好12、中性载体膜电极：
中性载体：电中性、具有中心空腔的紧密结构的大分子化合物。例如：颉氨霉素、抗生素、冠醚等；典型组成为：离子载体1％，非极性溶剂66％，PVC33％
13、酶电极：指示电极表面覆盖了一层酶活性物质，发生酶的催化反应。
应用：选择性相当高，用于有机及生物物质分析
缺点：酶的精制困难，且寿命较短
14、直接电位法的优点：
(1)设备简单、操作方便；
(2)电极响应快，直接显示离子的浓度；
(3)样品不需预处理；
(4)用于微量分析；
(5)实现连续和自动分析。
15、直接电位法的缺点：
(1)误差较大；
(2)电极的选择性不理想；
(3)电极的品种少；
(4)重现性差。
16、电位滴定法：利用电极电位的突跃指示滴定终点的滴定分析方法。关键：选择指示电极
计算题：郎伯—比尔定律；色谱理论塔板数
比较AAS与UV—VIS的异同。
相同点都是光谱的类型，实质也都是吸收光谱。
但是AAS是包含了紫外和可见波段，通过锐线光源发射特定波长的光，让物质吸收。UV—VIS是用氘灯或是钨灯发射连续波长的光，其中某个波长被待测物吸收。
AAS：原子光谱，线光谱UV—VIS：分子光谱，带光谱
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
第二章原子光谱法导论 1.原子光谱：是由原子中的电子在能量变化时所发射或吸收的一系列波长的光所组成的光谱。 2.原子光谱定性定量依据：定性：波长定量：电磁辐射强度 3.原子光谱法种类：原子光学光谱法（原子吸收光谱法，原子发射光谱法，原子荧光光谱法）；原子质谱法；X射线光谱法（X-射线荧光法，X射线吸收光谱法，X射线发射光谱法， X射线衍射分析） 4.为什么是线状光谱？(1)每条线都在较高能级和较低能级间传递。（2）线的波长。（3）线的数量取决于原子能级的数量以及可能的电子跃迁。 5.产生带状光谱原因：（1）谱线距离太近不能被仪器分辨。（2）分子振动和转动的跃迁。 第三章电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES) 1.等离子体定义及特点:(1)等离子体是指具有相当电离程度(>0.1%)的气体,它由离子,电子和未电离的中性粒子（原子和分子）组成，它的正负电荷密度几乎相等, 整体看是电中性. (2)等离子体可导电,当电流通过时产生高温,可使分子分解, 并增加激发态原子的数目 (3)可作为发射光谱的激发源 2.ICP结构及各部分作用 ?构造：高频发生器（产生磁场以供给等离子体能量）；石英晶体作为振源，经电压和功率放大，产生具有一定频率和功率的高频信号，用来产生和维持等离子体放电。 矩管：三层同心石英管 Outer Ar： (10－20L/min)，（1）冷却（2）产生低压通道 center Ar： (0.5L/min)，（1）维持等离子体（2）protect center tube Inner Ar：(1L/min)，introducing sample （冷却气：沿切线方向引入外管，它主要起冷却作用，保护石英炬管免被高温所熔化，使等离子体的外表面冷却并与管壁保持一定的距离。其流量约为10-20L/min，视功率的大小以及炬管的大小、质量与冷却效果而定，冷却气也称等离子气。 辅助气：通入中心管与中层管之间，其流量在0-1.5L/mim，其作用是“点燃”等离子体，并使高温的ICP底部与中心管、中层管保持一定的距离，保护中心管和中层管的顶端，尤其是中心管口不被烧熔或过热，减少气溶胶所
1、721型分光光度计使用之前仪器应预热10min。 2、符合朗伯比尔定律的有色溶液在稀释时，其最大吸收峰的波长不移动，但峰高值降低。 3、人眼能感觉到的光称为可见光，其波长范围是：400---780nm。 4、在分光光度法中，摩尔吸收系数与溶质的性质有关。 5、721型分光光度计适用于可见光区。 6、分光光度法分析中，如果显色剂无色，而被测试液中含有其他有色离子时宜选择不加显色剂的待测液做参比液可消除影响。 7、光吸收定律只适合于单色光和一定范围的低浓度溶液。 8、分光光度法的吸光度与液层的高度无关。 9、721型分光光度计的检测器是光电管。 10、在紫外和可见光区用分光光度计测量有色溶液的浓度相对标准偏差最小的吸光度为 0.434。 11、原子吸收分光光度法中的标准加入法可以消除的干扰是电离效应。 12、在原子吸收分光光度计中，通常所用的检测器是光电倍增管。 13、用原子吸收分光光度分析测定某矿石中铝含量，宜采用的原子化方式是化学计量火焰。 14、原子吸收分析中光源的作用是发射待测元素的特征谱线。 15、火焰原子吸收分析法测定Al、Si、Ti、Zr 等元素所采用的火焰是乙炔---氧气。 16、由固定相和流动相的定义可知固定相是固定不动的，流动相是不断流动的。 17、分配系数越大，组分越晚流出色谱柱。 18、某色谱峰，其峰高0.607倍处色谱峰宽度为4mm，半峰宽为4.71mm。 19、以峰高乘以平均峰宽的方法计算色谱峰的峰面积，适用于不对称的色谱峰。 20、利用气相色谱法来测定某有机混合物，已知各组分在色谱条件下均有出峰，那么定量分析各组分含量时，应采用归一化法。 21、对于色谱分析法中，流动相和固定相的选择主要取决于被分离物质的极性。 22、薄层色谱法常用的通用型显色剂有碘、硫酸溶液。 23、组分的极性越强，被固定相吸附的作用越强。 24、LC中通用型检测器是示差折光检测器。 25、在液相色谱中流动相的选择原则是极性大的样品用极性大的洗脱剂，反之亦然。 26、在HPLC 法中，为改变色谱柱选择性，可改变流动相的种类和配比，改变固定相的种类。 27、分析宽沸程多组分混合物多采用程序升温气相色谱。 28、吸附薄层色谱法中，分离弱极性物质，选择吸附剂、展开剂的一般原则是：活性大的吸附剂和极性弱的展开剂。
1、在反相液相色谱分离中，苯、甲苯、乙苯、联苯的流出顺序是？ 乙苯、甲苯、联苯、苯 2、在AES分析中，把一些激发电位低、跃迁几率大的谱线称为？ 灵敏线 3、在石墨炉原子化器中, 常采用哪几种气体作为保护气？ 惰性气体（氩） 4、在原子吸收分析中，如怀疑存在化学干扰，例如采取下列一些补救措施，指出哪种措施不适当？ （1）提高火焰温度（2）加入稀释剂（3）加入保护剂（4）加入基体改进剂5、 pH 玻璃电极产生的不对称电位来源于？ 这是由于膜内外两个表面情况不一致(如组成不均匀、表面张力不同、水化程度不同等)而引起的。 6. 在光学分析法中,共振线的定义是？ 原子受到外界能量激发时，其外层电子从基态跃迁到激发态所产生的吸收线称为共振吸收线，简称共振线。 7、电磁辐射（电磁波）按其波长可分为紫外、可见、红外等不同区域，各区域的波长范围？p8页 8、原子发射光谱分析中光源的作用是？ （1）使试样蒸发、分解、原子化 （2）使气态原子激发并发射特征光谱 9、在原子发射光谱分析中，直流电弧与交流电弧比较各有什么特性？ 直流电弧的特点：直流电弧放电时，电极温度高，有利于试样蒸发，分析的灵敏度很高，而且电极温度高,破坏了试样原来的结构，消除了试样组织结构的影响，但对试样的损伤大。 交流电弧的特点：交流电弧既具有电弧放电特性，又具有火花放电特性。改变电容C2与电感L2，可以改变放电特性：增大电容，减小电感，电弧放电向火花放电转变；减小电容，增大电感，电弧放电特性增强，火花放电特性减弱。 10、说说空心阴极灯的基本构造？ 它是由一个阳极和一个端封闭、一端敞口的圆筒状的空心阴极组成。 11、什么是谱线的多普勒变宽、罗伦兹变宽、共振变宽、自然变宽？ 多普勒变宽：是由于原子在空间作无规则热运动产生的,又称热变宽。 罗伦兹变宽：由异种原子碰撞引起的变宽。 共振变宽：在共振线上，自吸严重时的谱线变宽。 自然变宽; 没有外界影响，谱线仍有一定的宽度称为自然宽度。 12红樱桃化工网 1~%T2w"{'v O12、原子吸收分光光度计的主要部件有哪几个部分组成？ 由光源、原子化器、单色器和检测器等四部分组成。 13、在原子发射光谱分析中，有哪几种光源？各有什么有点？ （1）直流电弧：绝对灵敏性高、背景小、适合定量分析 （2）交流电弧：a电弧温度高、激发能力强 B电极温度稍低、蒸发能力稍低 C电弧稳定性好，使分析重现性好，适用于定量分析（3）高压火花：（1）放电瞬间能量很大，产生的温度高，激发能力强，某些难激发元素可被激发，且多为离子线；（2）放电间隔长，使得电极温度低，蒸发能力稍低，适于低熔点金属与合金的分析；（3）稳定性好、重现性好，适用于定量分析；（4）ICP:激发能力强、灵敏度高、检测限低、精密度好、干扰小、线性范围宽。
仪器分析 一、选择题 1 使用热导池检测器时,为获得较高的灵敏度,常选用氢气作为载气,其主要的原因就是 ( 3 ) (1)氢气容易获得(2)氢气不与被测物反应 (3)氢气的热传导率(热导分数)大(4)氢气的纯度高 2 色谱法作为分析方法之一, 其最大的特点就是( 3 ) (1)分离有机化合物(2)依据保留值作定性分析 (3)分离与分析兼有(4)依据峰面积作定量分析 3 当用硅胶-十八烷为固定相, 甲醇与水(75:25)为流动相, 对下列哪一种化合物时, 保留时间最长? ( 4 ) (1) 苯(2) 甲苯(3) 萘(4) 蒽 4 应用GC方法来测定痕量含溴的化合物, 宜选用的检测器为( 3 ) (1)热导池检测器(2)氢火焰离子化检测器 (3)电子捕获检测器(4)火焰光度检测器 5 涉及色谱过程热力学与动力学两方面因素的就是( 1 ) (1) 分离度(2) 保留值(3) 相对保留值(4) 峰面积 6 气－液相色谱中,其分离原理就是( 2 ) (1) 吸附平衡(2) 分配平衡 (3) 离子交换平衡(4) 渗透平衡 7 在其它色谱条件不变时,若使理论塔板数增加4 倍,对两个十分接近峰的分离度就是 ( 3 ) (1) 增加1 倍(2) 增加3 倍(3) 增加2 倍(4) 增加1、7 倍 8 有机化合物价电子产生的跃迁中,所需能量最小的就是( 4 ) (1)σ→σ*(2)σ→π* (3)π→π* (4)n→π* 9下列化合物红外吸收光谱中,C=C吸收峰波数最大的就是( 1 ) (1) (2) (3) (4) 10下列化合物紫外吸收光谱中,苯环的E吸收带λmax最大的就是( 1 ) 11由于共轭双键中跃迁所产生的吸收带称为( 2 ) (1)B吸收带(2)K吸收带(3)R吸收带(4)E吸收带 12 直线形分子的振动形式有多少种？( 3 )
第二章气相色谱分析 1.简要说明气相色谱分析的基本原 理 借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。 气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发（气液色谱），或吸附、解吸过程而相互分离，然后进入检测器进行检测。 2.气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用? 气路系统．进样系统、分离系统、温控系统以及检测和记录系统． 气相色谱仪具有一个让载气连续运行管路密闭的气路系统． 进样系统包括进样装置和气化室．其作用是将液体或固体试样，在进入色谱柱前瞬间气化， 然后快速定量地转入到色谱柱中． 3.试以塔板高度H做指标,讨论气相色谱操作条件的选择. 解:提示:主要从速率理论(van Deemer equation)来解释,同时考虑流速的影响,选择最佳载气流速.P13-24。 （1）选择流动相最佳流速。 （2）当流速较小时，可以选择相对分子质量较大的载气（如N2,Ar)，而当流速较大时，应该选择相对分子质量较小的载气（如H2,He),同时还应该考虑载气对不同检测器的适应性。 （3）柱温不能高于固定液的最高使用温度，以免引起固定液的挥发流失。在使最难分离组分能尽可能好的分离的前提下，尽可能采用较低的温度，但以保留时间适宜，峰形不拖尾为度。 （4）固定液用量：担体表面积越大，固定液用量可以越高，允许的进样量也越多，但为了改善液相传质，应使固定液膜薄一些。 （5）对担体的要求：担体表面积要大，表面和孔径均匀。粒度要求均匀、细小（但不宜过小以免使传质阻力过大） （6）进样速度要快，进样量要少，一般液体试样0.1~5uL,气体试样0.1~10mL. (7)气化温度：气化温度要高于柱温30-70℃。
1.简要说明气相色谱分析的基本原理 借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发（气液色谱），或吸附、解吸过程而相互分离，然后进入检测器进行检测。 2.气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用? 气路系统．进样系统、分离系统、温控系统以及检测和记录系统．气相色谱仪具有一个让载气连续运行管路密闭的气路系统．进样系统包括进样装置和气化室．其作用是将液体或固体试样，在进入色谱柱前瞬间气化，然后快速定量地转入到色谱柱中． 3.当下列参数改变时:(1)柱长缩短,(2)固定相改变,(3)流动相流速增加,(4)相比减少,是否会引起分配系数的改变?为什么? 答:固定相改变会引起分配系数的改变,因为分配系数只与组分的性质及固定相与流动相的性质有关.所以（1）柱长缩短不会引起分配系数改变（2）固定相改变会引起分配系数改变（3）流动相流速增加不会引起分配系数改变（4）相比减少不会引起分配系数改变 4.当下列参数改变时: (1)柱长增加,(2)固定相量增加,(3)流动相流速减小,(4)相比增大,是否会引起分配比的变化?为什么? 答: k=K/b,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.故:(1)不变化,(2)增加,(3)不改变,(4)减小 5.试述“相似相溶”原理应用于固定液选择的合理性及其存在的问题。 解：样品混合物能否在色谱上实现分离，主要取决于组分与两相亲和力的差别，及固定液的性质。组分与固定液性质越相近，分子间相互作用力越强。根据此规律： (1)分离非极性物质一般选用非极性固定液，这时试样中各组分按沸点次序先后流出色谱柱，沸点低的先出峰，沸点高的后出峰。 (2)分离极性物质，选用极性固定液，这时试样中各组分主要按极性顺序分离，极性小的先流出色谱柱，极性大的后流出色谱柱。
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：
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R=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.PH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.ICP：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、光学系统及检测系统组成。 24.常用的火焰有空气-乙炔火焰（用途最广的一种）、贫燃性空气-乙炔火焰（还 原性差，仅用于不易氧化的元素）、富燃性空气-乙炔火焰。 25.（选择题中的计算题）W=D*S*10ˉ3 W为单色器的通带宽度nm；D为光栅 线色散率的倒数nm*mmˉ1；S为狭缝宽度um。
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。
现代仪器分析：一般的说，仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设备，通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。 灵敏度：指待测组分单位浓度或单位质量的变化所引起测定信号值的变化程度。灵敏度也就是标准曲线的斜率。斜率越大，灵敏度就越高 光分析法：利用光电转换或其它电子器件测定“辐射与物质相互作用”之后的辐射强度等光学特性，进行物质的定性和定量分析的方法。 光吸收：当光与物质接触时，某些频率的光被选择性吸收并使其强度减弱，这种现象称为物质对光的吸收。 原子发射光谱法：元素在受到热或电激发时，由基态跃迁到激发态，返回到基态时，发射出特征光谱，依据特征光谱进行定性、定量的分析方法。 主共振线：在共振线中从第一激发态跃迁到激发态所发射的谱线。 分析线：复杂元素的谱线可能多至数千条，只选择其中几条特征谱线检验，称其为分析线。 多普勒变宽：原子在空间作不规则的热运动所引起的谱线变宽。 洛伦兹变宽：待测原子和其它粒子碰撞而产生的变宽。 助色团：本身不吸收紫外、可见光，但与发色团相连时，可使发色团产生的吸收峰向长波方向移动，且吸收强度增强的杂原子基团。 分析仪器的主要性能指标是准确度、检出限、精密度。 根据分析原理，仪器分析方法通常可以分为光分析法、电分析化学方法、色谱法、其它仪器分析方法四大类。 原子发射光谱仪由激发源、分光系统、检测系统三部分组成。 使用石墨炉原子化器是，为防止样品及石墨管氧化应不断加入（N2）气，测定时通常分为干燥试样、灰化试样、原子化试样、清残。 光谱及光谱法是如何分类的？ ⑴生光谱的物质类型不同:原子光谱、分子光谱、固体光谱； ⑵光谱的性质和形状：线光谱、带光谱、连续光谱； ⑶产生光谱的物质类型不同：发射光谱、吸收光谱、散射光谱。 ⑷ 原子光谱与发射光谱，吸收光谱与发射光谱有什么不同 原子光谱：气态原子发生能级跃迁时，能发射或吸收一定频率的电磁波辐射，经过光谱依所得到的一条条分立的线状光谱。 分子光谱：处于气态或溶液中的分子，当发生能级跃迁时，所发射或吸收的是一定频率范围的电磁辐射组成的带状光谱。 吸收光谱：当物质受到光辐射作用时，物质中的分子或原子以及强磁场中的自选原子核吸收了特定的光子之后，由低能态被激发跃迁到高能态，此时如将吸收的光辐射记录下来，得到的就是吸收光谱。 发射光谱：吸收了光能处于高能态的分子或原子，回到基态或较低能态时，有时以热的形式释放出所吸收的能量，有时重新以光辐射形式释放出来，由此获得的光谱就是发射光谱。 选择内标元素和分析线对有什么要求？ a.若内标元素是外加的，则该元素在分析试样中应该不存在，或含量极微可忽略不计，以免破坏内标元素量的一 致性。 b.被测元素和内标元素及它们所处的化合物必须有相近的蒸发性能，以避免“分馏”现象发生。 c.分析线和内标线的激发电位和电离电位应尽量接近（激发电位和电离电位相等或很接近的谱线称为“均称线 对”）；分析线对应该都是原子线或都是离子线，一条原子线而另一条为离子线是不合适的。 d.分析线和内标线的波长要靠近，以防止感光板反衬度的变化和背景不同引起的分析误差。分析线对的强度要合 适。 e.内标线和分析线应是无自吸或自吸很小的谱线，并且不受其他元素的谱线干扰。 原子荧光光谱是怎么产生的？有几种类型？ 过程：当气态原子受到强特征辐射时，由基态跃迁到激发态，约在10-8s后，再由激发态跃迁回到基态，辐射出与吸收光波长相同或不同的辐射即为原子荧光。 三种类型：共振荧光、非共振荧光与敏化荧光。 为什么原子发射光谱法可采用内标法来消除实验条件的影响？ 影响谱线强度因素较多，直接测定谱线绝对强度计算难以获得准确结果，实际工作多采用内标法。内标法属相对强度法，是在待测元素的谱线中选一条谱线作为分析线，然后在基体元素或在加入固定量的其他元素的谱线中选一条
仪器分析复习提纲 Chapter 1 仪器分析定义：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，它是分析化学的发展方向。 分类：1、光学分析法（紫外-可见光谱法、红外光谱法、分子荧光（磷光）光谱法、原子吸 收光谱法、原子发射光谱法）；2、电化学分析（极谱与伏安分析法、库仑分析法、电解分析 法、电位分析法）；3、色谱分析法（气相色谱法、液相色谱法） ；4、其他方法（质谱法、流 动注射分析法、热分析法） 特点：1、选择性好；2、操作简便、分析速度快、容易实现自动化；3、灵敏度高；4、相对 误差大（不宜用于大量 分析） 分析仪器的组成： Chapter 2 光分析的三个基本过程：激发信号、信号转换、输出信号 （能源提供能量；能量与被测物之间的互相作用；产生信号） 光谱分析分类：原子 光谱（线状光谱）、分子光谱（带状光谱） 吸收光谱、发射光谱 电磁辐射的基本性质（波粒二象性） 电磁辐射的频率、波长、波数、速率的基本概念以及运算关系 入=1/波数E=hc/入=h v 波速=?入 （1eV=1.602,10 "J h=6.626 切 ） 光谱法仪器五个基本单元： 光源、单色器、样品、检测器、显示与数据处理 棱镜与光栅的分辨率与色散率的计算 1、棱镜色散率=偏向角对波长求导（角色散率）=谱线距离对波长求导（线色散率） 线色散率=角色散率X 焦距/sin 光轴夹角 分辨率=平均波长/波长差=棱镜总底边长X 色散率 2、光栅色散率=光谱级次/ （光栅常数X cos 衍射角）（角色散率） =角色散率X 会聚透镜焦距 分辨率=光谱级次X 光栅总刻痕数 各种光谱中样品池的选择 发射光谱一一激发源 紫外光区一一石英比色皿 可见光区——玻璃比色皿 红外光区一一NaCI 、KBr 、KRS-5固体试样与 KBr 做成的盐窗（混合压片） 荧光分析一一低荧光物质做成的比色皿 常用检测器的检测原理 1、硒光电池（光敏半导体）； 2、光电管（光电效应）； 3、光电倍增管（光电效应） 光源：原子发射一一原 子化器 原子吸收一一空心阴极灯（紫外-可见区锐线光源） 紫外吸收一一氢灯、氘灯（紫外区连续光源） 可见吸收一一钨灯（可见区连续光源） 红外吸收 ----- N ernst 灯、硅碳棒（中红外区连续光源） 分子荧光（磷光）一一高压汞灯（紫外 -可见区线光源） Chapter 3紫外-可见分光光度法 分子吸收光谱形成原因：价电子和分子轨道上的电子在电子能级间跃迁，并伴随有振动和 转动能级间的跃迁 △ E=h v 梁颖 2012
一、名词解释 1．分馏效应：将试样中各物质按其沸点从低到高先后顺序挥发进入分析区的现象称为分馏效应或选择挥发。 2．共振线和共振电位：原子中的一个外层电子从激发态向基态跃迁产生的谱线，称为共振线；上述跃迁所需要的能量称为共振电位。 3．多普勒变宽：又称热变宽，它是发射原子热运动的结果。如果发射体朝向观察器（如光电倍增管）移动，辐射的表观频率要增大，反之，则要减小。所以观察器接收的频率是（ν+Δν）和（ν-Δν）之间的频率，于是出现谱线变宽。4．原子荧光：将一个可被元素吸收的波长的强辐射光源，照射火焰中的原子或离子，原子的外层电子从基态跃迁至高能态，大约在10-8s内又跃回基态或低能态，同时发射出与照射光相同或不同波长的光，这种现象称为原子荧光。5．原子发射光谱：在室温下，物质所有的原子都是处于基态。通过火焰、等离子体、电弧或火花等的热能可将它们原子化后并激发至高能级轨道。激发态原子的寿命很短，在它返回基态时伴随发射一个辐射光子，产生发射光谱线。6．原子吸收光谱：处于基态原子核外层电子，如果外界所提供特定能量的光辐射恰好等于核外层电子基态与某一激发态之间的能量差时，核外层电子将吸收特征能量的光辐射由基态跃迁到相应激发态，从而产生原子吸收光谱。 7．单重态与三重态：对于有两个外层电子的原子，它存在具有不同能量的受激单重态和三重态，在激发的单重态中，两电子的自旋相反（或配对），在三重态中两电子自旋平行。 8．激发电位：将元素原子中一个外层电子从基态跃迁至激发态所需的能量。9．荧光量子产率：发射荧光的分子数与激发分子总数的比值。或发射光量子数
与吸收光量子数的比值。 10. 分子发光：分子吸收外来能量时，分子的外层电子可能被激发而跃迁到更高的电子能级，这种处于激发态的分子是不稳定的，它可以经由多种衰变途径而跃迁回基态。这些衰变的途径包括辐射跃迁过程和非辐射跃迁过程，辐射跃迁过程伴随的发光现象，称为分子发光。 11．化学发光：化学反应过程中生成的激发态物质所产生的光辐射。 12．助色团：本身不产生吸收峰，但与生色团相连时，能使生色团的吸收峰向长波方向移动，并且使其吸收强度增强的基团。 13．生色团：指分子中可以吸收光子而产生电子跃迁的原子基团。 14．红移和蓝移：因取代基的变更或溶剂的改变，使其吸收带的最大吸收波长λmax发生移动；向长波方向移动称为红移；向短波方向移动称为蓝移。15．化学位移：由屏蔽作用引起的共振时磁场强度的移动现象。 16．浓差极化：由于物质传递造成的电极表面浓度对溶液本体浓度的偏离而引起的极化。 17．Nernst响应斜率：以离子选择电极的电位E（或电池电动势）对响应离子活度的负对数（pa）作图，所得校准曲线呈直线部分的斜率即为电极的响应斜率，Nernst响应斜率为59.2/n（mV）。 18．色谱分离：色谱分离是基于混合物各组分在两相中分配系数的差异，当两相作相对移动时，被分离物质在两相间进行连续、多次分配，组分分配系数微小差异导致迁移速率差异，实现组分分离。 19．梯度洗脱：将两种或两种以上不同性质但互溶的溶剂，随时间改变而按一定比例混合，以连续改变色谱柱中冲洗液的极性、离子强度或pH值等，从而改
仪器分析复习题 一、选择题： 1对于下列关于1.0 mol L-1 CuSO4溶液的陈述，哪些是正确的？ A A. 改变入射光波长，ε亦改变 B. 向该溶液中通NH3时，ε不变 C. 该溶液的酸度不同时，ε相等 D. 改变入射光波长，ε不变 2分子光谱是由于 B 而产生的。 A. 电子的发射 B. 电子相对于原子核的运动以及核间相对位移引起的振动和转动 C. 质子的运动 D. 离子的运动 3在分光光度法中，运用朗伯－比尔定律进行定量分析时采用的入射光为 B A. 白光 B. 单色光 C. 可见光 D. 紫外光 4溶剂对电子光谱的影响较为复杂，改变溶剂的极性 B A. 不会引起吸收带形状的变化 B. 会使吸收带的最大吸收波长发生变化 C. 精细结构并不消失 D.对测定影响不大 5光学分析法中使用到电磁波谱，其中可见光的波长范围约为 B A. 10～400nm B. 400～750nm C. 0.75～2.5mm D. 0.1～100cm. 6共振线是具有 B 的谱线 A. 激发电位 B. 最低激发电位 C. 最高激发电位 D. 最高激发能量 7波数(σ)是指 A A. 每厘米内波的振动次数 B. 相邻两个波峰或波谷间的距离 C. 每秒钟内振动的次数 D. 一个电子通过1V电压降时具有的能量
8下列羰基化合物中C＝O伸缩振动频率最高的是 C A. RCOR’ B. RCOCl C. RCOF D. RCOBr 9原子发射光谱法是一种成分分析方法，可对约70种元素(包括金属及非金属元素)进行分析，这种方法常用于 D A. 定性 B. 半定量 C. 定量 D. 定性、半定量及定量 10下面几种常用的激发光源中，激发温度最高的是 C A. 直流电弧 B. 交流电弧 C. 电火花 D. 高频电感耦合等离子体 11下面几种常用的激发光源中，分析的线性范围最大的是 D A. 直流电弧 B. 交流电弧 C. 电火花 D. 高频电感耦合等离子体 12当不考虑光源的影响时，下列元素中发射光谱谱线最为复杂的是 D A. K B. Ca C. Zn D. Fe 13带光谱是由下列哪一种情况产生的? B A. 炽热的固体 B. 受激分子 C. 受激原子 D. 单原子离子 14下列哪种仪器可用于合金的定性、半定量全分析测定 B A. 折光仪 B. 原子发射光谱仪 C. 红外光谱仪 D. 电子显微镜 15原子发射光谱是由下列哪种跃迁产生的？ D 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. 电热能使气态原子内层电子激发 D. 电热能使气态原子外层电子激发 16H2O在红外光谱中出现的吸收峰数目为 A A. 3 B. 4 C. 5 D. 2
绪论：仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设备，通过测量物质的某些物理或物理化 学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。 仪器分析的特点：1. 灵敏度高，检出限低。2. 选择性好。3. 操作简便,分析速度快,易于 实现自动化。4. 相对误差一般较大。5. 价格一般来说比较昂贵。 光学分析法 依据：物质发射光或光与物质的相互作用为基础。主要测量参数：波长、强度、方向等性 质的变化。 电化学分析法测量某些电参数，如电阻（电导）、电位、电流、电量的变化。 色谱分析法：根据混合物的各组分在互不相溶的两相（固定相和流动相）中的吸附能力、 分配系数或其它亲和作用的差异而建立起来的分离、测定方法。 质谱法测量参数：m/z 色色谱谱分分析析法法 气固色谱（GSC ）:用多孔性固体为固定相，分离的对象主要是一些永久性的气体和低 沸点的化合物 气液色谱（GLC ）：固定相是用高沸点的有机物涂渍在惰性载体上．由于可供选择的固 定液种类多，故选择性较好，应用亦广泛。 分配系数；分配比k 色谱流出曲线: 检测器对组分的响应信号为纵坐标，流出时间为横坐标 ①峰高h ②标准偏差δ③峰面积A ④半峰宽Y 1/2 =δ⑤峰展宽Y = 4δ 死时间；保留时间；校正保留时间；相对保留值 r 塔板理论；速 率 理 论 分离度R s ：用R = 作为相邻两色谱峰完全分开的标志。 在曲线的最低点，塔板高度H 最小（H 最小），此时柱效最高。与H 最小所对应的流速 为最佳流速u 最佳 柱温不能超过固定液最高允许使用温度。 宽沸程的试样：宜采用程序升温的方法 柱长增加，分离度增大，对分离有利。但柱长增加，也使传质阻力增大。 气相色谱仪：气路系统；进样系统；分离系统；检测系统；可测液体样品和气体样品 分离系统由色谱柱组成，它是色谱仪的核心部件，其作用是分离样品。有两类：填充柱和 毛细管柱。 1）填充柱由不锈钢或玻璃材料制成，内装固定相，一般内径为2～4 mm ，长1～3m 。 2）毛细管柱 与填充往相比，其分离效率高、分析速度块、样品用量小，但柱容量 低、要求检测器的灵敏度高，并且制备较难。 载体(担体)和固定液组成气液色谱固定相 载体类型 大致可分为硅藻土和非硅藻土两类。硅藻土载体是目前气相色谱中常用的一种 载体，又分为: 红载体和白色载体。 固固定定液液：：对固定液要求首先是选择性好 对固定液的选择并没有规律性可循。一般可按“相似相溶”原则来选择。在应用时，应按实 际情况而定。
教学内容 绪论 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 第一章绪论 ⒈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。 ⒉仪器的主要性能指标的定义 1、精密度（重现性）：数次平行测定结果的相互一致性的程度,一般用相对标准偏差表示（RSD%），精密度表征测定过程中随机误差的大小。 2、灵敏度：仪器在稳定条件下对被测量物微小变化的响应，也即仪器的输出量与输入量之比。 3、检出限（检出下限）：在适当置信概率下仪器能检测出的被检测组分的最小量或最低浓度。 4、线性范围：仪器的检测信号与被测物质浓度或质量成线性关系的范围。 5、选择性：对单组分分析仪器而言，指仪器区分待测组分与非待测组分的能力。 ⒊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 第2章光谱分析法引论 习题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ΔE=hv的关系时，将产生吸收光谱。M+hv→M* 发射光谱：物质通过激发过程获得能量，变为激发态原子或分子M*，当从激发态过渡到低能态或某态时产生发射光谱。M*→M+hv 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。 第6章原子吸收光谱法（P130） 熟识: 原子吸收光谱产生的机理以及影响原子吸收光谱轮廓的因素 了解: 原子吸收光谱仪的基本结构；空心阴极灯产生锐线光源的原理 掌握:火焰原子化器的原子化历程以及影响因素、原子吸收光谱分析干扰及其消除方法、AAS测量条件的选择及定量分析方法(实验操作) 1、定义：它是基于物质所产生的原子蒸气对特定谱线的吸收来进行定量分析的方法。基态原子吸收其共振辐射，外层电子由基态跃迁至激发态而产生原子吸收光谱。 原子吸收光谱位于光谱的紫外区和可见区。 2、原子吸收定量原理：频率为ν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ΔυD：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ΔυL（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。 4、对原子化器的基本要求：①使试样有效原子化；②使自由状态基态原子有效地产生吸收；③具有良好的稳定性和重现形； ④操作简单及低的干扰水平等。 1．测量条件选择 ⑴分析线：一般用共振吸收线。 ⑵狭缝光度：W=DS没有干扰情况下，尽量增加W，增强辐射能。 ⑶灯电流：按灯制造说明书要求使用 ⑷原子条件:燃气：助燃气、燃烧器高度石墨炉各阶段电流值 ⑸进样量:（主要指非火焰方法） 2．分析方法 (1).工作曲线法 最佳吸光度0.1---0.5，工作曲线弯曲原因：各种干扰效应。 ⑵. 标准加入法 精品文档
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）